Tôi xin chân thành cảm ơn ông Nguyễn Viết Cách – Giám đốc Vườn quốc gia Xuân Thủy, thạc sĩ Trần Anh Tuấn, Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật và các đồng nghiệp của Cục Bảo tồn đa dạng
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Hà Nội – 2015
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Chuyên ngành: Môi trường đất và nước
Mã số: 62440303
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1 PGS TSKH Nguyễn Xuân Hải
2 PGS TS Nguyễn Chu Hồi
Hà Nội - 2015
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các kết quả nghiên cứu trong luận án là hoàn toàn trung thực và chƣa đƣợc ai công bố trong bất
kỳ công trình nghiên cứu nào khác
Các trích dẫn sử dụng trong luận án đã ghi rõ tên tài liệu tham khảo và tác giả của tài liệu đó
Tác giả luận án
Trần Thị Kim Tĩnh
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS TSKH Nguyễn Xuân Hải và PGS TS Nguyễn Chu Hồi, những người thầy đã truyền lòng đam mê nghiên cứu khoa học và tận tình hướng dẫn em trong quá trình học tập và hoàn thành luận án Tôi xin trân trọng cảm ơn Lãnh đạo Tổng cục Môi trường, Lãnh đạo Cục Bảo tồn đa dạng sinh học đã tạo điều kiện cho tôi tham gia trực tiếp và sử dụng một số tư liệu của dự án “Xây dựng cơ sở dữ liệu Quốc gia về đa dạng sinh học” do Tổ chức Hợp tác phát triển Nhật Bản tài trợ để phục vụ cho nghiên cứu này Tôi xin chân thành cảm ơn ông Nguyễn Viết Cách – Giám đốc Vườn quốc gia Xuân Thủy, thạc sĩ Trần Anh Tuấn, Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật và các đồng nghiệp của Cục Bảo tồn
đa dạng sinh học, các cán bộ Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật, Viện Hóa học, Phòng Tài nguyên và Môi trường huyện Giao Thủy, Ban Quản lý Vườn quốc gia Xuân Thủy, tỉnh Nam Định và các cơ quan, đơn vị tại địa phương và Đại học Quốc gia Hà Nội đã cùng cộng tác, hỗ trợ và tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành tốt công việc của mình
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các Thầy, Cô giáo trong Bộ môn Thổ nhưỡng và Môi trường đất, Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu, học tập tại trường Tôi chân thành cảm ơn cán bộ và học viên của Bộ môn Thổ nhưỡng và Môi trường đất đã giúp tôi trong quá trình thu thập, phân tích và xử lý
số liệu các mẫu đất, nước và thực vật
Cuối cùng, tôi muốn cảm ơn bố mẹ, chồng con và người thân trong gia đình đã luôn bên cạnh, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cả về vật chất lẫn tinh thần để tôi học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án
NCS Trần Thị Kim Tĩnh
Trang 51.1 KHÁI QUÁT VỀ ĐẤT NGẬP NƯỚC VÀ KHU RAMSAR XUÂN THỦY Error!
Bookmark not defined
1.1.1 Khái quát về đất ngập nước và khu Ramsar Error! Bookmark not defined 1.1.2 Khái quát về khu Ramsar Xuân Thủy Error! Bookmark not defined
1.1.3 Tổng quan nghiên cứu về chất lượng đất, nước tại các vùng ĐNN và khu
Ramsar trong bối cảnh nước biển dâng Error! Bookmark not defined
1.2 ĐẶC ĐIỂM MÔI TRƯỜNG ĐẤT, NƯỚC KHU RAMSAR VÙNG CỬA SÔNG
VEN BIỂN Error! Bookmark not defined 1.2.1 Đặc điểm môi trường đất của khu Ramsar vùng cửa sông ven biển Error!
Bookmark not defined
1.2.2 Đặc điểm môi trường nước khu Ramsar vùng cửa sông ven biển Error!
Bookmark not defined
1.3 MỐI ĐE DỌA VÀ GIẢI PHÁP BẢO VỆ KHU RAMSAR VEN BIỂN Error!
Bookmark not defined
1.3.1 Các mối đe dọa đến khu Ramsar vùng cửa sông ven biểnError! Bookmark
not defined
1.3.2 Công tác bảo vệ môi trường và đa dạng sinh học tại các khu Ramsar Error!
Bookmark not defined
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Error! Bookmark not defined
2.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Error! Bookmark not defined 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu Error! Bookmark not defined 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu Error! Bookmark not defined
Trang 62
2.2 CÁCH TIẾP CẬN Error! Bookmark not defined 2.2.1 Tiếp cận hệ thống Error! Bookmark not defined 2.2.2 Tiếp cận hệ sinh thái Error! Bookmark not defined 2.2.3 Tiếp cận sử dụng khôn khéo ĐNN Error! Bookmark not defined 2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Error! Bookmark not defined 2.3.1 Phương pháp thu thập và kế thừa thông tin, tài liệuError! Bookmark not
defined
2.3.2 Phương pháp điều tra, khảo sát Error! Bookmark not defined 2.3.3 Phương pháp thu mẫu Error! Bookmark not defined 2.3.4 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệmError! Bookmark not defined
2.3.5 Phương pháp tổng hợp, xử lý số liệu và phân tích, đánh giá kết quả Error!
Bookmark not defined
2.3.6 Phân tích mô hình DPSIR và SWOT Error! Bookmark not defined 2.3.7 Phương pháp phân tích, xử lý ảnh vệ tinh, vẽ bản đồError! Bookmark not
defined
2.3.8 Phương pháp nội suy không gian Kriging Error! Bookmark not defined
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬNError! Bookmark not defined
3.1 HIỆN TRẠNG VÀ XU THẾ BIẾN ĐỔI CHẤT LƯỢNG ĐẤT, NƯỚC KHU
RAMSAR XUÂN THỦY Error! Bookmark not defined 3.1.1 Hiện trạng sử dụng đất tại khu Ramsar Xuân ThủyError! Bookmark not
defined
3.1.2 Hiện trạng và xu thế biến đổi chất lượng đất khu Ramsar Xuân Thủy Error!
Bookmark not defined
3.1.3 Hiện trạng và xu thế biến đổi chất lượng nước khu Ramsar Xuân Thủy Error!
Bookmark not defined
3.2 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG ĐẤT, NƯỚC VÀ ĐA
DẠNG SINH HỌC KHU RAMSAR XUÂN THỦY Error! Bookmark not defined 3.2.1 Tác động của con người đến chất lượng đất, nướcError! Bookmark not
defined
Trang 73
3.2.2 Tác động của nước biển dâng tới chất lượng đất, nướcError! Bookmark not
defined
3.2.3 Ảnh hưởng của sự biến đổi chất lượng đất, nước đến ĐDSH khu Ramsar
Xuân Thủy Error! Bookmark not defined
3.3 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU MỐI ĐE DỌA ĐẾN CHẤT
LƯỢNG ĐẤT, NƯỚC VÀ BẢO TỒN ĐDSH KHU RAMSAR XUÂN THỦY Error!
Bookmark not defined
3.3.1 Đánh giá chung về thuận lợi, khó khăn, cơ hội và thách thức trong quản lý
khu Ramsar Xuân Thủy Error! Bookmark not defined
3.3.2 Đề xuất các giải pháp giảm thiểu mối đe dọa đến chất lượng đất, nước và bảo
tồn ĐDSH khu Ramsar Xuân Thủy Error! Bookmark not defined
KẾT LUẬN Error! Bookmark not defined KIẾN NGHỊ Error! Bookmark not defined DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO 8 PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined
Trang 8TN&MT Tài nguyên và Môi trường
Bảng 1.1 Hàm lượng các chất dinh dưỡng của đất khu Ramsar ven biển Việt Nam
Error! Bookmark not defined Bảng 1.2 Hàm lượng sunfua trong đất của khu vực Ramsar ven biển Việt Nam Error!
Bookmark not defined
Bảng 1.3 Đặc điểm của đất và diễn thế cây ngập mặn tại khu Ramsar Mũi Cà Mau
Error! Bookmark not defined Bảng 1.4 Tính chất của nước tại các khu Ramsar cửa sông ven biển Việt Nam Error!
Bookmark not defined
Bảng 1.5 NBD ảnh hưởng đến khu Ramsar Sundarbans, Bangladesh Error!
Bookmark not defined
Trang 95
Bảng 2.1 Số lượng, địa điểm và thời gian lấy mẫu đất, mẫu nướcError! Bookmark
not defined
Bảng 2.2 Thông tin về một số vị trí lấy mẫu đất, nước và thực vật tháng 7/2013 Error!
Bookmark not defined
Bảng 3.1 Kiểu loại và hiện trạng sử dụng đất khu Ramsar Xuân Thủy Error!
Bookmark not defined
Bảng 3.2 Mô tả đặc điểm của đất khu Ramsar Xuân ThủyError! Bookmark not
defined
Bảng 3.3 TPCG một số mẫu đất khu Ramsar Xuân Thủy tháng 7/2013 Error!
Bookmark not defined
Bảng 3.4 Kết quả phân tích mẫu đất khu Ramsar Xuân Thủy năm 2013 Error!
Bookmark not defined
Bảng 3.5 Hàm lượng dinh dưỡng và chất hữu cơ trong các mẫu đất
tại khu Ramsar Xuân Thủy năm 2013 Error! Bookmark not defined
Bảng 3.6 Sự biến đổi Nts, Pts, Kts và OC trong đất khu Ramsar Xuân Thủy Error!
Bookmark not defined
Bảng 3.7 Sự biến đổi hàm lượng OM (%) trong mẫu đất cồn Ngạn, cồn Lu Error!
Bookmark not defined
Bảng 3.8 Kết quả phân tích mẫu nước khu Ramsar Xuân Thủy tháng 7/2013 Error!
Bookmark not defined
Bảng 3.9 Kết quả phân tích mẫu nước sông Vọp tháng 7/2013Error! Bookmark not
defined
Bảng 3.10 Kết quả phân tích chất lượng nước mặt sông Trà mùa hè năm 2013 Error!
Bookmark not defined
Bảng 3.11 Chỉ tiêu chất lượng nước mặt cồn Ngạn năm 2013Error! Bookmark not
defined
Bảng 3.12 Chỉ tiêu phân tích mẫu nước mặt khu vực cồn Lu mùa mưa năm 2013
Error! Bookmark not defined
Trang 106
Bảng 3.13 Diễn biến DO, BOD5 và COD của một số mẫu nước mặt sông Trà, sông
Vọp trong khu Ramsar Xuân Thủy năm 2012-2014 (mg/l)Error! Bookmark not
defined
Bảng 3.14 Ảnh hưởng của NBD đến khu Ramsar Xuân ThủyError! Bookmark not
defined
Bảng 3.15 Mô tả và dự báo các tác động tiềm ẩn của con người, tự nhiên đến khu
Ramsar Xuân Thủy trong bối cảnh NBD Error! Bookmark not defined
Bảng 3.16 Biến đổi mật độ và thành phần loài theo sinh cảnhError! Bookmark not
defined
Bảng 3.17 Biến động loài chim di cư nguy cấp, quý, hiếm ở khu Ramsar Xuân Thủy
Error! Bookmark not defined
Bảng 3.18 Hệ số tương quan Pearson (r) giữa mật độ thực vật nổi
với các chỉ số hóa lý môi trường Error! Bookmark not defined
Bảng 3.19 Hệ số tương quan Pearson (r) giữa mật độ động vật nổi
với các chỉ số hóa lý môi trường Error! Bookmark not defined
Bảng 3.20 Kết quả phân tích KLN tổng số trong thực vật mùa hè năm 2013 (mg/kg)Error!
Bookmark not defined
Bảng 3.21 Các hoạt động sử dụng bền vững ĐNN khu Ramsar Xuân Thủy Error!
Bookmark not defined
Trang 117
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Vị trí và hình ảnh khu Ramsar Xuân Thủy Error! Bookmark not defined Hình 2.1 Mối quan hệ tương tác giữa môi trường đất, nước và sinh vật Error!
Bookmark not defined
Hình 2.2 Mối tương tác giữa các thành phần trong HST ĐNNError! Bookmark not defined
Hình 2.3 Sơ đồ khu vực lấy mẫu đất tháng 7/2013 Error! Bookmark not defined Hình 2.4 Sơ đồ khu vực lấy mẫu nước tháng 7/2013 Error! Bookmark not defined Hình 2.5 Sơ đồ mô phỏng mô hình phân tích DPSIR Error! Bookmark not defined Hình 2.6 Các bước triển khai thực hiện luận án Error! Bookmark not defined Hình 3.1 Bản đồ hiện trạng sử dụng ĐNN khu Ramsar Xuân ThủyError! Bookmark
not defined
Hình 3.2 Phẫu diện đất cồn Ngạn (ĐCN3) Error! Bookmark not defined Hình 3.3 Phẫu diện đất cồn Lu (ĐCL1) Error! Bookmark not defined Hình 3.4 Phẫu diện đất cồn Lu (ĐCL3) Error! Bookmark not defined
Hình 3.5 Phân bố hàm lượng Nts trong các mẫu đất khu Ramsar Xuân Thủy Error!
Bookmark not defined
Hình 3.6 Phân bố hàm lượng Pts trong các mẫu đất khu Ramsar Xuân Thủy Error!
Bookmark not defined
Hình 3.7 Phân bố hàm lượng Kts trong các mẫu đất khu Ramsar Xuân Thủy Error!
Bookmark not defined
Hình 3.8 Phân bố hàm lượng chất hữu cơ trong các mẫu đất khu Ramsar Xuân Thủy Error!
Bookmark not defined
Hình 3.9 Biến đổi DO, COD và BOD5 trong nước mặt khu Ramsar Xuân Thủy Error!
Bookmark not defined
Hình 3.10 Phân bố giá trị DO trong các mẫu nước mặt khu Ramsar Xuân Thủy Error!
Bookmark not defined
Hình 3.11 Phân bố giá trị BOD5 trong mẫu nước mặt khu Ramsar Xuân Thủy Error!
Bookmark not defined
Trang 128
Hình 3.12 Phân bố giá trị COD trong mẫu nước mặt khu Ramsar Xuân Thủy Error!
Bookmark not defined
Hình 3.13 Phân bố hàm lượng NH4+ trong mẫu nước mặt khu Ramsar Xuân Thủy
Error! Bookmark not defined
Hình 3.14 Phân bố hàm lượng PO43- trong mẫu nước mặt khu Ramsar Xuân Thủy
Error! Bookmark not defined
Hình 3.15 Biến đổi giá trị DO, BOD5 và COD trong nước mặt sông Vọp Error!
Bookmark not defined
Hình 3.16 Biến đổi giá trị DO, BOD5 và COD trong nước mặt sông Trà Error!
Bookmark not defined
Hình 3.17 Diễn biến DO, BOD5, COD ở đầu sông Vọp (NV1) từ năm 2012 đến năm 2014
Error! Bookmark not defined
Hình 3.18 Diễn biến DO, BOD5, COD ở giữa sông Vọp (NV4) từ năm 2012-2014
Error! Bookmark not defined
Hình 3.19 Diễn biến DO, BOD5, COD phía đầu sông Trà (NT3) từ năm 2012 đến 2014
Error! Bookmark not defined
Hình 3.20 Diễn biến DO, BOD5, COD giữa sông Trà (NT5) từ năm 2012 đến 2014 Error!
Bookmark not defined
Hình 3.21 Ảnh hưởng của hoạt động NTTS đến môi trường đất, nước và sinh vật
Error! Bookmark not defined Hình 3.22 Tác động của NBD đến chất lượng đất, nước và ĐDSHError! Bookmark
not defined
Hình 3.23 Diện tích bị ngập tại khu Ramsar Xuân Thủy do NBD 0,5m Error!
Bookmark not defined
Hình 3.24 Diện tích bị ngập do NBD 1m tại khu Ramsar Xuân Thủy Error!
Bookmark not defined
Hình 3.25 Biến động diện tích RNM khu Ramsar Xuân ThủyError! Bookmark not
defined
Hình 3.26 Sơ đồ phân tích theo mô hình DPSIR tại khu Ramsar Xuân Thủy Error!
Bookmark not defined
Trang 139
Hình 3.27 Bản đồ phân vùng sử dụng khôn khéo ĐNN khu Ramsar Xuân Thủy Error!
Bookmark not defined
Hình 3.28 Sơ đồ các tuyến và điểm quan trắc chất lượng đất, nước và ĐDSH Error!
Bookmark not defined
Trang 1410
TÀI LIỆU THAM KHẢO
TIẾNG VIỆT
1 Ban Chấp hành Trung ương (2013), Nghị quyết số 24-NQ/TW ngày 03/6/2013 về chủ
động ứng phó với biến đổi khí hậu, tăng cường quản lý tài nguyên và bảo vệ môi trường, Hội nghị lần thứ 7 Ban chấp hành Trung ương khóa XI, Hà Nội, Việt Nam
2 Ban Liên Chính phủ về Biến đổi khí hậu (2007), Biến đổi khí hậu 2007, Trung
tâm Giáo dục và Truyền thông Môi trường (biên dịch), Công ty Cổ phân In và Thương mại Hưng Đạt
3 Ban thư ký Công ước Ramsar (2007), Kiểm kê, đánh giá và quan trắc việc sử dụng
khôn khéo ĐNN: Khung hoạt động tổng hợp về kiểm kê, đánh giá và quan trắc đất ngập nước, Bộ Sổ tay của Công ước Ramsar về sử dụng khôn khéo đất ngập nước,
Tái bản lần thứ 3, sổ tay số 11, Ban thư ký Công ước Ramsar, Gland, Thụy Sĩ
4 Bình Nguyễn Ngọc Bình (2006), Cẩm nang ngành lâm nghiệp: Chương - Đất và
Dinh dưỡng đất, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn: Chương trình hỗ trợ
ngành lâm nghiệp và Đối tác, tr 47-61
5 Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường (2001), Các vùng đất ngập nước có giá
trị đa dạng sinh học và môi trường của Việt Nam, 187 tr
6 Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2008), Đề án Phục hồi và phát triển
rừng ngập mặn ven biển giai đoạn 2008-2015, Hà Nội, Việt Nam, 51tr
7 Bộ Tài nguyên và Môi trường (2009), Kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng
cho Việt Nam, Bộ Tài nguyên và Môi trường, Hà Nội, Việt Nam
8 Bộ Tài nguyên và Môi trường (2009), Một số mô hình về bảo vệ và sử dụng hợp
lý tài nguyên đa dạng sinh học, Hà Nội, Việt Nam
9 Bộ Tài nguyên và Môi trường (2010), Thông báo quốc gia lần thứ 2 của Việt Nam
cho Công ước Khung của Liên hợp quốc về biến đổi khí hậu, Hà Nội, Việt Nam
10 Bộ Tài nguyên và Môi trường (2011), Báo cáo quốc gia về Đa dạng sinh học Bộ
Tài nguyên và Môi trường, Hà Nội, Việt Nam, 110tr
11 Bộ Tài nguyên và Môi trường (2012), Kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng
cho Việt Nam, Nhà xuất bản Tài nguyên môi trường và Bản đồ Việt Nam, Hà
Nội, Việt Nam