Giáo trình môi trường và biến đổi khí hậu

Các vấn đề về ô nhiễm môi trường,Tác động của biến đổi khí hậu. Biện pháp hạn chế biến đổi khí hậu, Quản lý môi trườngCác vấn đề về ô nhiễm môi trường,Tác động của biến đổi khí hậu. Biện pháp hạn chế biến đổi khí hậu, Quản lý môi trườngCác vấn đề về ô nhiễm môi trường,Tác động của biến đổi khí hậu. Biện pháp hạn chế biến đổi khí hậu, Quản lý môi trường

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG LƯƠNG THỰC - THỰC PHẨM

Biên soạn:

Lê Thị Hương Giang

BÀI GIẢNG MÔI TRƯỜNG VÀ BIẾN ĐỔI

KHÍ HẬU (Lưu hành nội bộ)

Đà Nẵng – 2013

KHÁI QUÁT CHUNG 5 CÁC VẤN ĐỀ VỀ Ô NHIẾM MÔI TRƯỜNG 42 MỘT SỐ HIỆN TƯỢNG VÀ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 63 KỊCH BẢN VÀ BIỆN PHÁP HẠN CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 98 QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG 126

KHÁI QUÁT CHUNG

1 Môi trường

1.1 Định nghĩa môi trường

- Luật BVMT Việt Nam (2005): “Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và vật chất, nhân tạo, bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và sinh vật”

- Bách khoa toàn thư về môi trường (1994): “Môi trường là tổng thể các thành tố sinh thái tự nhiên, xã hội nhân văn và các điều kiện tác động trực tiếp hay gián tiếp lên phát triển, lên đời sống và hoạt động của con người trong thời gian bất kỳ.”

Có thể phân tích định nghĩa trên chi tiết hơn như sau:

- Các thành tố sinh thái tự nhiên gồm: Đất trồng trọt, lãnh thổ, nước, không khí, động thực vật, các hệ sinh thái, các trường vật lý (nhiệt, điện từ, phóng xạ)

- Các thành tố xã hội nhân văn gồm: Dân số, động lực dân cư (tiêu dùng, xả thải), nghèo đói, giới tính, dân tộc, phong tục tập quán, văn hóa, lối sống, luật chính sách, hương ước, lệ làng, tổ chức cộng đồng xã hội,…

- Các điều kiện tác động (chủ yếu là hoạt động phát triển kinh tế) bao gồm: các chương trình, dự án phát triển kinh tế, hoạt động quân sự, chiến tranh,… các hoạt động kinh tế (nông nghiệp, lâm nghiệp, công nghiệp, ngư nghiệp, du lịch, xây dựng và đô thị hóa), công nghệ kỹ thuật quản lý

Ba nhóm yếu tố trên tạo thành ba phân hệ của hệ thống môi trường, bảo đảm cho cuộc sống và sự phát triển của con người

Một số thuật ngữ liên quan:

Hoạt động bảo vệ môi trường: là hoạt động giữ cho môi trường trong lành, sạch

đẹp; phòng ngừa, hạn chế tác động xấu đối với môi trường, ứng phó sự cố môi trường; khắc phục ô nhiễm, suy thoái, phục hồi và cải thiện môi trường; khai thác, sử dụng hợp

lý và tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên; bảo vệ đa dạng sinh học

Ô nhiễm môi trường: là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù hợp

với tiêu chuẩn môi trường, gây ảnh hưởng xấu đến con người, sinh vật

Suy thoái môi trường: là sự suy giảm về chất lượng và số lượng của thành phần

môi trường, gây ảnh hưởng xấu đối với con người và sinh vật

Sự cố môi trường: là tai biến hoặc rủi ro xảy ra trong quá trình hoạt động của con

người hoặc biến đổi thất thường của tự nhiên, gây ô nhiễm, suy thoái hoặc biến đổi môi trường nghiêm trọng

1.2 Phân loại môi trường

Tùy theo mục đích nghiên cứu và sử dụng, có nhiều cách phân loại môi trường khác nhau Có thể phân loại môi trường theo các đặc trưng sau:

1.2.1 Phân loại theo chức năng

- Môi trường tự nhiên (Natural Environment): bao gồm các yếu tố tự nhiên tồn tại

khách quan ngoài ý muốn của con người nhưng ít nhiều cũng chịu tác động của con người như không khí, đất đai, nguồn nước, sinh vật,

- Môi trường xã hội (Social Environment): là tổng thể các quan hệ giữa người và người như: luật lệ, thể chế, cam kết, quy định, ước định, hương ước, ở các cấp khác nhau

- Môi trường nhân tạo (Artifical Environment): là tất cả các yếu tố tự nhiên, xã hội do con người tạo nên và chịu sự chi phối của con người, làm thành những tiện nghi cho cuộc sống của con người

1.2.2 Phân loại theo sự sống

- Môi trường vật lý (Physical Environment): là các thành phần vô sinh của môi trường tự nhiên như thạch quyển, thủy quyển, khí quyển Hay nói một cách khác, môi trường vật lý là môi trường không có sự sống

- Môi trường sinh học (Bio-Environment): là thành phần hữu sin của môi trường, hay nói cách khác là môi trường mà ở đó có diễn ra sự sống: các hệ sinh thái, các quần thể thực vật, động vật, vi sinh vật và cả con người

Khái niệm thuật ngữ môi trường sinh học đã đưa đến thuật ngữ Môi trường sinh thái (Ecological Environment), điều đó muốn ám chỉ môi trường này là sự sống của

sinh vật và của con người, để phân biệt với những môi trường không có sinh vật Tuy nhiên hầu hết các môi trường đều có sinh vật tham gia; chính vì vậy, nói đến môi trường là đề cập đến môi trường sinh thái Nhưng khi người ta muốn nhấn mạnh đến

“tính sinh học” và bảo vệ sự sống, người ta vẫn quen dùng khái niệm môi trường sinh thái, hoặc sử dụng nó như một thói quen

1.2.3 Phân loại theo thành phần tự nhiên

- Môi trường đất (Soil Environment)

- Môi trường nước (Water Environment)

- Môi trường không khí (Air Environment)

1.2.4 Phân loại theo vị trí địa lý

- Môi trường ven biển (Coastal Zone Environment)

- Môi trường đồng bằng (Delta Environment)

- Môi trường miền núi (Hill Environment)

1.2.5 Phân loại theo khu vực dân cư sinh sống

- Môi trường thành thị (Urban Environment)

- Môi trường nông thôn (Rural Environment)

Ngoài các cách phân loại trên còn có các cách phân loại khác phù hợp với mục đích nghiên cứu, sử dụng của con người và sự phát triển của xã hội Tuy nhiên, dù bất cứ cách phân loại nào thì cũng đều thống nhất ở một sự nhận thức chung: Môi trường là tất

cả những gì có xung quanh ta, cho ta cơ sở để sống và phát triển

1.3 Các chức năng cơ bản của môi trường

Đối với sinh vật nói chung và con người nói riêng thì môi trường sống gồm có bốn chức năng cơ bản sau:

1.3.1 Môi trường là không gian sinh sống cho con người và thế giới sinh vật

Mỗi một người đều cần một không gian nhất định để phục vụ cho các hoạt động sống như: nhà ở, nơi nghĩ, đất để sản xuất nông nghiệp, Mỗi người mỗi ngày cần trung bình 4 m3 không khí sạch để hít thở; 2,5 lít nước để uống, một lượng lương thực, thực phẩm tương ứng 2000-2500 calo Tuy nhiên, hiện nay không gian này ngày càng

bị thu hẹp năm 1650 diện tích đất bình quân đầu người trên thế giới là 27,5 ha/người đến năm 2010 chỉ còn 1,8 ha/người

Yêu cầu về không gian sống của con người thay đổi theo trình độ khoa học và công nghệ Trình độ phát triển càng cao thì nhu cầu về không gian sản xuất sẽ càng giảm Tuy nhiên, con người luôn cần một khoảng không gian riêng cho nhà ở, sản xuất lương thực và tái tạo chất lượng MT Con người có thể gia tăng không gian sống cần thiết nhất cho mình bằng việc khai thác và chuyển đổi chức năng sử dụng của các loại không gian khác như: khai hoang, phá rừng,

Có thể phân loại chức năng không gian sống của con người thành các dạng cụ thể sau đây:

- Chức năng xây dựng: cung cấp mặt bằng và nền móng cho các đô thị, khu công nghiệp, kiến trúc hạ tầng và nông thôn

- Chức năng vận tải: cung cấp mặt bằng, khoảng không gian và nền móng cho giao thông đường thủy, đường bộ và đường không

- Chức năng cung cấp mặt bằng cho sự phân hủy chất thải

- Chức năng giải trí của con người

- Chức năng cung cấp mặt bằng và không gian xây dựng các hồ chứa

- Chức năng cung cấp mặt bằng, không gian cho việc xây dựng các nhà máy, xí nghiệp

- Chức năng cung cấp mặt bằng và các yếu tố cần thiết khác cho hoạt động canh tác nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản

1.3.2 Môi trường là nơi chứa đựng các nguồn tài nguyên cần thiết cho đời sống

và sản xuất của con người.

Trong lịch sử phát triển, loài người đã trải qua nhiều giai đoạn Bắt đầu từ khi con người biết canh tác cách đây khoảng 14-15 nghìn năm, vào thời kỳ đồ đá giữa cho đến khi phát minh ra máy hơi nước vào thế kỷ thứ XVIII Xét về bản chất, mọi hoạt động của con người đều nhằm vào việc khai thác các hệ thống sinh thái của tự nhiên theo sơ

đồ sau:

Sơ đồ 1.1: Hệ thống sinh thái của tự nhiên và nhân tạo (KHMT)

Mọi sản phẩm công nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp, của con người đều bắt nguồn

từ các dạng vật chất tồn tại trên Trái đất và không gian bao quanh Trái đất.

Nhu cầu của con người về các nguồn tài nguyên không ngừng tăng lên cả về số lượng, chất lượng và mức độ phức tạp theo trình độ phát triển của xã hội Chức năng này của MT còn gọi là nhóm chức năng sản xuất tự nhiên gồm:

- Rừng tự nhiên: có chức năng cung cấp nước, bảo tồn tính ĐDSH và độ phì nhiêu của đất, nguồn gỗ củi, dược liệu và cải thiện điều kiện sinh thái

- Các thủy vực: có chức năng cung cấp nước, dinh dưỡng, nơi vui chơi giải trí và ácc nguồn thủy hải sản

- Động thực vật: cung cấp lương thực và thực phẩm và các nguồn gen quý hiếm

- Không khí, nhiệt độ, năng lượng mặt trời, gió, nước: để chúng ta hít thở, cây cối

ra hoa và kết trái

- Các loại quặng, dầu mỡ: cung cấp năng lượng và nguyên liệu cho các hoạt động sản xuất nông nghiệp,…

1.3.3 Giảm nhẹ các tác động có hại của thiên nhiên tới con người và sinh vật.

Trái đất là nơi sinh sống của con người và các sinh vật nhờ các điều kiện môi trường đặc biệt như: nhiệt độ không khí không quá cao, nồng độ ôxy và các khí khác tương đối

ổn định,…Sự phát sinh và phát triển sự sống xảy ra trên Trái đất nhờ hoạt động của hệ thống các thành phần của MT Trái đất như khí quyển, thủy quyển, sinh quyển và thạch quyển

- Khí quyển giữ cho nhiệt độ Trái đất tránh được các bức xạ quá cao, chênh lệch nhiệt độ lớn, ổn định nhiệt độ trong khả năng chịu đựng của con người,…

- Thủy quyển thực hiện chu trình tuần hoàn nước, giữ cân bằng nhiệt độ, các chất khí, giảm nhẹ tác động có hại của thiên nhiên đến con người và các sinh vật

- Thạch quyển liên tục cung cấp năng lượng, vật chất cho các quyển khác của Trái đất, giảm tác động tiệu cực của thiên tai tới con người và sinh vật

1.3.4 Môi trường có chức năng lưu trữ và cung cấp thông tin cho con người.

Cung cấp sự ghi chép lưu trữ lịch sử địa chất, lịch sử tiến hóa của vật chất và sinh vật, lịch sử xuất hiện và phát triển văn hóa của loài người

Cung cấp các chỉ thị không gian và tạm thời mang tính chất tín hiệu và báo động sớm các hiểm họa

Lưu trữ và cung cấp cho con người sự đa dạng các nguồn gen

è Như vậy, có thể có các dạng vi phạm chức năng của môi trường sống như: Làm cạn kiệt nguyên liệu và năng lượng cần cho sự tồn tại và phát triển của các cơ thể sống Làm ứ thừa phế thải trong không gian sống, Làm mất cân bằng sinh thái giữa các loài sinh vật với nhau và giữa chúng với các thành phần môi trường Vi phạm chức năng giảm nhẹ tác động của thiên tai Vi phạm chức năng lưu trữ và cung cấp thông tin cho con người

Sơ đồ 1.2: Các chức năng chủ yếu của môi trường (KHMT)

1.4 Các thành phần cơ bản của môi trường

- Thạch quyển (lithosphere) hay còn gọi là địa quyển hay môi trường đất

- Sinh quyển (biosphere) còn gọi là môi trường sinh học

- Khí quyển (atmosphere) hay môi trường không khí

- Thủy quyển (hydrosphere) hay môi trường nước

1.5 An ninh và an toàn môi trường

1.5.2 Đặc điểm an ninh môi trường:

An ninh môi trường mặc dầu được quan niệm như một bộ phận của an ninh quốc gia, song giữa an ninh môi trường và các dạng an ninh khác, chẳng hạn an ninh quân sự vẫn

có những sự sai khác cơ bản Ví dụ đối với an ninh môi trường tác hại là vô ý, hậu quả

là lâu dài và kẻ thù chính là con người,

1.5.3 Tác nhân gây hại an ninh môi trường

Tác nhân thiên nhiên: thiên tai là những biến đổi của thiên nhiên làm thiệt hại đến

con người và sản xuất Các dạng thiên tai chủ yếu như động đất, núi lửa, sóng thần, lũ lụt, bảo,

Tác nhân xã hội:

- Khai thác tài nguyên

- Ô nhiễm do hoạt động của con người

- Thay đổi cân bằng loài

- Tạo ra và sử dụng các sinh vật biến đổi gen (GMO)

2.1.1 Phân loại tài nguyên

Người ta có thể phân loại tài nguyên thiên nhiên gắn liền với các nhân tố thiên nhiên

và tài nguyên nhân văn gắn liền với các nhân tố hoạt động của con người và xã hội.Trong thực tế sử dụng tài nguyên còn được phân theo các dạng của nó như tài nguyên đất, tài nguyên khí hậu, tài nguyên sinh vật, tài nguyên nước, tài nguyên lao động, tài nguyên thông tin, tài nguyên trí tuệ

Dựa vào khả năng tái tạo, tài nguyên được phân thành tài nguyên tái tạo được và tài nguyên không tái tạo được Tài nguyên tái tạo được là những tài nguyên dựa vào năng lượng được cung cấp hầu như liên tục và vô tận từ vũ trụ vào Trái đất, dựa vào trật tự thiên nhiên, nguồn thông tin vật lý và sinh học đã hình thành và tiếp tục tồn tại, sinh sôi; chỉ mất đi khi không còn nguồn năng lượng và thông tin nói trên Tài nguyên tái tạo được cũng có thể định nghĩa một cách đơn giản hơn, đó là các tài nguyên có thể tự duy trì hoặc tự bổ sung một cách liên tục nếu được quản lý một cách khôn ngoan (Jorgensen S.E, 1981) Nước, tài nguyên sinh vật là những tài nguyên tái tạo được Tài nguyên không tái tạo được tồn tại một cách hữu hạn sẽ mất đi hoặc hoàn toàn bị biến đổi, không còn giữ được tính chất ban đầu sau quá trình sử dụng Các khoáng sản, nhiên liệu, các thông tin di truyền bị mai một không giữ lại được cho đời sau là những tài nguyên không tái tạo được Trên lý thuyết thì với thời gian hàng triệu năm các tài nguyên này cũng có khả năng được tái tạo một cách tự nhiên, nhưng xét theo tuổi thọ của con người hiện nay thì phải xem là không tái tạo được

Như vậy, dưới sự phát triển mạnh mẽ như vũ bão của công cuộc cách mạng khoa học

và công nghệ, khái niệm tài nguyên được mở rộng ra nhiều lĩnh vực hoạt động của con người Vậy tài nguyên bao gồm tất cả các nguồn nguyên liệu, nhiên liệu, năng lượng, thông tin, có trên Trái đất và trong không gian vũ trụ mà con người có thể sử dụng cho mục đích tồn tại và phát triển của mình

Dưới đây sẽ trình bày sơ đồ phân loại tài nguyên như sau:

vi sinh vật, rừng được xem là ngân hàng gen khổng lồ, lưu trữ các loại gen quí

• Về bảo vệ môi trường

- Hấp thụ CO2: Rừng là “lá phổi xanh” hấp thụ CO2, tái sinh oxy, điều hòa khí hậu cho khu vực Trung bình một ha rừng tạo nên 16 tấn oxy/năm,

- Bảo vệ nguồn nước, chống xói mòn: Thảm thực vật có chức năng quan trọng

trong việc ngăn cản một phần nước mưa rơi xuống đất và có vai trò phân phối lại lượng nước này Rừng làm tăng khả năng thấm và giữ nước của đất, hạn chế dòng chảy trên mặt Tầng thảm mục rừng có khả năng giữ lại lượng nước bằng

100 - 900% trọng lượng của nó Tán rừng có khả năng giảm sức công phá của nước mưa đối với lớp đất bề mặt Lượng đất xói mòn vùng đất có rừng chỉ bằng 10% vùng đất không có rừng,

- Thảm mục rừng là kho chứa các chất dinh dưỡng khoáng, mùn và ảnh hưởng lớn đến độ phì nhiêu của đất Đây cũng là nơi cư trú và cung cấp chất dinh dưỡng cho vi sinh vật, nhiều loại côn trùng và động vật đất, tạo môi trường thuận lợi cho động vật và vi sinh vật đất phát triển và có ảnh hưởng đến các quá trình xảy ra trong đất

• Về cung cấp tài nguyên

- Lương thực, thực phẩm: Năng suất trung bình của rừng trên thế giới đạt

5 tấn chất khô/ha/năm, đáp ứng 2 - 3% nhu cầu lương thực, thực phẩm cho con người

- Nguyên liệu: Rừng là nguồn cung cấp gỗ, chất đốt, nguyên vật liệu cho công nghiệp

- Cung cấp dược liệu: nhiều loài thực vật, động vật rừng là các loại thuốc chữa bệnh

(b) Phân loại

• Căn cứ vai trò của rừng:

- Rừng phòng hộ: bảo vệ nguồn nước, đất, điều hòa khí hậu, bảo vệ môi trường

- Rừng đặc dụng: bảo tồn thiên nhiên, nghiên cứu khoa học, bảo vệ di tích,

- Rừng sản xuất: khai thác gỗ, củi, động vật, có thể kết hợp mục đích phòng hộ

• Theo độ giàu nghèo:

- Rừng giàu: có trữ lượng gỗ trên 150 m3/ha

- Rừng trung bình: có trữ lương gỗ từ 80 -150 m3/ha

- Rừng nghèo: có trữ lượng gỗ dưới 80 m3/ha

(c) Tài nguyên rừng trên thế giới

Tài nguyên rừng trên thế giới ngày càng bị thu hẹp: diện tích rừng từ 60 triệu km2 đầu thế kỷ XX xuống 44,05 triệu km2 năm 1958; 37,37 triệu km2 năm 1973 và 23 triệu km2 năm 1995 Diện tích rừng bình quân đầu người trên thế giới là 0,6 ha/người Tuy nhiên có sự sai khác lớn giữa các quốc gia

Rừng bị thu hẹp chủ yếu để lấy đất trồng trọt và chăn nuôi Tốc độ mất rừng trung bình của thế giới là 15~20 triệu ha/năm, trong đó rừng nhiệt đới suy giảm nhanh nhất Năm 1990 Châu Phi và Mỹ La tinh chỉ còn lại 75% diện tích rừng nhiệt đới ban đầu; Châu Á chỉ còn 40% Năm 2010, rừng nhiệt đới chỉ còn 20~25% diện tích ban đầu ở một số nước Châu Phi, Mỹ La tinh và Đông Nam Á

Các nguyên nhân mất rừng:

- Chặt phá rừng để lấy đất canh tác, lấy gỗ củi,

- Ô nhiễm không khí tạo nên những trận mưa acid làm hủy diệt nhiều khu rừng

- Hiệu ứng nhà kính làm cho trái đất nóng lên và nước biển dâng cao

- Bom đạn và chất độc chiến tranh tàn phá rừng

(d) Tài nguyên rừng ở Việt Nam

Ở nước ta, năm 1943 có 13,3 triệu ha rừng (độ che phủ 43,8%); đến những năm đầu thập niên 1990 giảm xuống còn 7,8 ~ 8,5 triệu ha (độ che phủ 23,6% ~ 23,8%); đặc biệt độ che phủ rừng phòng hộ chỉ còn 20% tức là đã ở dưới mức báo động (30%) Tốc độ mất rừng là 120.000 ~ 150.000 ha/năm

Trên nhiều vùng trước đây là rừng bạt ngàn thì nay chỉ còn là đồi trọc, diện tích rừng còn lại rất ít, như vùng Tây Bắc chỉ còn 2,4 triệu ha; Tây Nguyên chỉ còn 2,3 triệu ha Rừng ngập mặn trước năm 1945 phủ một diện tích 400.000 ngàn ha nay chỉ còn gần một nửa (200.000 ha) chủ yếu là thứ sinh và rừng trồng

Nguyên nhân chính của sự thu hẹp rừng ở nước ta là do nạn du canh, du cư, phá rừng đốt rẫy làm nông nghiệp, trồng cây xuất khẩu, lấy gỗ củi, mở mang đô thị, làm giao thông, khai thác mỏ Hậu quả của chiến tranh hóa học do Mỹ thực hiện ở Việt Nam trong thời gian qua để lại cho rừng là không nhỏ (trong chiến tranh, quân đội Mỹ đã rải xuống miền Nam hơn 80 triệu lít thuốc diệt cỏ 2,4-D và 2,4,5-T có lẫn dioxin) Sức ép dân số và nhu cầu về đời sống, về lương thực và thực phẩm, năng lượng, gỗ dân dụng đang là mối đe doạ đối với rừng còn lại ở nước ta

Từ những năm cuối thập niên 90, diện tích và độ che phủ có phần tăng lên nhờ các chương trình trồng rừng, chăm sóc rừng, khoanh nuôi tái sinh Độ che phủ rừng là 28,2% (1995), tăng lên 28,8% (1998), 33% (2000), 36,1% (2003) và 36,7% (2005)

Dự án trồng mới 5 triệu ha rừng được Quốc hội phê chuẩn, coi trọng việc bảo vệ rừng hiện có và trồng mới rừng nâng độ che phủ rừng lên 43% vào năm 2010

Các vấn đề bảo vệ và phát triển tài nguyên rừng Việt Nam được trình bày trong

Luật bảo vệ và phát triển rừng năm 1991 và các qui định khác của nhà nước, bao gồm

một số nội dung sau:

- Trồng rừng, phủ xanh đất trống đồi trọc

- Bảo vệ rừng phòng hộ, các vườn quốc gia và các khu dự trữ tự nhiên

- Khai thác hợp lý rừng sản xuất, hạn chế khai hoang chuyển rừng thành đất nông nghiệp, hạn chế di dân tự do

- Đóng cửa rừng tự nhiên

2.1.3 Tài nguyên sinh học

(a) Giá trị của đa dạng sinh học

• Những giá trị kinh tế trực tiếp

- Giá trị cho tiêu thụ

- Giá trị sử dụng cho sản xuất

• Những giá trị kinh tế gián tiếp

- Khả năng sản xuất của hệ sinh thái

- Điều hoà khí hậu

- Phân huỷ các chất thải

- Những mối quan hệ giữa các loài

- Nghỉ ngơi và du lịch sinh thái

- Giá trị giáo dục và khoa học

- Quan trắc môi trường

(b) Tài nguyên sinh học trên thế giới

Tài nguyên sinh học hay đa dạng sinh học là tất cả các loài động vật, thực vật và vi sinh vật sống hoang dại, tự nhiên trong rừng, trong đất và trong các vực nước Sự phát sinh và phát triển của chúng trên trái đất đã đóng góp cho sự tiến hóa của sinh quyển, đồng thời lại là nguồn sống của con người Đến nay chúng ta chưa biết chính xác trên Trái đất có bao nhiêu loài sinh vật Theo tài liệu mới nhất thì chúng ta đã biết

và mô tả 1,74 triệu loài và dự đoán số loài có thể lên đến 14 triệu loài Trong số 1,7 triệu loài đã mô tả có 4.000 loài vi khuẩn, 1.320.000 loài động vật, 70.000 loài nấm và 270.000 loài thực vật

Đa dạng loài lớn nhất là ở vùng rừng nhiệt đới Mặc dù rừng nhiệt đới chỉ chiếm 7% diện tích mặt đất và khoảng 2% diện tích bề mặt hành tinh, chúng chứa hơn 1/2 loài trên thế giới Đánh giá này chỉ dựa vào các mẫu côn trùng và chân khớp, là những nhóm chính về số loài trên thế giới Đánh giá về số lượng các loài côn trùng chưa được mô tả ở rừng nhiệt đới nằm trong phạm vi từ 5 đến 30 triệu loài; hiện tại, con số 10 triệu loài là chấp nhận và được sử dụng nhiều trong các tài liệu hiện nay

(c) Tài nguyên sinh học ở Việt Nam

Nước ta rất phong phú và đa dạng động thực vật hoang dã đặc trưng cho vùng nhiệt đới gió mùa Theo các tài liệu đã công bố, hệ thực vật nước ta gồm khoảng 10.084 loài thực vật bậc cao có mạch, khoảng 800 loài rêu và 600 loài nấm, trong đó

có tới 2.300 loài đã được nhân dân sử dụng làm lương thực và thực phẩm, dược phẩm, làm thức ăn gia súc, lấy gỗ, tinh dầu, các nguyên vật liệu khác hay làm củi đun

Hệ thực vật Việt Nam có độ đặc hữu cao Phần lớn số loài đặc hữu này (10%) tập trung ở bốn khu vực chính: khu vực núi cao Hoàng Liên Sơn ở phía Bắc, khu vực núi cao Ngọc Linh ở miền Trung, cao nguyên Lâm Viên ở phía Nam và khu vực rừng mưa ở Bắc Trung Bộ Nhiều loài là đặc hữu điạ phương chỉ gặp trong vùng rất hẹp với số các thể rất thấp Bên cạnh đó, do đặc điểm cấu trúc, các kiểu rừng ẩm nhiệt đới thường không có loài ưu thế rõ rệt nên số lượng cá thể của từng loài thường hạn chế và một khi đã bị khai thác nhất là khai thác không hợp lý thì chúng chóng bị kiệt quệ Đó là tình trạng hiện nay của một số loài gỗ quí như Gõ đỏ, Gụ mật, nhiều loài cây làm thuốc như Hoàng Liên chân gà, Ba kích, Thậm chí có nhiều loài đã trở nên rất hiếm hay có nguy cơ tuyệt chủng như Hoàng đàn, Cẩm lai, Pơ mu,

Khu hệ động vật cũng hết sức phong phú Hiện đã thống kê được 275 loài và phân loài thú, 828 loài chim, 180 loài bò sát, 80 loài ếch nhái, khoảng 500 loài cá nước ngọt và 2.000 loài cá biển và hàng vạn loài động vật không xương sống ở cạn, ở biển

và nước ngọt

Cũng như thực vật giới, động vật giới Việt Nam có nhiều loài là đặc hữu: hơn 100 loài và phân loài chim và 78 loài và phân loài thú là đặc hữu Có rất nhiều loài động vật có giá trị thực tiễn cao và nhiều loài có ý nghĩa lớn về bảo vệ như voi, Tê giác, Bò rừng, Hổ, Báo, Voọc vá, Voọc xám, Trĩ, Sếu, Cò quắm Trong vùng phụ Đông Dương (phân vùng theo địa lý động vật) có 21 loài khỉ thì ở Việt Nam có 15 loài, trong đó có

7 loài đặc hữu của vùng phụ này Có 49 loài chim đặc hữu cho vùng phụ thì ở Việt Nam có 33 loài, trong đó có 11 loài là đặc hữu của Việt Nam; trong khi Miến Điện, Thái Lan, Mã Lai, Hải Nam mỗi nơi chỉ có 2 loài, Lào 1 loài và Campuchia không có

loài đặc hữu nào.

Ở Việt Nam các rạn san hô phân bố rãi rác suốt từ Bắc vào Nam của biển Đông

và càng vào phía Nam cấu trúc và số lượng loài càng phong phú Hiện nay chúng ta

đã phát hiện hơn 300 loài san hô cứng ở vùng biển Việt Nam, trong đó có 62 loài là san hô tạo rạn, phù hợp với điều kiện trong vùng Về các nhóm ở nước mặn, chúng ta

đã thống kê được 2.500 loài thân mềm, giáp xác 1.500 loài, giun nhiều tơ 700 loài, da gai 350 loài, hải miên 150 loài, 653 loài tảo biển cũng đã được xác định

Nguồn lợi sinh vật hoang dã ở nước ta cũng đang bị suy giảm nhanh Nhiều loài

đã biết nay đã bị tiêu diệt (hươu sao, heo vòi, cá chình Nhật) Đến nay đã chỉ ra rằng khoảng 365 loài động vật đang ở trong tình trạng hiếm và có nguy cơ bị tiêu diệt cũng vào khoảng con số trên

(d) Nguyên nhân suy thoái đa dạng sinh học

• Nguyên nhân trực tiếp:

- Buôn bán các loài động thực vật quý hiếm

- Ô nhiễm môi trường

- Chính sách kinh tế cộng đồng: Chính sách sử dụng đất, chính sách lâm nghiệp

- Tập quán du canh du cư

2.1.4 Tài nguyên đất

(a) Đặc điểm và vai trò của tài nguyên đất

Theo Đacutraev: Đất là một hợp phần tự nhiên được hình thành dưới tác động tổng hợp của năm yếu tố đá mẹ, khí hậu, địa hình, sinh vật và thời gian

Trên quan điểm sinh thái, đất không phải là một khối vật chất trơ mà là một hệ thống cân bằng của một tổng thể gồm các thể khoáng nghiền vụn, các chất hữu cơ và những sinh vật đất Thành phần vật chất của đất gồm: các hạt khoáng (40-45%), các chất mùn hữu cơ (~5%), không khí (20-25%) và nước (25-35%)

Đất được con người sử dụng vào 2 nhóm mục đích cơ bản: xây dựng nhà ở, công trình và sản xuất nông lâm nghiệp Có thể nêu lên các vai trò cơ bản của đất:

- Là môi trường (địa bàn) để con người và sinh vật trên cạn sinh trưởng và phát triển

- Là địa bàn để cho các quá trình biến đổi và phân hủy các phế thải

- Là nơi cư trú cho các động vật và thực vật đất.

- Là địa bàn cho các công trình xây dựng

- Lọc và cung cấp nguồn nước cho con người

(b) Tài nguyên đất trên thế giới

Theo UNEP (1980), diện tích phần đất liền của các lục địa là 14.777 triệu ha gồm 1.527 triệu ha đất đóng băng, 13.251 triệu ha đất không phủ băng; trong số này có 12% là đất canh tác, 24% là đồng cỏ chăn nuôi gia súc, 32% là diện tích rừng và đất rừng; 32% còn lại là đất cư trú, đầm lầy,

Diện tích đất có khả năng canh tác được khoảng 3.200 triệu ha, hiện mới khai thác 1.500 ha (tức chỉ <50%) Trong diện tích đất canh tác, đất cho năng suất cao chiếm 14%, năng suất trung bình 28% và năng suất thấp 58%

Về mặt sử dụng đất, hàng năm tỷ lệ diện tích đất đai trên đầu người bị thu hẹp nhanh chóng do dân số gia tăng và quá trình đô thị hóa-công nghiệp hóa, nhu cầu đất cho xây dựng nhà ở, công trình tăng Ước tính từ 1961 – 1983 tổng diện tích đất canh tác tăng 0,08 tỷ ha nhưng tỷ lệ đầu người giảm từ 0,45 còn 0,31 ha/người

• Về chất lượng, tài nguyên đất thế giới ngày càng bị suy thoái với các biểu hiện:

- Nhiễm mặn, nhiễm phèn, chua hóa

- Xói mòn, bạc màu, rửa trôi

- Ô nhiễm hóa chất

- Bị hoang mạc hóa

• Các nguyên nhân dẫn đến suy thoái tài nguyên đất:

- Thảm thực vật che phủ bị phá hoại (chặt phá, cháy rừng, hủy diệt, )

- Khí hậu, thời tiết thay đổi (ví dụ hiệu ứng nhà kính làm tăng mức nước biển)

- Ô nhiễm do sinh hoạt và sản xuất (nước thải, khí thải, chất thải nguy hiểm)

- Canh tác không bền vững (sử dụng nhiều phân bón hóa học, thuốc trừ sâu, )

(c) Tài nguyên đất ở Việt Nam

Ở nước ta, diện tích đất tự nhiên có khoảng 33 triệu ha (xếp thứ 58/200 nước), trong

đó có 22 triệu ha đất phát triển tại chỗ và 11 triệu ha đất bồi tụ

Bình quân đất tự nhiên theo đầu người rất thấp: 0,444 ha/người (2001), bằng 1/6 mức bình quân của thế giới Bình quân diện tích nông nghiệp chỉ khoảng 0,12 ha/người

Do điều kiện tự nhiên nhiệt đới ẩm của Việt Nam, cùng với sự gia tăng dân số mạnh

và kỹ thuật canh tác lạc hậu kéo dài và do hậu quả chiến tranh, đã làm trầm trọng hơn nhiều vấn đề về môi trường đất

• Các loại hình thoái hóa môi trường đất ở Việt Nam thể hiện rất phức tạp và đa dạng:

- Rửa trôi, xói mòn, suy kiệt dinh dưỡng đất, hoang hoá và khô hạn, cơ cấu cây trồng nghèo nàn, đất mất khả năng sản xuất ở trung du, miền núi

- Mặn hóa, phèn hoá: tập trung chủ yếu ở đồng bằng sông Hồng, sông Cửu Long

- Bạc màu do di chuyển cát: ở đồng bằng ven biển miền Trung

- Ngập úng, ngập lũ, lầy hóa:

- Ô nhiễm môi trường đất:

• Nguyên nhân của vấn đề suy thoái đất do:

- Phương thức canh tác nương rẫy lạc hậu của các dân tộc vùng núi

- Tình trạng khai thác không hợp lý, chặt phá, đốt rừng bừa bãi, sức ép tăng dân

số và các chính sách quản lý không hợp lý

- Việc khai hoang chuyển dân miền xuôi lên trung du, miền núi chưa được chuẩn

bị tốt về quy hoạch, kế hoạc và đầu tư, di dân tự do

- Thải các chất thải không qua xử lý vào đất

(d) Chiến lược bảo vệ đất cho cuộc sống bền vững

- Bảo vệ những vùng đất tốt nhất cho nông nghiệp

- Cải thiện việc bảo vệ đất và nước

- Giảm nhẹ tác động của việc trồng trọt lên đất đã bạc màu

- Khuyến khích những phương thức sản xuất kết hợp với chăn nuôi

- Hạn chế sử dụng hóa chất trong nông nghiệp

- Đẩy mạnh biện pháp phòng trừ sâu bệnh tổng hợp (IPM)

2.1.5 Tài nguyên nước

(a) Vai trò, đặc điểm tài nguyên nước

• Vai trò: nước là tài nguyên quan trọng nhất của loài người và sinh vật:

- Trong tự nhiên, nước không ngừng vận động và chuyển đổi trạng thái tạo nên chu trình nước, thông qua đó nước tham gia vào thành phần cấu trúc sinh quyển, đồng thời điều hòa các yếu tố của khí hậu, đất đai và sinh vật

- Nước cần cho nhu cầu sống của mọi cơ thể và chiếm tới 80 - 90% trọng lượng sinh vật sống trong môi trường nước và 60-70% trọng lượng cơ thể con người Nước đáp ứng các yêu cầu đa dạng của con người: tưới tiêu cho nông nghiệp, sản xuất công nghiệp, tạo ra điện năng và tô thêm vẻ đẹp cho cảnh quan

• Đặc điểm các nguồn nước:

- Nguồn nước mưa: phân bố không đều trên Trái đất, nhìn chung là nguồn nước tương đối sạch, đáp ứng được các tiêu chuẩn dùng nước

- Nguồn nước mặt: có mặt thoáng tiếp xúc với không khí và thường xuyên được

bổ sung bởi nước mặt, nước ngầm tầng nông và nước thải từ khu dân cư

- Nguồn nước ngầm: tồn tại trong các khoảng trống dưới đất, trong các khe nứt, các mao quản, thấm trong các lớp đất đá, và có thể tập trung thành từng bể, bồn, dòng chảy dưới lòng đất

(b) Tài nguyên nước trên thế giới

Hơn 70% diện tích của Trái Đất được bao phủ bởi nước Tổng lượng nước trên Trái Đất ước khoảng 1,385 tỉ km³, trong đó khoảng 97% là nước mặn trong các đại dương, phần còn lại khoảng 3%, là nước ngọt Tuy nhiên, đa phần nước ngọt này tồn tại chủ yếu dưới dạng băng tuyết (68,7%), chỉ có 0,3% là nước ngọt bề mặt; mà trong nước bề mặt đó nước sông-hồ chiếm khoảng 90%

Vậy chỉ không đến 0.01% tổng lượng nước trên Trái đất là sẵn cho con người có thể

sử dụng làm nước ăn uống sinh hoạt

Dân số tăng nhanh, kinh tế phát triển thì nhu cầu về nước rất lớn và tác động của con người vào chất và lượng của nguồn nước càng mạnh

• Các vấn đề về tài nguyên nước toàn cầu:

Phân bố tài nguyên nước không đều giữa các vùng, các quốc gia: do lượng mưa

trên trái đất phân bố không đều, phụ thuộc vào địa hình và khí hậu (hoang mạc: < 120

mm, khí hậu khô 120-250 mm, khí hậu khô vừa 250-500 mm, khí hậu ẩm vừa

Nguy cơ thiếu nước sạch do ô nhiễm nước Nhiều con sông, ao hồ, nguồn nước

ngầm đã bị ô nhiễm do chất thải từ sinh hoạt, sản xuất công nghiệp, nông nghiệp

Trước ngưỡng cửa khủng hoảng nước toàn cầu (số lượng nước cần cung cấp đã không đủ khi dân số tăng, chất lượng nước lại xấu đi do ô nhiễm), năm 1980, Liên

Hợp Quốc đã khởi xướng “Thập kỷ quốc tế về cung cấp nước uống và vệ sinh 1990” với mục đích tới năm 1990 đảm bảo cho tất cả mọi người được cung cấp nước

1980-sạch Thế giới đã chi 300 tỷ USD cho chương trình cung cấp nước 1980-sạch Một trong các mục tiêu phát triển thiên niên kỷ (MDGs) là giảm ½ tỷ lệ số người thiếu nước uống an

toàn vào năm 2015 LHQ phát động thập kỷ “Nước cho cuộc sống” (2005-2015) Ước

tính phải cần 11,3 tỷ USD/năm

(c) Tài nguyên nước ở Việt Nam

Việt Nam có tài nguyên nước khá phong phú, bình quân đầu người 17.000 m3/năm

Nước mặt Do lượng mưa ở nước ta vào loại cao (2.000mm/năm; gấp 2,6 lần

lượng mưa trung bình vùng lục địa trên thế giới) đã tạo nên một mạng dày đặc sông suối Tổng lượng dòng chảy hằng năm trên các sông suối Việt Nam khoảng 853 km3, trong đó tổng lượng dòng chảy phát sinh trên lãnh thổ Việt Nam là 317 km3/năm (37% tổng lượng dòng chảy), phần còn lại sản sinh từ các nước láng giềng (536 km3/năm chiếm 63%)

Nước ngầm Cùng với nước mặt, chúng ta còn có nước ngầm với một trữ lượng

đáng kể Theo các tính toán dự báo hiện nay, trữ lượng có tiềm năng khai thác khoảng

60 tỷ m3/năm và trữ lượng khai thác khoảng 5%

Dù trữ lượng nước lớn, nhưng do mật độ dân số cao, nên bình quân nước phát sinh trong lãnh thổ vào loại trung bình thấp trên thế giới Theo sự gia tăng dân số, con

số này cũn ngày càng giảm Năm 2007, lượng nước phát sinh trên lãnh thổ bình quân là 3.840m3/người/năm; ước tính năm 2025 sẽ chỉ còn 2.830 m3/người/năm

Về chất lượng nước của các sông ngòi nước ta, dù đã có xuất hiện các hiện tượng ô nhiễm về các chất hữu cơ, các chất dinh dưỡng, kim loại nặng và hóa chất độc ở một vài nơi (chủ yếu là hạ lưu các sông chảy qua đô thị lớn và gần khu công nghiệp); song nhìn chung, có thể thỏa mãn các nhu cầu về kinh tế, xã hội

• Các vấn đề về tài nguyên nước ở nước ta:

Tình trạng thiếu nước mùa khô, lũ lụt mùa mưa đang xảy ra tại nhiều địa phương

với mức độ ngày càng nghiêm trọng Vào mùa lũ, lượng nước dòng chảy chiếm tới 80%, còn mùa khô chỉ có 20% Nguyên nhân chính là do rừng đầu nguồn bị chặt phá

Tình trạng cạn kiệt nguồn nước ngầm, xâm nhập mặn và ô nhiễm nước ngầm

đang diễn ra ở các đô thị lớn và các tỉnh đồng bằng Nguyên nhân chính là do khai thác quá mức, thiếu quy hoạch, nước thải không xử lý

Sự ô nhiễm nước mặt đã xuất hiện trên một số sông, kênh rạch thuộc một số đô thị

lớn (sông Tô Lịch, sông Nhuệ-Đáy, sông Thị Vải, sông Đồng Nai, Sài Gòn, ) đến mức báo động Một số hồ ao có hiện tượng phú dưỡng nặng, một số vùng cửa sông có dấu hiệu ô nhiễm dầu, thuốc trừ sâu, kim loại nặng Nguyên nhân là do nước thải, chất thải rắn chưa được thu gom, xử lý thích hợp

Sự xâm nhập mặn vào sông xảy ra với quy mô ngày càng gia tăng (thời gian dài

hơn, lên xa phía thượng lưu hơn) ở nhiều sông miền Trung Nguyên nhân do giảm rừng đầu nguồn, khí hậu thay đổi bất thường

2.1.6 Tài nguyên khoáng sản

(a) Đặc điểm tài nguyên khoáng sản

Tài nguyên khoáng sản là tích tụ vật chất dưới dạng hợp chất hoặc đơn chất trong lòng đất, trên mặt đất và hoà tan trong nước biển, mà hiện tại con người có khả năng lấy ra các nguyên tố có ích hoặc sử dụng trực tiếp trong đời sống hàng ngày.Tài nguyên khoáng sản có ý nghĩa rất quan trọng trong sự phát triển kinh tế Việc khai thác và sử dụng tài nguyên khoáng sản có tác động mạnh mẽ đến môi trường

Khoáng sản đa dạng về nguồn gốc và chủng loại, được phân loại theo nhiều cách:

- Theo dạng tồn tại: rắn (quặng, than), khí (khí đốt, He), lỏng (dầu, nước khoáng)

- Theo nguồn gốc: nội sinh (sinh ra trong lòng Trái đất), ngoại sinh (sinh ra trên

(b) Tài nguyên khoáng sản trên thế giới

Tốc độ khai thác khoáng sản của con người trong 100 năm lại đây tăng rất nhanh

do nhu cầu công nghiệp hóa và gia tăng dân số, vi dụ ước tính đã lấy đi từ lòng đất một lượng khổng lồ 130 tỷ tấn than Khoáng sản là dạng tài nguyên không tái tạo do vậy khai thác làm cho trữ lượng của chúng cạn dần

Theo tính toán của một số nhà khoa học, trữ lượng khoáng sản được thăm dò tới năm 1989 cho phép khai thác trong một khoảng thời gian nhất định, ví dụ: dầu - 55 năm, than –216 đến 393 năm, đồng - 47 năm, chì - 24 năm, kẽm – 25 năm, sắt – 85 năm, bauxit – 290 năm, thiếc – 20 năm

Hiện tại công việc thăm dò và khai thác khoáng sản ở biển và đại dương càng hối

hả khi nhiều mỏ ở lục địa đã cạn dần

(c) Tài nguyên khoáng sản ở Việt Nam

Nước ta có tài nguyên khoáng sản phong phú và đa dạng, với 5.000 mỏ và điểm quặng, thuộc 60 loại khoáng sản đã được phát hiện và đánh giá trữ lượng

• Một số khoáng sản chính:

Than đá: trữ lượng 3 -3,5 tỷ tấn; chủ yếu ở Quảng Ninh

Bôxit: trữ lượng ~ 4 tỷ tấn; chủ yếu ở Lâm Đồng, Đắc Lắc

Apatit: trữ lượng ~ 100 triệu tấn, tập trung ở Lào Cai

Sắt: trữ lượng ~ 650 triệu tấn; các mỏ Thạch Khê, Quỷ Xạ)

Đất hiếm: trữ lượng khoảng 10 triệu tấn, tập trung ở Tây Bắc,…

(d) Tài nguyên khoáng sản và môi trường

Tác động môi trường của các hoạt động từ khai thác đến sử dụng khoáng sản:

- Khai thác khoáng sản gây ra mất đất, mất rừng, ô nhiễm nước, ô nhiễm không khí (bụi, khí độc), ô nhiễm phóng xạ, tiếng ồn,

- Vận chuyển, chế biến khoáng sản gây ô nhiễm không khí, nước và ô nhiễm chất thải rắn

- Sử dụng khoáng sản gây ra ô nhiễm không khí (CO2, SO2, bụi, khí độc, ), ô nhiễm nước, chất thải rắn

2.1.7 Tài nguyên năng lượng

(a) Đặc điểm tài nguyên năng lượng

Năng lượng là một dạng tài nguyên vật chất, xuất phát từ hai nguồn chủ yếu là năng lượng mặt trời và năng lượng lòng đất

Năng lượng là nền tảng cho nền văn minh và sự phát triển của xã hội Con người cần năng lượng cho sự tồn tại của bản thân mình và phần quan trọng là để sản ra công cho mọi hoạt động sản xuất và dịch vụ

• Nhu cầu năng lượng của con người tăng lên nhanh chóng trong quá trình phát triển:

- Khoảng 100.000 năm TCN: tiêu thụ khoảng 4.000 - 5.000kcal/người/ngày

- Khoảng 500 năm TCN: tiêu thụ khoảng 12.000 kcal/người/ngày

- Vào thế kỷ XV – 1850: tiêu thụ khoảng 26.000 kcal/người/ngày

- Hiện nay ở các nước công nghiệp phát triển là 200.000 kcal/người/ngày

• Các nguồn năng lượng sử dụng trên thế giới gồm:

- Than đá - là nguồn năng lượng chủ yếu của loài người với tổng trữ lượng trên

700 tỷ tấn, có khả năng đáp ứng nhu cầu của con người khoảng 180 năm Tuy nhiên các vấn đề môi trường liên quan than đá như ô nhiễm bụi, ô nhiễm nước, lún đất trong quá trình khai thác; thải ra các khí SO2, CO2 khi đốt

- Dầu và khí cũng tạo ra các vấn đề môi trường như ô nhiễm dầu cho nước và đất trong quá trình khai thác; thải ra các khí CO, CO2, hydrocarbon khi đốt cháy

- Thủy năng được coi là năng lượng sạch Tổng trữ lượng thế giới khoảng 2.214.000 MW Tuy nhiên, việc xây dựng các đập, hồ chứa lớn tạo ra các tác

động môi trường như thay đổi thời tiết khu vực, phá vỡ cân bằng các hệ sinh thái, tạo các biến động dòng chảy hạ lưu, tiềm ẩn tai biến môi trường,

- Năng lượng hạt nhân là năng lượng giải phóng trong quá trình phân hủy hạt nhân hay tổng hợp nhiệt hạch Năng lượng giải phóng từ 1 g 235U tương đương đốt 1 tấn than Các nhà máy điện hạt nhân không thải các khí thải gây hiệu ứng nhà kính, nhưng lại thải chất thải phóng xạ

- Các nguồn năng lượng khác:

Gió, bức xạ mặt trời, là các loại năng lượng sạch có công suất bé, thích hợp

các vùng có nguồn dự trữ phong phú và xa các nguồn năng lượng truyền thống

Gỗ củi thích hợp cho sử dụng quy mô nhỏ và nền công nghiệp kém phát triển

Khí sinh học (biogas) là nguồn năng lượng được khuyến khích ở các nước

đang phát triển vì vừa giải quyết ô nhiễm chất thải hữu cơ, vừa tạo ra năng lượng sử dụng

Địa nhiệt, sóng biển, thuỷ triều: còn ít phổ biến.

(b) Sử dụng tài nguyên năng lượng trên thế giới

Tỷ lệ các dạng năng lượng khác nhau tham gia vào sự phát triển kinh tế - xã hội khác nhau ở mỗi thời điểm, mỗi quốc gia

- Than đá, dầu mỏ, khí đốt là các dạng năng lượng quan trọng nhất hiện nay ở quy mô toàn cầu Than đá chiếm phần lớn ở các nước đang phát triển; ví dụ chiếm 80 % năng lượng sử dụng ở Trung Quốc nhưng chỉ 22,5 % ở các nước Châu Âu

- Tỷ lệ đóng góp của năng lượng hạt nhân đang tăng nhanh nhất là ở các nưóc phát triển Dự báo đến năm 2020 năng lượng hạt nhân sẽ chiếm 60-65% cấu thành năng lượng của thế giới

- Khai thác thuỷ điện hiện cao nhất ở các nước Châu Âu (chiếm 59% tiềm năng thuỷ điện) sau đó đến Bắc Mỹ (khoảng 36%), Châu Á mới khai thác khoảng 9

% tiềm năng thuỷ điện

- Những nguồn năng lượng mới và sạch như Mặt Trời, thủy triều, gió, địa nhiệt, bắt đầu được khai thác và sẽ đóng góp vào cấu thành năng lượng của tương lai

(c) Tài nguyên năng lượng ở Việt Nam

Nhu cầu năng lượng cho nền kinh tế nước ta ngày càng cao, ngoài cung cấp cho sinh hoạt và đun nấu trong gia đình, năng lượng phục vụ sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, xây dựng giao thông vận tải đòi hỏi ngày một nhiều

Cơ cấu năng lượng ở nước ta:

Than đá: Chủ yếu sử dụng trong công nghiệp, một phần sử dụng trong sinh hoạt

(đun nấu) Một số nhà máy nhiệt điện chạy bằng than đá như Phả Lại, Uông Bí, Ninh Bình, phát thải CO2 và gây ô nhiễm không khí

Gỗ củi: khai thác và sử dụng rất phổ biến ở nhiều nơi, nhất là nông thôn; chủ

yếu trong sinh hoạt Sử dụng nguồn năng lượng này dẫn đến phá rừng, góp phần phát thải CO2

Dầu - khí: khai thác ở Biển Đông; sử dụng nhiều trong công nghiệp, giao thông,

sinh hoạt Hiện nay nước ta đã đưa vào hoạt động nhà máy điện chạy bằng khí đồng hành (nhiệt điện khí Phú Mỹ)

Thủy điện Tiềm năng thuỷ điện của nước ta rất to lớn, ước khoảng 30.970 MW,

chiếm 1,4% tiềm năng thủy điện thê giới Chúng ta đã xây dựng nhiều nhà máy thuỷ điện như: Thác Bà-công suất 108 MW; Trị An - 400 MW; Hoà Bình -1920 MW; Thác Mơ -150 MW; Sông Hinh 66 - MW, Yali - 690 MW Sắp tới sẽ là thủy điện Sơn La

Theo mục tiêu phấn đấu, trong 5 năm (2000-2005) công suất nguồn điện sẽ tăng thêm khoảng 5.200 MW, đến 2005 đạt 11.400 MW, trong đó thủy điện 40%, nhiệt điện khí trên 44%, nhiệt điện than trên 15%

Theo "Chiến lược ứng dụng năng lượng nguyên tử vì mục đích hoà bình đến năm 2020”, nhà máy điện hạt nhân đầu tiên của Việt Nam sẽ được triển khai xây dựng vào

năm 2015 và đi vào vận hành năm 2020 và Việt Nam đặt mục tiêu nâng tỷ lệ điện hạt nhân lên khoảng 11% tổng lượng điện quốc gia vào 2025 và 25-30% vào năm 2040-2050

Trên phương diện bảo tồn tài nguyên và bảo vệ môi trường chúng ta phải tiết kiệm tài nguyên năng lượng cổ điển (than, dầu); ưu tiên phát triển các nguồn năng lượng mới và sạch, phải tiến hành đánh giá tác động môi trường của các dự án sản

xuất năng lượng ở nước ta

2.2 Tài nguyên thiên nhiên và sử dụng hợp lý tài nguyên

Trên phương diện môi trường, tài nguyên thiên nhiên các vùng nông thôn nghiên cứu được xem xét bao gồm 9 nhóm:

Đất đai được xem xét và đánh giá trên 3 khía cạnh:

- Cơ cấu sử dụng: cho lâm nghiệp, nông nghiệp, cho xây dựng khu dân cư, công nghiệp, giao thông, du lịch và cho các mục đích khác

- Hệ số sử dụng: hệ số quay vòng sử dụng theo các chu kỳ: 1 năm, 5 năm, 10 năm

- Hiệu quả sử dụng: được xem xét trên các mặt: cho các mục tiêu kinh tế, các mục tiêu xã hội, các mục tiêu môi trường

Nguồn nước được xem xét dưới 3 dạng:

- Nước mưa: hiệu quả sử dụng qua từng trận mưa, từng mùa mưa và mùa khô

- Nước mặt: sông, suối, ao, hồ, các dòng chảy

- Nước ngầm: túi nước, sông ngầm

- Tài nguyên khí tượng được xem xét dưới 4 dạng:

- Đại khí hậu trong toàn vùng nghiên cứu

- Tiểu khí hậu trong từng hệ sinh thái

- Vi khí hậu trong từng đám ruộng, mảnh vườn

- Các thiên tai: úng, lụt, lũ, gió, lốc, mưa đá, sương muối, gió khô, giá rét,

Tài nguyên khoáng sản được xem xét dưới 4 dạng:

- Khoáng sản kim loại: các mỏ quặng

Tài nguyên năng lượng được xem xét dưới 2 dạng:

- Các nguồn năng lượng tái sinh: gió, nước, năng lượng mặt trời, khí sinh vật, thủy triểu,…

- Các nguồn năng lượng hóa thạch: than đá, than bùn, khí mỏ, dầu mỏ,…

Tài nguyên cảnh quan được xem xét dưới 4 dạng:

- Các thảm thực vật: rừng nhiệt đới, rừng ngập mặn, cơ biển, đồng cỏ,…

- Các núi đá và hang động

- Các hồ nước: hồ tự nhiên, hồ trên núi, hồ thủy điện, hồ thủy lợi, các thác nước, các đầm phá

- Các đồi trống, núi trọc, các thảo nguyên, các đụn cát

Đối với mỗi dạng tài nguyên được xem xét và đánh giá theo thang điểm Chúng tôi

sử dụng thang điểm 5 bậc:

• Điểm 1: Tài nguyên đang được sử dụng với những hậu quả rất nghiêm trọng: gây cạn kiệt, giảm nhiều về chất lượng, vượt quá khả năng tự khôi phục, tự tái sinh, gây nên những nguy hiểm tiềm ẩn về môi trường

• Điểm 2: Dạng tài nguyên đang được khai thác và sử dụng với những hậu quả khá nghiêm trọng Các hậu quả xảy ra tương tự ở điểm 1 nhưng diễn ra trong khoảng thời gian dài hơn với tốc độ chậm hơn

• Điểm 3: Dạng tài nguyên đang được khai thác sử dụng với những hậu quả tiêu cực

ở mức trung bình: mức độ tiêu hao và cạn kiệt của tài nguyên được bù đắp một phần do được phục hồi, chất lượng tài nguyên có giảm sút nhưng được khôi phục một phần do khả năng tự bù đắp Tình hình sử dụng tài nguyên chưa dẫn đến

những hiệu quả nguy hiểm về môi trường trong thời gian trước mặt.

• Điểm 4: Dạng tài nguyên đang được khai thác và sử dụng với những hậu quả tiêu cực ở mức ít nghiêm trọng Mức độ khai thác chưa vượt quá khả năng tự hồi phục của tài nguyên chưa gây ra những tác động có tính chất hủy hoại đối với tài nguyên

• Điểm 5: Dạng tài nguyên đang được khai thác và sử dụng ở mức gây ra hậu quả tiêu cực ít nhất Tài nguyên có khả năng tự bù đắp, tự hồi phục sau một thời gian ngắn

Do tính chất không thật đồng nhất của các dạng tài nguyên, cho nên việc vận dụng thang điểm 5 bậc để đánh giá, đã có tính đến đầy đủ các đặc thù của mỗi loại tài nguyên Mặt khác để có thể đánh giá được tương đối chính xác cần có nhiều kinh nghiệm và tiến hành một cách thận trọng

2.3 Các vấn đề ô nhiễm môi trường, cạn kiệt tài nguyên

Các hoạt động sản xuất và đời sống, khai thác và sử dụng tài nguyên đã gây ra những tác động lên môi trường theo nhiều hướng khác nhau và ở các mức độ không giống nhau

Đối với tài nguyên thiên nhiêm và môi trường nông thôn, nổi rõ lên các dạng ô nhiễm môi trường và cạn kiệt tài nguyên chủ yếu sau đây:

• Cạn kiệt ô nhiễm nguồn nước:

- Cạn kiệt nguồn nước

- Ô nhiễm nguồn nước mặt

- Ô nhiễm nguồn nước ngầm

- Thay đổi dòng chảy

• Suy thoái và ô nhiễm đất

- Ô nhiễm đất

- Rửa trôi đất

- Bạc màu đất

- Phèn, mặn, glây hóa

- Giảm giá trị sản xuất

• Suy thoái đa dạng sinh học

- Giảm phong phú đa dạng sinh học

- Thay đổi thành phần loài trong các hệ sinh thái

- Gia tăng các loài sinh vật gây hại

• Suy giảm rừng

- Giảm diện tích rừng

- Giảm chất lượng rừng, thay đổi thành phần các loại rừng

- Gia tăng các loài sinh vật gây hại

- Giảm sút các chức năng của rừng

• Thay đổi khí hậu

- Thay đổi đại khí hậu

- Thay đổi tiểu khí hậu

- Thay đổi vi khí hậu

- Thiên tai

• Suy giảm khoáng sản

- Cạn kiệt khoáng sản

- Giảm chất lượng quặng

• Suy giảm năng lượng

- Cạn kiệt nguồn năng lượng

- Giảm chất lượng nguồn năng lượng

• Thay đổi cảnh quan

- Giảm khối lượng, giảm diện tích cảnh quan

- Giảm chất lượng cảnh quan

- Giảm giá trị kinh tế cảnh quan

- Các dạng ô nhiễm cảnh quan

• Sức khỏe cư dân:

- Giảm sút sức khỏe

- Bệnh tật của người dân do ô nhiễm môi trường

Việc đánh giá các vấn đề ô nhiễm môi trường, cạn kiệt tài nguyên nông thôn ở các vùng môi trường nghiên cứu được tiến hành với thang điểm 5 bậc:

• Bậc 1: Rất nghiêm trọng khi tình trạng ô nhiễm môi trường, cạn kiệt tài nguyên đến mức đạt báo động gây ra nhiều hậu quả xấu cho sản xuất và đời sống Những biện pháp khắc phục rất tốn kém và ít mạng lại hiệu quả

• Bậc 2: Nghiêm trọng nhiều hay tương đối nghiêm trọng Đó là tình trạng ô nhiễm môi trường, cạn kiệt tài nguyên đạt đến mức cần có những đầu từ và áp dụng các biện pháp cần thiết để đảm bảo cho sản xuất và đời sống diễn biến ở mức bình thường

• Bâc 3: Nghiêm trọng trung bình khi ô nhiễm môi trường và cạn kiệt tài nguyên có thể nhận biết và xác định được mà không cần những công cụ, thiết bị chuyên dùng Việc khắc phục hậu quả của những ô nhiễm và suy thoái này có thể tính trong giá thành sản xuất

• Bậc 4: Nghiêm trọng ít Đó là tình trạng ô nhiễm môi trường và cạn kiệt tài nguyên chưa thể nhận biết nếu không có công cụ kiểm tra chuyên dùng

• Bậc 5: Không nghiêm trọng khi tình trạng ô nhiễm và cạn kiệt tài nguyên có thể được loại trừ do môi trường tự làm sạch và tài nguyên tự bồi đắp

2.4 Các nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường, cạn kiệt tài nguyên

Có nhiều nguyên nhân khác nhau gây ra cạn kiệt tài nguyên và ô nhiễm môi trường

Có những nguyên nhân tụ nhiên như: bão, lũ, lụt, sương muối,…có những nguyên nhân mang tính chất xã hội, có những nguyên nhân có liên quan với các hoạt động sản xuất của con người

Các nguyên nhân tự nhiên đã được xem xét và đánh giá cùng với việc khai thác và sử dụng tài nguyên như đã trình bày ở trên

Các nguyên nhân mang tính chất xã hội được xem xét và đánh giá gồm:

- Gia tăng dân số

- Di cư dân số

- Đời sống nhân dân được nâng lên

- Quá trình công nghiệp hóa kinh tế

- Quá trình đô thị hóa

- Chuyển dịch cơ cấu kinh tế

- Khai thác tài nguyên thiếu quy hoạch

Các nguyên nhân có liên quan đến các hoạt động sản xuất của con người được xem xét và đánh giá, gồm:

- Thâm canh trồng trọt Sử dụng nhiều phân bón hóa học

- Phát triển chăn nuôi tập trung

- Sử dụng hóa chất BVTV thiếu kiểm soát

- Mở rộng nuôi trồng thủy hải sản

- Tăng cường đánh bắt thủy sản ven bờ

- Săn bắt chim thú hoang

- Mở rộng diện tích đất nông nghiệp

- Phát triển mạng lưới giao thông – vận tải

- Tăng cường xây dựng kết cấu hạ tầng

- Mở rộng mạng lưới điện

- Phát triển du lịch

- Phát triển ngoại thương

- Phát triển mậu dịch trong nước

- Tăng số lượng và hoạt động các làng nghề

Để đánh giá mức độ ảnh hưởng của các nguyên nhân lên tình trạng ô nhiễm môi trường và suy giảm tài nguyên nông thôn ở các vùng nghiên cứu, đã sử dụng thang bậc

5 điểm:

• Điểm 1: Các nguyên nhân có mức độ ảnh hưởng lớn gây ra tình trạng ô nhiễm môi trường và suy giảm tài nguyên rất nghiêm trọng, gây nên những hậu quả nguy hiểm đến sản xuất và đời sống của vùng cũng như các vùng lân cận

• Điểm 2: Các nguyên nhân gây nên tình trạng ô nhiễm môi trường và suy giảm tài nguyên tương đối nặng, làm ảnh hưởng sâu sắc đến sản xuất và đời sống nhưng chưa đến mức gây nguy hiểm Trong trường hợp có đầu tư thích hợp và áp dụng có kết quả các biện pháp môi trường, những nguyên nhân này có thể được khắc phục phần lớn

• Điểm 3: Các nguyên nhân gây nên tình trạng ô nhiễm môi trường và cạn kiệt tài nguyên ở mức trung bình Khi áp dụng có kết quả các biện pháp bảo vệ môi trường

có thể thúc đẩy và phát huy tác dụng quá trình tự làm sạch, tự bù đắp và phục hồi của tài nguyên, môi trường

• Điểm 4: Các nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường và hao kiệt tài nguyên ở mức

độ ít Với thời gian tài nguyên môi trường có thể tự làm sạch, tự bù đắp và hồi phục Chi phí cho các biện pháp bảo vệ môi trường được tính trong giá thành sản xuất

• Điểm 5: Các nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường và suy giảm tài nguyên ở mức

độ rất ít, hầu nhu không đáng kể và thường rất khó nhận biết trong thực tế sản xuất

và đời sống

3 Biến đổi khí hậu

3.1 Khái niệm về khí hậu và biến đổi khí hậu

3.1.1 Khái niệm về khí hậu

Thời tiết là trạng thái hàng ngày của khí quyển được đặc trưng bởi một tập hợp các yếu tố khí tượng (nhiệt độ, ẩm độ, áp suất, tốc độ gió,…) xảy ra tại một vị trí trong một khoảng thời gian nhất định

Theo IPCC, 1997, " Khí hậu thường được định nghĩa là thời tiết trung bình" trong một khoảng thời gian dài các yếu tố khí tượng Hay nói cách khác, khí hậu là sự tiếp diễn có quy luật của các quá trình khí quyển, được tạo thành ở một nơi nhất định do kết quả tác động qua lại của 3 nhân tố: bức xạ mặt trời, hoàn lưu khí quyển và đặc điểm của

bề mặt đệm Ngày nay khí hậu chịu tác động mạnh mẽ của con người, vì vậy con người cũng được xem là một tố hình thành nên khí hậu trong thời kỳ hiện đại

Như vậy, thời tiết là một thuật ngữ được sử dụng để miêu tả điều kiện khí quyển theo nhiệt độ không khí, áp suất không khí, độ ẩm, tốc độ gió và lượng mưa tại một không gian và thời gian cụ thể Trung bình của thời tiết trong một khoảng thời gian dài được gọi là khí hậu

3.1.2 Khái niệm về biến đổi khí hậu

Biến đổi khí hậu: là sự biến đổi trạng thái của khí hậu so với trung bình và/hoặc dao

động của khí hậu duy trì trong một khoảng thời gian dài, thường là vài thập kỷ hoặc dài hơn Biến đổi khí hậu có thể là do các quá trình tự nhiên bên trong hoặc các tác động bên ngoài, hoặc do hoạt động của con người làm thay đổi thành phần của khí quyển hay

trong khai thác sử dụng đất (CTMTQG về Ứng phó với BĐKH)

Biến đổi khí hậu: là sự biến đổi của trạng thái khí hậu do các hoạt động trực tiếp hay

gián tiếp của con người gây ra sự thay đổi thành phần của khí quyển toàn cầu và nó được thêm vào sự biến đổi khí hậu tự nhiên quan sát được trong các thời kỳ có thể so

sánh được (Công ước khung của Liên hợp quốc về BĐKH)

Biến đổi khí hậu: đề cập đến sự thay đổi về trạng thái của khí hậu mà có thể xác định

được (ví dụ như sử dụng các phương pháp thống kê) diễn ra trong một thời kỳ dài, thường là một thập kỷ hoặc lâu hơn Biến đổi khí hậu đề cập đến bất cứ biến đổi nào theo thời gian, có hay không theo sự biến đổi của tự nhiên do hệ quả các hoạt động của

con người (Ủy ban liên chính phủ về BĐKH)

Biến đổi khí hậu là sự biến đổi trạng thái của khí hậu so với trung bình và dao động của khí hậu duy trì trong một khoảng thời gian dài, thường là vài thập kỷ hoặc dài hơn Biến đổi khí hậu có thể là do các quá trình tự nhiên bên trong hoặc các tác động bên ngoài, hoặc do hoạt động của con người làm thay đổi thành phần của khí quyển hay trong khai thác sử dụng đất (IPCC,2007)

Như vậy, biến đổi khí hậu là những thay đổi bất thường của thời tiết thông qua giá trị trung bình của các yếu tố khí tượng trung bình quan sát trong khoảng thời gian dài Sự thay đổi này theo chiều hướng xấu, không có lợi cho sinh vật sống trên trái đất và các hoạt động của con người

Một số thuật ngữ liên quan:

Dao động khí hậu là sự dao động xung quanh giá trị trung bình của khí hậu trên

quy mô thời gian, không gian đủ dài so với hiện tượng thời tiết riêng lẻ Ví dụ về dao động khí hậu như hạn hán, lũ lụt kéo dài và các điều kiện khác do chu kỳ El Nino và La Nina gây ra

Biến đổi khí hậu là sự biến đổi trạng thái của khí hậu so với trung bình và/hoặc

dao động của khí hậu duy trì trong một khoảng thời gian dài, thường là vài thập kỷ hoặc dài hơn Biến đổi khí hậu có thể là do các quá trình tự nhiên bên trong hoặc các tác động bên ngoài, hoặc do hoạt động của con người làm thay đổi thành phần của khí quyển hay trong khai thác sử dụng đất

Khả năng bị tổn thương do tác động của biến đổi khí hậu là mức độ mà một

hệ thống (tự nhiên, xã hội, kinh tế) có thể bị tổn thương do BĐKH, hoặc không có khả năng thích ứng với những tác động bất lợi của biến đổi khí hậu

Ứng phó với biến đổi khí hậu là các hoạt động của con người nhằm thích ứng

và giảm nhẹ biến đổi khí hậu

Thích ứng với biến đổi khí hậu là sự điều chỉnh hệ thống tự nhiên hoặc con

người đối với hoàn cảnh hoặc môi trường thay đổi, nhằm mục đích giảm khả năng bị tổn thương do dao động và biến đối khí hậu hiện hữu hoặc tiềm tàng và tận dụng các cơ hội do nó mang lại

Giảm nhẹ biến đổi khí hậu là các hoạt động nhằm giảm mức độ hoặc cường

độ phát thải khí nhà kính

Kịch bản biến đổi khí hậu là giả định có cơ sở khoa học và tính tin cậy về sự tiến triển trong tương lai của các mối quan hệ giữa KT-XH, GDP, phát thải khí nhà kính, biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng Lưu ý rằng, kịch bản biến đổi khí hậu khác với dự báo thời tiết và dự báo khí hậu là nó đưa ra quan điểm về mối ràng buộc giữa phát triển và hành động

Nước biển dâng là sự dâng mực nước của đại dương trên toàn cầu, trong đó không bao gồm triều, nước dâng do bão… Nước biển dâng tại một vị trí nào đó có thể cao hơn hoặc thấp hơn so với trung bình toàn cầu vì có sự khác nhau về nhiệt độ của đại dương và các yếu tố khác

3.2 Biến đổi khí hậu qua các thời kỳ

3.2.1 Biến đổi khí hậu thời đại địa chất

(a) Đặc điểm khí hậu ở các thời đại địa chất

Khí hậu trái đất đã trải qua nhiều lần biến đổi Khoảng 45 triệu năm về trước, một thiên thạch khổng lồ va vào trái đất làm bề mặt trái đất bị bao phủ một lượng khói bụi dày đặc, và trái đất bị chìm trong bóng tối một thời gian dài do không có ánh sáng mặt trời Trái đất bị lạnh đi và loài khủng long bị tiêu diệt

Khoảng 2 triệu năm trước công nguyên, trái đất cũng trải qua nhiều lần băng hà lạnh lẽo và gian băng ấm áp, với chu kỳ mỗi lần khoảng 100 nghìn năm Chênh lệch nhiệt độ trung bình giữa kỳ băng hà và gian băng khoảng 5 – 700C, riêng ở vùng cực khoảng 10 – 1500C

Thời kỳ gian băng khoảng 125 nghìn đến 130 nghìn năm trước công nguyên, nhiệt

độ trung bình của bề mặt trái đất cao hơn thời kỳ tiền công nghiệp (1750) khoảng 200C

và mực nước biển trung bình cao hơn trong thế kỷ 20 từ 4 đến 6m

Thời kỳ băng hà cuối cùng kết thúc cách đây khoảng 10 - 15 nghìn năm Sau thời kỳ này, trái đất ấm dần lên, các sinh vật mới dần dần phát triển Sa mạc Sahara trong khoảng 12 nghìn đến 4 nghìn năm trước công nguyên có cây cỏ và chim muông Khoảng 5 - 6 nghìn năm trước công nguyên, nhiệt độ trái đất cao hơn hiện nay

Đầu thế kỷ 14, Châu Âu trải qua một kỷ băng hà nhỏ kéo dài khoảng vài trăm năm Những khối băng khổng lồ hình thành và những mùa đông khắc nghiệt làm cho mùa màng thất bát, dẫn đến nạn đói, nhiều gia đình phải di cư đi nơi khác

Do sự biến đổi địa chất trong suốt các thời đại kéo dài hàng triệu năm nên mỗi thời đại khí hậu khác nhau rất xa

• Nguyên đại thái cổ (Ackeiozoi)

Trong nguyên đại này, ở Tây nam châu Phi, Phần Lan, Canada đều tìm thấy vết tích tác động của băng hà Độ dày của băng hà ở châu Phi lên tới 500m

• Nguyên đại Nguyên sinh (Proterozoi)

Trong nguyên đại này, tầng băng tích phân bố rộng khắp trên thế giới Loại băng hà này xuất hiện nhiều lần trùng nhau Căn cứ vào đó, xác định có sự dao động khí hậu 30-

35 năm và 5-6 năm

• Nguyên đại cổ sinh (Paleozoi)

- Trong đại nguyên Cổ sinh, đã thấy rõ ràng có các đới khí hậu Trên trái đất có thể suy đoán được sự chênh lệch khí hậu của các vùng khác nhau

- Kỷ Hàn vũ, ở cao nguyên Si-bê-ri trước đây đã có các tầng thạch cao, muối natri, canxi, magie, oxit kali trầm tích Do đó, khí hậu lúc bấy giờ nóng và khô

- Kỷ Chí lưu, khí hậu tương đối ẩm, có nhiều động vật biển nhiệt đới, xuất hiện các đới khí hậu khác nhau Ở Bắc Mỹ khí hậu rất nóng, hình thành sa mạc Cuối

- Kỷ Nhị tuyển, khí hậu khô hạn kéo dài đến tận cuối kỷ Nhị tuyển

• Nguyên đại Trung Sinh (Mezozoi)

Ở nguyên đại này, trái đất có khí hậu ấm áp Đặc biệt, nữa thời kỳ đầu ấm hơn so với hiện nay

• Nguyên đại Tân Sinh (Cenozoi hoặc Kainozoi) bao gồm:

- Kỷ Đệ tam: khí hậu phân chia thành đới rõ rệt Cuối kỷ đệ tam, khí hậu toàn cầu

ấm lên một cách đồng đều Khí hậu châu Âu ấm hơn hiện nay nhiều Vào cuối

kỷ đệ tam, khí hậu bắt đầu lạnh đi, đồng thời khí hậu lạnh dần dần từ phía Bắc truyền về phía Nam

- Kỷ Đệ Tứ: đây là thời kỳ có băng hà rộng lớn Ở Bắc Âu, băng lục địa bao phủ với độ dày ở trung tâm khoảng 1000m Băng lục địa mở rộng qua biển Ban Tích

về phía Nam và phía Đông tới vĩ độ 510B,

…

Trong thời kỳ băng hà kỷ Đệ tứ, lượng mưa ở các vùng không có băng hà nhiều như hiện nay, vì băng đại lục làm cho đường di chuyển của các xoáy thuận lệch về phía Nam Khu vực có thời kỳ mưa phát triển nhất là miền đông châu Phi, gần xích đạo

• Khí hậu sau thời kỳ băng hà kỷ Đệ tứ

Theo Penkơ và Bơ-rúc-ken (19090, lần rút lui sau cùng của băng hà kỷ Đệ tứ trên núi An-pơ cách đây khoảng 20.000 năm, còn ở châu Mỹ khoảng 25.000 năm Sau khi băng hà Đệ tứ hoàn toàn rút đi, khí hậu của thời kỳ hậu băng hà tuy ấm áp song có nhiều lần dao động Nhà thực vật học Bơ-lút (1870) đã căn cứ vào tầng tro bùn để đi đến kết luận là thời kỳ hậu kỳ băng hà kỷ Đệ tứ khí hậu khô ráo và ẩm ướt xuất hiện xen kẻ nhau Sau đó Serơnanđơ phân chia thời kỳ hậu băng hà Đệ tứ thành 4 thời kỳ:

- Thời kỳ rét lạnh: khô ráo, hơi ấm, vào khoảng 6800-5000 năm trước công nguyên

- Thời kỳ Đại Tây Dương: 5000-3000 năm trước công nguyên với khí hậu ẩm ướt, ấm áp

- Thời kỳ rét phụ: 3000-850 năm trước công nguyên với khí hậu khô ráo, ấm áp

- Thời kỳ Đại Tây Dương phụ: 850 năm trước công nguyên với khí hậu ẩm ướt, hơi lạnh

Becgơ, trên cơ sở tập hợp các công trình nghiên cứu của các nhà khoa học Liên Xô

cũ đã tổng kết (vào năm 1947) tình hình khí hậu và thực vật sau thời kỳ băng hà như sau: trong thời kỳ băng hà, nhiệt độ không tăng liên tục và lượng mưa không giảm liên tục Ngược lại, từ thời kỳ băng hà rút, khí hậu ấm hơn và khô hơn so với bây giờ

(b) Nguyên nhân của biến đổi khí hậu thời đại địa chất

Có nhiều giả thuyết về nguyên nhân biến đổi khí hậu thời đại địa chất Tổng hợp lại,

có thể phân các giả thuyết này thành: giả thuyết thiên văn, giả thuyết địa lý và giả thuyết vật lý

Sau đây là những tóm tắt về bản chất các giả thuyết này

• Giả thuyết thiên văn:

Giả thuyết này xuất hiện sớm nhất Theo giả thuyết này, khí hậu do vũ trụ tạo nên, tức là do ảnh hưởng của bên ngoài trái đất Nguyên nhân vũ trụ làm biến đổi khí hậu trái đất là do sự biến đổi có chu kỳ của một loại yếu tố nào đó ngoài trái đất Ví dụ: sự biến đổi của độ nghiêng hoàng đạo, sự biến đổi của tâm sai, sự di động của điểm xuân phân,… Luận điểm này căn cứ vào sự biến đổi của vị trí địa cầu trong vũ trụ và so với mặt trời để giải thích sự biến đổi của khí hậu Đặc biệt là do sự phân bố về cường độ

của lượng bức xạ mặt trời trên địa cầu phụ thuộc vào vị trí của địa cầu so với mặt trời,

từ sự biến đổi của các yếu tố thiên văn nên trong thời kỳ rất dài khí hậu trên đại cầu cũng sẽ biến đổi

• Giả thuyết địa lý:

Căn cứ vào sự biến đổi về phân bố lục địa-biển và sự biến đổi hình dạng của chúng trong từng thời kỳ địa chất để kết luận về sự biến đổi của khí hậu Ví dụ: sự di động của hai cực, sự biến đổi của vĩ độ, sự phân bố của lục địa-biển, sự vận động theo chiều thẳng đứng của đại lục,…

• Giả thuyết vật lý:

Giả thuyết vật lý cho rằng biến đổi khí hậu trong các thời đại địa chất là do sự thay đổi đặc tính phát xạ của mặt trời và đặc tính hấp thụ bức xạ của địa cầu Trước đây, thành phần khí quyển trái đấ khác xa hiện nay và thay đổi rất nhiều qua các thời đại địa chất Mặt khác, sự phát xạ của mặt trời đã có những thời kỳ yếu đi gây ra băng hà ở bề mặt trái đất và những thời kỳ hoạt động mãnh liệt gây ra khí hậu khô, nóng trên bề mặt trái đất

Sử dụng sự biến đổi nhiều năm đặc tính phát xạ của bức xạ mặt trời và tính hấp thụ bức xạ mặt trời của địa cầu để thuyết minh cho sự biến đổi khí hậu trên địa cầu Ví dụ:

sự diễn biến của hoạt động mặt trời, độ lớn của sự chiếu xuyên khí quyển, sự tăng của các tạp chất trong khí quyển, sự biến đổi của các yếu tố tạo thành khí quyển (sự tăng giảm CO2 chẳng hạn) đều làm cho khí hậu biến đổi

Các giả thuyết trên cho đến nay vẫn chưa được công nhận, vì mỗi giả thuyết đều có những nhược điểm và chưa chứng minh được đầy đủ các vấn đề về biến đổi khí hậu Những biến động khí hậu xảy ra trong thời kỳ địa chất đều do các nguyên nhân tự nhiên, trong đó chủ yếu là sự chuyển động của trái đất, các vụ phun trào của núi lửa và hoạt động của mặt trời

3.2.2 Biến đổi khí hậu thời đại lịch sử

Những kết quả nghiên cứu về biến đổi khí hậu thời đại lịch sử của nhiều tác giả có thể chí làm 2 trường phái lý thuyết khác nhau

- Thuyết bất biến cho rằng thời đại lịch sử không có biến đổi khí hậu rõ rệt Bằng những minh chứng thuyết phục về thời kỳ tan băng ở các song, hồ vùng Bắc

Âu, thời kỳ thu hoạch nho và một số loại cây khác ở Pháp, người ta cho rằng không có biến đổi khí hậu trong thời đại lịch sử Trường phái này cho rằng những dao động của khí hậu của vùng này hay vùng khác chỉ là những thay đổi bình thường trong các chu kỳ dao động của khí hậu

- Thuyết biến đổi cho rằng trong thời đại lịch sử có biến đổi khí hẫu rõ rệt Thuyết này có 2 trường phái khác nhau là biến đổi trực tiến và biến đổi mạch động Những người theo phái Biến đổi mạch động cho rằng, trong thời đại lịch

sử khí hậu có biến đổi dạng song luân chuyển, từ khí hậu ẩm, lạnh biến thành khí hậu khô, ấm, hoặc từ khí hậu khô, ấm biến thành khí hậu ẩm, lạnh

Trong thời đại lịch sử, có sự biến đổi nhỏ của khí hậu Trước đây, do không có số liệu, nên chúng ta không xác định được chu kỳ của sự biến đổi này Ngày nay, từ khi có quan trắc khí tượng, ta đã phân tích được tính chu kỳ của sự biến đổi khí hậu cận đại và

tìm ra được các chu kỳ biến đổi của nó, ví dụ: chu kỳ 3-4 năm, chu kỳ 11 năm,…

Theo kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học cho rằng, khí hậu trái đất trong thời đại lịch sử đã biến đổi theo những chu kỳ rõ rệt

Chu kỳ 3-4 năm: Braak C nhận thấy có chu kỳ biến đổi của khí áp, Berlage nhận

thấy chu kỳ này trên vòng tuổi của thực vật, Tạ Nghĩa Bình (TQ) nhận thấy cgu kỳ qua lượng giáng thủy,…

Chu kỳ 11 năm: Vilet (1951) nhận thấy chu kỳ của nhiệt độ, Meldrum C nhận thấy

qua chu kỳ của xoáy thuận, Thanvensunpin (1921) nhận thấy chu kỳ đóng băng trên hồ Sufan (Nhật Bản),…

Chu kỳ 16 năm: Wagner A (1928) nhận thấy chu kỳ qua nhiệt độ ở Vien, Enger

(1930) nhận thấy chu kỳ này qua lượng giáng thủy ở Rome (Italy),…

Chu kỳ 35 năm: Bruckener E nhận thấy chu kỳ của nhiều yế tố như lượng mưa,

nhiệt độ,…Richter E cho rằng sự tiến thoái của băng hà trên núi Anpơ xảy ra theo chu

kỳ này…

Bảng 1.1: Biến đổi khí hậu từ sau Công nguyên đến thế kỷ XIX

0 Như hiện nay Mưa nhiều hơn hiện

900 Lượng mưa tương

đối nhiều

Mực nước biển spiên tăng cao 29 inch

Cát-Mưa khá nhiều Mưa khá nhiều

1000 Tương đối khô Trung Quốc khô hạn Khô hạn Tương đối khô

1100 Tương đối lạnh,

lượng mưa lớn

Mực nước biển spiên hạ thấp 14 inch

Cát-Mưa nhiều Rất khô

1300 Băng hà tiến triển,

ở Trung quốc khô hạn Khô hạn Mưa nhiều

1500 Khí hậu có tính Mưa nhiều, mực nước Khô hạn Mưa nhiều, lượng

chất lục địa Băng

hà tiến triển nhanh

biển Cát-spiên tăng cao

Lượng mưa khá nhiều

Tương đối khô

1700 Tây Âu khô hạn

Tương đối khô Khô hạn

3.2.3 Biến đổi khí hậu thời đại ngày nay

(a) Biến đổi khí hậu đầu thế kỷ XX

Vấn đề biến đổi khí hậu đầu thế kỷ XX, Rútkốpskaia đã giới thiệu 2 quan điểm khác nhau: quan điểm thứ nhất cho rằng từ đầu thế kỷ tới nay nhiệt độ không khí liên tục tăng, mùa đông tăng rõ rệt nhất Một quan điểm nữa cho rằng, nhiệt độ không khí chỉ tăng đến những năm thập kỹ 40 thế kỷ XX, sau đó thời kỳ ấm dần ở vĩ độ cao Bắc bán cầu đã kết thúc

Kônhipôvich (1921) đã chú ý đến nhiệt độ nước biển Basensơ từ năm 1919 bắt đầu tăng cao: nhiệt độ 1919-1928 cao hơn nhiệt độ 1912-1918 khoảng 0.80C, băng ở biển bắc cực cũng giảm Theo sulighin (1953) và Rôđêoan (1953), biển Bắc hải và biển Bắc cực các năm 1931-1950 ấm hơn các năm 1901-1930 khoảng 0,40C Anôsva (1955) căn

cứ vào số liệu quan trắc từ năm 1771 đến năm 1950 phát hiện thấy thời kỳ đóng băng trên song Đa-u-ga-va cứ 10 năm rút ngắn khoảng hơn 2 tuần

Ru-bin-sten (1946) cho rằng, nhiệt độ ở nhiều khu vực đều tăng cao Ví dụ, ở pếch nhiệt độ trung bình các năm 1930-1938 cao hơn trị số trung bình nhiều năm 1,5-3,50C Ở Upenivich (Tây Greenland) năm 1926-1936 cũng có tình trạng tương tự

Spi-sư-Lysgaard (1949) so sánh nhiệt độ trung bình tháng I và tháng VII ở Greenland trong vòng 30 năm trước (1881-1910) với 30 năm sau (1911-1940) đã thấy rằng, vùng Bắc Á

và Bắc Mỹ nhiệt độ tăng 2-30C Ngược lại, vùng Đông Á và Châu Úc nhiệt độ lại giảm Vilett (1950) căn cứ vào nhiệt độ đo được của nhiều trạm khí tượng, tiến hành vẽ đường biểu diễn xu thế nhiệt độ ở các đới vĩ độ đã phát hiện thấy từ sau năm 1885, nhiệt độ có xu thế tăng lên Xu thế này biểu hiện rõ nhất ở các vùng vĩ độ cao và địa cực Bắc bán cầu, càng về phía Nam thì xu thế càng giảm đi

(b) Những thông báo mới đây về biến đổi khí hậu

Theo quan điểm của Tổ chức khí tượng thế giới (WMO), biến đổi khí hậu là sự vận động bên trong hệ thống khí hậu, do những thay đổi kết cấu hệ thống hoặc trong mối quan hệ tương tác giữa các thành phần của nó do các ngoại lực hoặc do hoạt động của con người Năm 1995, khi đánh giá hệ thống khí hậu toàn cầu của Tổ chức khí tượng

thế giới (WMO) vẫn chưa thể đưa ra một vấn đề gì về biến đổi khí hậu ngoài việc kết luận những những biến động dị thường về khí hậu chỉ xảy ra trong những khoảng thời gian ngắn so với động thái hoàn lưu tổng thể, chưa có những xu thế biến đổi dài hạn Năm 1998 Tổ chức khí tượng thế giới (WMO) đã có báo cáo về xu thế nóng lên với những minh chứng về biến đổi khí hậu dài hạn Các tài liệu quan trắc được về trạng thái đóng băng ở biển Bắc và Nam cực, thời gian xuất hiện băng và băng tan trên mặt hồ ở phần châu Âu nước Nga, Ucraina, các nước vùng Baltic, sự thu hẹp diện tích đóng băng trên các đỉnh núi trong thế kỷ XX và sự gia tăng nhiệt độ của phần đất đóng băng vĩnh cửu đã cho phép khẳng định sự biến đổi khí hậu hiện nay Sự dao động đáng kể của khí hậu hàng năm đã phát hiện thấy ở một vài nơi, đặc biệt là vùng nhiệt đới với sự gia tăng cường độ các yếu tố khí hậu Cũng đã phát hiện được các dòng nước biển và nhiệt độ nước biển đóng vai trò lớn trong cơ chế biến đổi khí hậu Các hệ thống gió quy mô lớn

ở vùng nhiệt đới và các dòng hải lưu dưới biển kèm theo sự biến đổi nhiệt độ nước biển

đã tạo nên chu trình nhiễu động Nam Bán Cầu (SO) Bằng chứng mới nhất là tần suất của ENSO và cường độ hoạt động của nó trong thời gian gần đây gia tăng đáng kể Điều này có quan hệ tới sự nóng lên trên phạm vi toàn cầu từ giữa thập kỷ 70 thế kỷ

XX Các hoạt động con người, trước hết là việc đốt nhiên liệu hóa thạch gia tăng và việc làm thay đổi độ che phủ thực vật trên mặt đất đã dẫn đến sự thay đổi thành phần khí quyển và các tính chất hấp thụ bức xạ của bề mặt trái đất

Báo cáo đánh giá lần thứ 3 của Ban Liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) đã nêu lên những chứng cứ khẳng định ảnh hưởng hoạt động của con người với biến đổi khí hậu (báo cáo lần thứ 2, 1995 chưa khẳng định được) Sự gia tăng nồng độ các khí nhà kính đóng góp cơ bản vào các sự kiện nóng lên toàn cầu trong vòng 50 năm qua

Dự thảo báo cáo lần thứ 3 của Ban Liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) đưa ra những rủi ro chính xếp theo thứ tự giảm dần độ tin cậy dự báo như sau:

- Làm trầm trọng thêm tính dễ bị tổn thương đối với các hiện tượng khí hậu cực đoan như khô hạn, lũ lụt…

- Sản lượng cây trồng và thủy sản bị đe dọa bởi tổ hợp các ức chế về nhiệt độ, độ

ẩm, nước biển dâng, sự gia tăng lụt lội, gió mạnh, xoáy thuận nhiệt đới mạnh

- Các châu thổ và vùng trũng ven biển bị ngập chìm dưới biển do nước biển dâng

- Lượng nước ngọt dự trữ bị cạn kiệt do biến đổi khí hậu

- Cường độ mưa tăng trong mùa mưa làm tăng những vùng bị lũ lụt, những vùng

bị hạn thì bị xói mòn đất và chịu tác động bởi hạn hán nặng nề hơn

- Bão và xoáy thuận nhiệt đới sẽ mạnh hơn

- Dịch bệnh sẽ gia tăng do điều kiện ấm hơn và ẩm hơn

- Đa dạng sinh học bị đe dọa trầm trọng hơn do việc thay đổi sử dụng đất, độ che phủ giảm và áp lực của dân số tăng lên

3.3 Nguyên nhân gây biến đổi khí hậu

Nguyên nhân của biến đổi khí hậu theo kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học bao gồm 2 nguyên nhân chính, đó là nguyên nhân tự nhiên và nhân tạo Biến đổi khí hậu là một hiện tượng xảy ra trong quá khứ kéo dài đến hiện tại Trong thời kỳ địa chất, nguyên nhân chính là do các nhân tố tự nhiên Biến đổi khí hậu hiện đại, nguyên nhân chính là do tác động của con người gây ra Biến đổi khí hậu liên quan đến hiện tượng nóng lên của trái đất Có hai quan điểm về sự nóng lên của trái đất:

• Quan điểm 1: Quan điểm này được đại đa số các nhà khoa học nhất trí, đó là việc tăng hàm lượng CO2 và các loại khí thải tạo hiệu ứng nhà kính do hoạt động con người gây ra trong bầu khí quyển Trái đất Nguyên nhân này chiếm 90%, thậm chí 99% mức gia tăng của nhiệt độ của bề mặt trái đất Mối liên quan giữa quá trình gia tăng hàm lượng CO2 và các khí thải gây hiệu ứng nhà kính khác do con người gây

ra với sự gia tăng nhiệt độ bề mặt trái đất đã được chứng minh qua các số liệu mấy thế kỷ và nhất là trong vài thập kỷ gần đây Các công trình nghiên cứu áp dụng công nghệ hiện đại cho thấy suốt thiên nhiên kỷ trước khi có cuộc cách mạng công nghiệp, hàm lượng khí CO2 trong khí quyển dao động ở mức 280 ppm Tuy nhiên tính từ đầu thế kỷ XIX đến nay hàm lượng đó đã tăng liên tục đến 360 ppm [66]

Số liệu quan trắc trong 4 thập kỷ gần đây cho thấy, cứ mỗi thập kỷ hàm lượng CO2 trong khí quyển lại tăng 4% Nói cách khác, hiệu ứng nhà kính do khí CO2 gây ra

là quá mức cần thiết, gây tăng nhanh nhiệt độ bề mặt địa cầu kéo theo nhiều tác động như đã nói trên

• Quan điểm 2: Quan điểm này tuy thừa nhận vấn đề gia tăng nhiệt độ do hiệu ứng nhà kính, song cho rằng cần nhấn mạnh hơn đến chu kỳ nóng lên của trái đất do hoạt động nội tại bên trong Hiện tượng nhiệt độ bề mặt trái đất nóng lên và lạnh đi vốn là hiện tượng tự nhiên xảy ra có tính chu kỳ trong lịch sử hình thành và phát triển Trái đất

Hiện nay, trong thời kỳ hiện đại nguyên nhân của biến đổi khí hậu được hiểu theo nhiều quan điểm khác nhau cũng như do nhiều nguyên nhân khác nhau trong đó nguyên nhân chính vẫn là do hoạt động của con người và một phần do sự thay đổi và cách vận hành các hoạt động tuần hoàn của trái đất Vì vậy các hoạt động theo quy luật tự nhiên chúng ta rất khó để có thể can thiệp Tuy nhiên những nguyên nhân do hoạt động của con người thì chúng ta có thể điều chỉnh ngay từ bây giờ để có thể giảm thiểu sự phát thải các loại khí nhà kính

Qua nhiều nghiên cứu của các chuyên gia, nguyên nhân của BĐKH rất phức tạp và

đa dạng, bao gồm cả nguyên nhân tự nhiên và nguyên nhân nhân tạo (Báo cáo con người 2007/2008) Biến đổi khí hậu liên quan đến hiện tượng nóng lên của trái đất Có hai quan điểm về sự nóng lên của trái đất:

• Quan điểm được đại đa số các nhà khoa học nhất trí, đó là việc tăng hàm lượng CO2 và các loại khí thải tạo hiệu ứng nhà kính do hoạt động con người gây ra trong bầu khí quyển Trái đất Nguyên nhân này chiếm 90%, thậm chí 99% mức gia tăng của nhiệt độ của bề mặt trái đất Mối liên quan giữa quá trình gia tăng hàm lượng hàm lượng CO2 và các khí thải gây hiệu ứng nhà kính khác do con người gây ra với sự gia tăng nhiệt độ bề mặt trái đất đã được chứng minh qua các số liệu mấy thế kỷ và nhất là trong vài thập kỷ gần đây Các công trình nghiên cứu áp dụng công nghệ hiện đại cho thấy suốt thiên nhiên kỷ trước khi có cuộc cách mạng công nghiệp, hàm lượng khí CO2 trong khí quyển dao động ở mức 280 ppm Tuy nhiên tính từ đầu thế kỷ XIX đến nay hàm lượng đó đã tăng liên tục đến 360 ppm

Số liệu quan trắc trong 4 thập kỷ gần đây cho thấy, cứ mỗi thập kỷ hàm lượmg CO2 trong khí quyển lại tăng 4% Nói cách khác, hiệu ứng nhà kính do khí CO2 gây ra là quá mức cần thiết, gây tăng nhanh nhiệt độ bề mặt địa cầu kéo theo nhiều

hệ luỵ như đã nói trên

• Quan điểm thừa nhận vấn đề gia tăng nhiệt độ do hiệu ứng nhà kính, song cho rằng

cần nhấn mạnh hơn đến chu kỳ nóng lên của trái đất do hoạt động nội tại Hiện tượng nhiệt độ bề mặt trái đất nóng lên và lạnh đi vốn là hiện tượng tự nhiên xảy ra

có tính chu kỳ trong lịch sử hình thành và phát triển Trái đất

Nguyên nhân BĐKH được hiểu theo nhiều quan điểm khác nhau cũng như do nhiều nguyên nhân khác nhau trong đó nguyên nhân chính vẫn là do hoạt động của con người

và một phần do sự thay đổi và cách vận hành các hoạt động tuần hoàn của trái đất Vì vậy, các hoạt động theo quy luật tự nhiên chúng ta rất khó để có thể can thiệp Tuy nhiên những nguyên nhân do hoạt động của con người thì chúng ta có thể điều chỉnh ngay từ bây giờ để có thể giảm thiểu sự phát thải các loại khí nhà kính

3.4 Biểu hiện của biến đổi khí hậu.

3.4.1 Biểu hiện chung của biến đổi khí hậu

- Sự nóng lên của khí quyển và trái đất nói chung

- Sự thay đổi thành phần và chất lượng khí quyển có hại cho môi trường sống của con người và các sinh vật trên trái đất

- Sự dâng cao mực nước biển do tan băng dẫn tới sự ngập úng của các vùng đất thấp, các đảo nhỏ trên biển

- Sự di chuyển các đới khí hậu tồn tại hàng nghìn năm trên các vùng sinh thái khác nhau của trái đất dẫn tới nguy cơ đe dọa sự sống của các loài sinh vật, các

hệ sinh thái và hoạt động của con người

- Sự thay đổi cường độ hoạt động của quá trình hoàn lưu khí quyển, chu trình tuần hoàn nước trong tự nhiên và các chu trình sinh địa hóa khác

- Sự thay đổi năng suất sinh học của các hệ sinh thái, chất lượng và thành phần của thủy quyển, sinh quyển, các địa quyển

- Các quốc gia trên thế giới đã họp tại New York ngày 9/5/1992 và đã thông qua Công ước Khung về Biến đổi khí hậu của Liên hợp quốc Công ước này đã đặt

ra mục tiêu ổn định các nồng độ khí quyển ở mức có thể ngăn ngừa được sự can thiệp của con người đối với hệ thống khí hậu Mức phải đạt nằm trong một khung thời gian đủ để các hệ sinh thái thích nghi một cách tự nhiên với sự thay đổi khí hậu, bảo đảm việc sản xuất lương thực không bị đe dọa và tạo khả năng cho sự phát triển kinh tế tiến triển một cách bền vững

3.4.2 Biển hiện của biến đổi khí hậu và nước biển dâng ở Việt Nam

- Nhiệt độ: Trong 50 năm qua (1958 - 2007), nhiệt độ trung bình năm ở Việt Nam tăng lên khoảng từ 0,50C đến 0,70C Nhiệt độ mùa đông tăng nhanh hơn nhiệt

độ mùa hè và nhiệt độ ở các vùng khí hậu phía Bắc tăng nhanh hơn ở các vùng

khí hậu phía Nam (Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu, Bộ TNMT, 2008).

- Lượng mưa: Trên từng địa điểm, xu thế biến đổi của lượng mưa trung bình năm trong 9 thập kỷ vừa qua (1911 - 2000) không rõ rệt theo các thời kỳ và trên các vùng khác nhau: có giai đoạn tăng lên và có giai đoạn giảm xuống Lượng mưa năm giảm ở các vùng khí hậu phía Bắc và tăng ở các vùng khí hậu phía Nam Tính trung bình trong cả nước, lượng mưa năm trong 50 năm qua (1958 - 2007)

đã giảm khoảng 2% (Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu, Bộ TNMT, 2008).

- Không khí lạnh: Số đợt không khí lạnh ảnh hưởng tới Việt Nam giảm đi rõ rệt

trong hai thập kỷ qua Tuy nhiên, các biểu hiện dị thường lại thường xuất hiện

mà gần đây nhất là đợt không khí lạnh gây rét đậm, rét hại kéo dài 38 ngày

trong tháng 1 và tháng 2 năm 2008 ở Bắc Bộ (Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu, Bộ TNMT, 2008).

- Bão: Những năm gần đây, bão có cường độ mạnh xuất hiện nhiều hơn Quỹ đạo bão có dấu hiệu dịch chuyển dần về phía nam và mùa bão kết thúc muộn hơn,

nhiều cơn bão có đường đi dị thường hơn (Hình 1) (Thông báo đầu tiên của Việt Nam cho Công ước khung của Liên Hợp Quốc về biến đổi khí hậu, Bộ TNMT,2003).

Hình 1.1: Quỹ đạo của bão ở Tây Bắc Thái Bình Dương

- Mưa phùn: Số ngày mưa phùn trung bình năm ở Hà Nội giảm dần từ thập kỷ

1981 - 1990 và chỉ còn gần một nửa (15 ngày/năm) trong 10 năm gần đây

(Nguyễn Đức Ngữ, Nguyễn Trọng Hiệu, 2003).

- Mực nước biển: Số liệu quan trắc tại các trạm hải văn dọc ven biển Việt Nam cho thấy tốc độ dâng lên của mực nước biển trung bình ở Việt Nam hiện nay là khoảng 3mm/năm (giai đoạn 1993 - 2008), tương đương với tốc độ tăng trung bình trên thế giới Trong khoảng 50 năm qua, mực nước biển tại Trạm hải văn

Hòn Dấu dâng lên khoảng 20cm (Hình 2) (Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu, Bộ TNMT, 2008).

Hình 1.2: Diễn biến của mực nước biển tại Trạm hải văn Hòn Dấu

3.5 Hậu quả của biến đổi khí hậu.

Nhiệt độ trung bình toàn cầu đã tăng khoảng 0,740C trong vòng 100 năm qua Phân tích vai trò của biến đổi khí hậu trong từng sự kiện thời tiết là việc khó, song trên thực

tế giới khoa học đã thấy rõ một số hậu quả

Trái đất nóng lên là hậu quả của một quá trình tích lũy lâu dài của khí nhà kính, chủ yếu là CO2 và CH4 Những khí này khi được thải vào bầu khí quyển sẽ "nhốt” hơi nóng của ánh mặt trời bên trong bầu khí quyển, vì vậy làm cho nhiệt độ trái đất tăng lên.Khi nói đến hiện tượng trái đất nóng lên, ta không nói đến việc nhiệt độ mùa hè năm nay nóng hơn năm ngoái, mà ta nói về biến đổi khí hậu, những thay đổi lớn làm ảnh hưởng đến môi trường sống, bầu khí quyển và khí hậu nói chung Biến đổi khí hậu làm ảnh hưởng đến các hệ sinh thái trên trái đất và tác động trực tiếp đời sống hàng ngày của con người

3.5.1 Sự thay đổi các hoạt động sinh lý của sinh vật, hệ sinh thái bị phá hủy

Biến đổi khí hậu và lượng cacbon dioxite ngày càng tăng cao đang thử thách các hệ sinh thái của chúng ta Các hậu quả như thiếu hụt nguồn nước ngọt, không khí bị ô nhiễm nặng, năng lượng và nhiên liệu khan hiếm, và các vấn đề y tế liên quan khác không chỉ ảnh hưởng đến đời sống của chúng ta mà còn là vấn đề sinh tồn

• Hoa nở sớm hơn, nhiều loài thực vật biến mất

Một nghiên cứu về thực vật xung quanh thành phố Concord, bang Massachusette

Mỹ cho thấy, so với những thập kỷ cuối của thế kỷ XIX, thời điểm nở hoa của 43 loài cây phổ biến nhất trong khu vực này đến sớm hơn trung bình 10 ngày Nhiều loài thực vật khác, bao gồm 15 loài phong lan biến mất

• Mùa sinh sản của động vật thay đổi

Do nhiệt độ tăng, mùa sinh sản của chim cánh cụt đang thay đổi Một nghiên cứu vừa được công bố vào tháng 3, chứng minh rằng chim cánh cụt Gentoo đã thích nghi rất nhanh với thời tiết ấm hơn, vì hoạt động sinh sản của chúng không phụ thuộc vào băng trên mặt biển như những loài chim cánh cụt khác Chim cánh cụt không phải là những động vật đầu tiên thích nghi với biến đổi khí hậu Nhiều trung tâm bảo vệ động vật tại

Mỹ cho biết, họ số lượng mèo bị bỏ rơi tăng lên do mùa sinh sản của mèo kéo dài hơn.

• Cuộc sống của gấu trắng khó khăn hơn

Tốc độ tan băng nhanh ở Bắc Cực buộc nhiều con gấu trắng bơi liên tục trong hơn

12 ngày để kiếm mồi Tỷ lệ tử vong của những gấu con tăng tới 45% nếu chúng phải bơi hơn 48 km, trong khi tỷ lệ đó chỉ là 18% nếu chúng bơi qua khoảng cách ngắn hơn

• Động vật khi chuyển lên cao hơn

Nhiều loài động vật di chuyển tới vị trí cao hơn để thích nghi với sự tăng lên của nhiệt độ Chẳng hạn, lượng tuyết trên các đỉnh núi giảm vào mùa đông cho phép nhưng con nai sừng tấm ở phía bắc bang Azirona, Mỹ kiếm thức ăn ở những sườn núi cao hơn trong suốt mùa đông Nai sừng tấm ăn nhiều loại cây quan trọng đối với chim khiến số lượng chim giảm

• Tốc độ di chuyển của động vật tăng

Các loài động vật đang dịch chuyển khỏi sinh cảnh của chúng với tốc độ lớn chưa từng có: trung bình 17,6 km về phía hai cực của trái đất mỗi năm Tốc độ dịch chuyển đạt mức lớn nhất ở những khu vực mà nhiệt độ tăng nhiều nhất Chẳng hạn, loài chim Cetti đã di chuyển hơn 150km về hướng bắc trong hai thập kỷ qua

3.5.2 Mất đa dạng sinh học

Nhiệt độ trái đất hiện nay đang làm cho các loài sinh vật biến mất hoặc có nguy cơ tuyệt chủng Khoảng 50% các loài động thực vật sẽ đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng vào năm 2050 nếu nhiệt độ trái đất tăng thêm từ 1,1 đến 6,4 độ C nữa Sự mất mát này

là do mất môi trường sống vì đất bị hoang hóa, do nạn phá rừng và do nước biển ấm lên Các nhà sinh vật học nhận thấy đã có một số loài động vật di cư đến vùng cực để tìm môi trường sống có nhiệt độ phù hợp Ví dụ như là loài cáo đỏ, trước đây chúng thường sống ở Bắc Mỹ thì nay đã chuyển lên vùng Bắc cực

Con người cũng không nằm ngoài tầm ảnh hưởng Tình trạng đất hoang hóa và mực nước biển đang dâng lên cũng đe dọa đến nơi cư trú của chúng ta Và khi cây cỏ và động vật bị mất đi cũng đồng nghĩa với việc nguồn lương thực, nhiên liệu và thu nhập của chúng ta cũng mất đi

3.5.3 Chiến tranh và xung đột

Lương thực và nước ngọt ngày càng khan hiếm, đất đai dần biến mất nhưng dân số

cứ tiếp tục tăng; đây là những yếu tố gây xung đột và chiến tranh giữa các nước và vùng lãnh thổ

Do nhiệt độ trái đất nóng lên và biến đổi khí hậu theo chiều hướng xấu đã dần làm cạn kiệt các nguồn tài nguyên thiên nhiên Một cuộc xung đột điển hình do biến đổi khí hậu là ở Darfur Xung đột ở đây nổ ra trong thời gian một đợt hạn hán kéo dài, suốt 20 năm vùng này chỉ có một lượng mưa nhỏ giọt và thậm chí nhiều năm không có mưa, làm nhiệt độ vì thế càng tăng cao

Theo phân tích của các chuyên gia, các quốc gia thường xuyên bị khan hiếm nước và mùa màng thất bát thường rất bất ổn về an ninh

Hoạt động quân sự tăng mạnh ở Bắc Cực: Khi băng ở Bắc Cực tan, cả thế giới đều quan tâm tới nhưng nguồn tài nguyên bên dưới băng Cơ quan khảo sát Địa chất Mỹ

ước tính Bắc Cực sở hữu 30% lượng khí đốt và 13% trữ lượng dầu mỏ chưa được phát hiện trên thế giới Do đó, hoạt động quan sự tại Bắc Cực có xu hướng tăng Mỹ, Nga, Đan Mạch, Phần Lan, Na Uy, Ireland, Thụy Điển và Canada-những nước có một phần lãnh thổ nằm trong Bắc Băng Dương – đã tổ chức nhiều cuộc đàm phán về an ninh tại Bắc Cực và các vấn đề biên giới Nhiều nước, bao gồm Mỹ, đang đưa binh sĩ tới cực bắc của trái đất để chuẩn bị cho hoạt động tuần tra biên giới và phòng ngừa thảm họa khi sự hiện diện của con người tại Bắc Cực ngày càng nhiều.

3.5.4 Các tác hại đến kinh tế

Các thiệt hại về kinh tế do biến đổi khí hậu gây ra cũng ngày càng tăng theo nhiệt độ trái đất Các cơn bão lớn làm mùa màng thất bát, tiêu phí nhiều tỉ đô la; ngoài ra, để khống chế dịch bệnh phát tán sau mỗi cơn bão lũ cũng cần một số tiền khổng lồ Khí hậu càng khắc nghiệt càng làm thâm hụt các nền kinh tế

Các tổn thất về kinh tế ảnh hưởng đến mọi mặt của đời sống Người dân phải chịu cảnh giá cả thực phẩm và nhiên liệu leo thang; các chính phủ phải đối mặt với việc lợi nhuận từ các ngành du lịch và công nghiệp giảm sút đáng kể, nhu cầu thực phẩm và nước sạch của người dân sau mỗi đợt bão lũ rất cấp thiết, chi phí khổng lồ để dọn dẹp đống đổ nát sau bão lũ, và các căng thẳng về đường biên giới

3.5.5 Dịch bệnh

Nhiệt độ tăng cùng với lũ lụt và hạn hán đã tạo điều kiện thuận lợi cho các con vật truyền nhiễm như muỗi, ve, chuột,… sinh sôi nảy nở, truyền nhiễm bệnh gây nguy hại đến sức khỏe của nhiều bộ phận dân số trên thế giới

Tổ chức WHO đưa ra báo cáo rằng các dịch bệnh nguy hiểm đang lan tràn ở nhiều nơi trên thế giới hơn bao giờ hết Những vùng trước kia có khí hậu lạnh giờ đây cũng xuất hiện các loại bệnh nhiệt đới

Hàng năm có khoảng 150 ngàn người chết do các bệnh có liên quan đến biến đổi khí hậu, từ bệnh tim do nhiệt độ tăng quá cao, đến các vấn đề hô hấp và tiêu chảy

3.5.6 Hạn hán

Trong khi một số nơi trên thế giới chìm ngập trong lũ lụt triền miên thì một số nơi khác lại hứng chịu những đợt hạn hán khốc liệt kéo dài Hạn hán làm cạn kiệt nguồn nước sinh hoạt và tưới tiêu, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến nền nông nghiệp của nhiều nước Hậu quả là sản lượng và nguồn cung cấp lương thực bị đe dọa, một lượng lớn dân số trên trái đất đang và sẽ chịu cảnh đói khát

Hiện tại, các vùng như Ấn Độ, Pakistan, và Châu Phi đang hứng chịu những đợt hạn hán, lượng mưa ở các khu vực này ngày càng thấp, và tình trạng này còn tiếp tục kéo dài trong vài thập kỷ tới Theo ước tính, đến năm 2020, sẽ có khoảng 75 triệu đến 250 triệu người dân châu Phi thiếu nguồn nước sinh hoạt và canh tác, dẫn đến sản lượng nông nghiệp của lục địa này sẽ giảm khoảng 50%

3.5.7 Bão lụt

Nhiệt độ nước ở các biển và đại dương ấm lên là nhân tố tiếp thêm sức mạnh cho các cơn bão Những cơn bão khốc liệt đang ngày một nhiều hơn Trong vòng chỉ 30 năm qua, số lượng những cơn giông bão cấp độ mạnh đã tăng gần gấp đôi

3.5.8 Những đợt nắng nóng gay gắt

Các đợt nắng nóng khủng khiếp đang diễn ra thường xuyên hơn gấp khoảng 4 lần so với trước đây, và dự đoán trong vòng 40 năm tới, mức độ thường xuyên của chúng sẽ gấp 100 lần so với hiện nay

Hậu quả của các đợt nóng này là nguy cơ cháy rừng, các bệnh tật do nhiệt độ cao gây

ra, và tất nhiên là đóng góp vào việc làm tăng nhiệt độ trung bình của trái đất

3.5.9 Các núi băng và sông băng đang teo nhỏ

Các núi băng và sông băng đang co lại Những lãnh nguyên bao la từng được bao phủ bởi một lớp băng vĩnh cữu rất dày giờ đây được cây cối bao phủ Lấy một ví dụ, các núi băng ở dãy Hy Mã Lạp Sơn cung cấp nước ngọt cho sông Hằng – nguồn nước uống và canh tác của khoảng 500 triệu người – đang co lại khoảng 37m mỗi năm

3.5.10 Mực nước biển đang dâng lên

Nhiệt độ ngày càng cao trên trái đất khiến mực nước biển đang dần dâng lên Nhiệt

độ tăng làm các sông băng, biển băng hay lục địa băng trên trái đất tan chảy và làm tăng lượng nước đổ vào các biển và đại dương

Các nhà khoa học đã tiến hành quan sát, đo đạc và nhận thấy rằng băng ở đảo băng Greenland đã mất đi một số lượng lớn, gây ảnh hưởng trực tiếp đến các đảo quốc hay các quốc gia nằm ven biển Theo ước tính, nếu băng tiếp tục tan thì nước biển sẽ dâng thêm ít nhất 6m nữa vào năm 2100 Với mức này, phần lớn các đảo của Indonesia, và nhiều thành phố ven biển khác sẽ hoàn toàn biến mất

CÁC VẤN ĐỀ VỀ Ô NHIẾM MÔI TRƯỜNG

Ô nhiễm môi trường (environmental pollution) là sự thay đổi thành phần và tính chất của môi trường, có hại cho các hoạt động sống bình thường của con người và sinh vật Thông thường sự an toàn của môi trường được qui định bởi các ngưỡng hay các giá trị giới hạn trong tiêu chuẩn môi trường, nên có thể nói "ô nhiễm môi trường là sự làm giảm tính chất môi trường, vi phạm tiêu chuẩn môi trường" (Theo Luật bảo vệ môi trường Việt Nam) Các chất mà sự có mặt của chúng gây ra sự ô nhiễm môi trường gọi

là các tác nhân hay chất ô nhiễm (pollutants)

Hiến chương Châu Âu định nghĩa:

"Sự ô nhiễm nước là một sự biến đổi nói chung do con người gây đối với chất lượng nước, làm ô nhiễm nước và gây nguy hại đối với việc sử dụng của con người, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghĩ ngơi - giải trí, cũng như đối với các động vật nuôi, các loài hoang dại"

4.1.2 Nguồn gốc

Sự ô nhiễm nước có thể có nguồn gốc tự nhiên hay nhân tạo:

- Sự ô nhiễm có nguồn gốc tự nhiên là do nhiễm mặn, nhiễm phèn, gió, bão, lũ lụt Nước mưa rơi xuống mặt đất, mái nhà, đường phố đô thị khu công nghiệp, kéo theo các chất bẩn xuống sông, hồ hoặc các sản phẩm của hoạt động sống của sinh vật, vi sinh vật kể cả các xác chết của chúng Sự ô nhiễm này còn gọi

là ô nhiễm không xác định được nguồn

- Sự ô nhiễm nhân tạo chủ yếu do xả nước thải từ các vùng dân cư, khu công nghiệp, hoạt động giao thông vận tải, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ và các phân bón trong nông nghiệp, các phương tiện giao thông vận tải, đặc biệt là giao thông vận tải đường biển

Theo bản chất các tác nhân gây ô nhiễm người ta phân biệt ô nhiễm vô cơ, ô nhiễm hữu cơ, ô nhiễm hóa chất, ô nhiễm vi sinh vật, cơ học hay vật lý (ô nhiễm nhiệt hoặc do các chất lơ lững không tan), ô nhiễm phóng xạ

Theo vị trí người ta phân biệt: ô nhiễm sông, ô nhiễm hồ, ô nhiễm biển, ô nhiễm mặt nước, ô nhiễm nước ngầm

Theo nguồn gây ô nhiễm người ta phân biệt:

- Nguồn xác định: là các nguồn thải chúng ta có thể xác định được ví trí chính xác như cống thải nhà máy, khu công nghiệp, đô thị