tóm tắt Nghiên cứu, đánh giá tác động dấu chân nước lên hoạt động kinh tế - xã hội cơ bản trên địa bàn huyện Đăk Mil, tỉnh Đăk Nông

Tài liệu là bản tóm tắt

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-

LÊ THỊ MINH TRANG

NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG “DẤU CHÂN NƯỚC” LÊN HOẠT ĐỘNG KINH TẾ - XÃ HỘI CƠ BẢN TRÊN ĐỊA BÀN

HUYỆN ĐĂK MIL, TỈNH ĐĂK NÔNG

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

Hà Nội – Năm 2017

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-

LÊ THỊ MINH TRANG

NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG “DẤU CHÂN NƯỚC” LÊN HOẠT ĐỘNG KINH TẾ - XÃ HỘI CƠ BẢN TRÊN ĐỊA BÀN

HUYỆN ĐĂK MIL, TỈNH ĐĂK NÔNG

CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

MÃ SỐ: 60.44.03.01

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN :PGS.TS LƯU ĐỨC HẢI

Hà Nội – Năm 2017

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tác giả luận văn

Lê Thị Minh Trang

cơ bản trên địa bàn huyện Đăk Mil, tỉnh Đăk Nông”

Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tác giả luận văn xin được bày tỏ lòng cảm ơn tới PGS.TS Lưu Đức Hải, các thầy đã tận tình hướng dẫn trong quá trình tác giả nghiên cứu và hoàn thiện luận án

Tác giả xin cảm ơn các thầy giáo, cô giáo bộ môn Quản lý môi trường, Khoa Môi trường – Trường Đại học Khoa học Tự nhiên đã giúp đỡ trong quá trình học tập, nghiên cứu

Tác giả trân trọng cảm ơn sự động viên giúp đỡ của gia đình, bạn bè và các bạn đồng nghiệp trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thiện bản luận văn này

Hà Nội, ngày tháng năm 2017

Tác giả luận văn

Lê Thị Minh Trang

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN iv

MỤC LỤC v

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT vii

DANH MỤC BẢNG viii

DANH MỤC HÌNH ix

DANH MỤC BIỂU ĐỒ x

MỞ ĐẦU 11

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ 14

1.1 Tài nguyên nước và vai trò của tài nguyên nước trong đời sống 14

1.1.1 Tài nguyên nước 14

1.1.2 Vai trò của tài nguyên nước 18

1.2 Quan niệm dấu chân nước 21

1.2.1 Khái niệm 21

1.2.2 Các nghiên cứu quốc tế và trong nước về dấu chân nước 22

1.2.3 Vai trò của dấu chân nước trong đời sống con người 33

1.3 Giới thiệu khu vực nghiên cứu 33

1.3.1 Điều kiện tự nhiên 33

1.3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 43

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUError! Bookmark not defined

2.1 Đối tượng nghiên cứu Error! Bookmark not defined

2.2 Phạm vi nghiên cứu Error! Bookmark not defined

2.3 Cách tiếp cận Error! Bookmark not defined

2.4 Phương pháp nghiên cứu Error! Bookmark not defined

2.4.1 Phương pháp tính toán dấu chân nước Error! Bookmark not defined

2.4.2 Phương pháp đánh giá dấu chân nước Error! Bookmark not defined

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬNError! Bookmark not defined

3.1 Hiện trạng nguồn nước ở huyện Đăk Mil, tỉnh Đăk NôngError! Bookmark not defined

3.2 Công tác quản lý tài nguyên nước trên địa bàn huyện Đăk Mil, tỉnh Đăk NôngError! Bookmark not defined 3.2.1 Hoạt động quản lý và cung cấp nước Error! Bookmark not defined

3.2.2 Công tác quản lý nước và công trình thuỷ lợiError! Bookmark not defined

3.3 Dấu chân nước của hoạt động phát triển kinh tế - xã hội chủ đạo trên địa bàn

huyện Đăk Mil, tỉnh Đăk Nông Error! Bookmark not defined

3.3.1 Dấu chân nước trung bình ở Việt Nam tính theo đầu ngườiError! Bookmark not defined

3.3.2 Dấu chân nước trung bình toàn cầu của ngành nông nghiệp – thủy sảnError! Bookmark not defined 3.3.3 Phác thảo dấu chân nước huyện Đăk Mil Error! Bookmark not defined

3.4 Đề xuất nâng cao hiệu quả dấu chân nước tại huyện Đăk Mil, tỉnh Đăk Nông.Error! Bookmark not defined 3.4.1 Đối với mỗi cá nhân sử dụng nước Error! Bookmark not defined

3.4.2 Đối với các doanh nghiệp Error! Bookmark not defined

3.4.3 Đối với nông dân sản xuất nông nghiệp Error! Bookmark not defined

3.4.4 Đối với cơ quản quản lý tài nguyên nước Error! Bookmark not defined

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Error! Bookmark not defined

TÀI LIỆU THAM KHẢO 48

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

FAO(Food and Agriculture

Organization of the United Nations)

Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc

GDP(Gross Domestic Product) Tổng giá trị sản phẩm nội địa

UNEP (United Nations Environment

UNESCO (United Nations Educational,

Scientific and Cultural Organization)

Tổ chức Liên Hiệp Quốc về giáo dục, khoa học và văn hóa

WWF (World Wide Fund For Nature) Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên Thế giới

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1-1: Trữ lượng nước trên thế giới (theo F Sargent, 1974) 15

Bảng 1-2 Nhiệt độ trung bình các tháng trong năm 36

Bảng 1-3 Số giờ nắng các tháng trong năm 37

Bảng 1-4 Lượng mưa các tháng trong năm 38

Bảng 1-5 Độ ẩm tương đối trung bình các tháng trong năm 39

Bảng 3-1 Danh mục điểm quan trắc Error! Bookmark not defined Bảng 3-2 Tỷ lệ dân cư nông thôn sử dụng nước hợp vệ sinh huyện Đăk Mil Error!

Bookmark not defined

Bảng 3-3 Tổng hợp lượng nước sử dụng cho sinh hoạt trên địa bàn huyện Đăk Mil

Error! Bookmark not defined

Bảng 3-4 Thống kê tình hình cấp giấy phép thăm dò nước dưới đất trên địa bàn

huyện Đăk Mil Error! Bookmark not defined

Bảng 3-5 Thống kê tình hình cấp giấy phép khai thác nước dưới đất trên địa bàn

huyện Đăk Mil Error! Bookmark not defined Bảng 3-6 Hiện trạng một số CTTL chủ yếu trên địa bàn huyện Đăk Mil Error!

Bookmark not defined

Bảng 3-7 Dấu chân nước tiêu thụ bình quân đầu người của Việt Nam Error!

Bookmark not defined

Bảng 3-8 Dấu chân nước trung bình toàn cầu một số loại sản phẩm Error!

Bookmark not defined

Bảng 3-9 Các dấu chân nước cây trồng chính huyện Đăk Mil Error! Bookmark

not defined

Bảng 3-10 Các dấu chân nước cây công nghiệp dài ngày huyện Đăk Mil Error!

Bookmark not defined

Bảng 3-11 Bảng Các dấu chân nước cây ăn quả huyện Đăk Mil Error! Bookmark

not defined

Bảng 3-12 Bảng Các dấu chân nước ngành chăn nuôi huyện Đăk Mil Error!

Bookmark not defined

Bảng 3-13 Bảng Các dấu chân nước nông nghiệp – thủy sản huyện Đăk Mil Error!

Bookmark not defined

Bảng 3-14 GDP huyện Đăk Mil qua các năm Error! Bookmark not defined Bảng 3-15 Dấu chân nước huyện Đăk Mil Error! Bookmark not defined.

DANH MỤC HÌNH

Hình 1-1 Tính toán dấu chân nước của một quốc gia 27 Hình 1-2 Bản đồ địa giới huyện Đăk Mil, tỉnh Đăk Nông 34

Hình 2-1 Ranh giới hệ thống đánh giá lượng nước trong khu vực Error!

Bookmark not defined.

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 1-1 Nhiệt độ trung bình các tháng trong năm 37

Biểu đồ 1-2 Số giờ nắng các tháng trong năm 38

Biểu đồ 1-3 Lượng mưa các tháng trong năm 39

Biểu đồ 1-4 Độ ẩm tương đối trung bình các tháng trong năm 40 Biểu đồ 3-1 Nồng độ BOD5 trong nước mặt đợt 1 năm 2016 Error! Bookmark not

defined

Biểu đồ 3-2 Nồng độ CODtrong nước mặt đợt 1 năm 2016 Error! Bookmark not

defined

Biểu đồ 3-3 Nồng độ PO43-trong nước mặt đợt 1 năm 2016 Error! Bookmark not

defined

Biểu đồ 3-4 Nồng độ TSStrong nước mặt đợt 1 năm 2016 Error! Bookmark not

defined

Biểu đồ 3-5 Nồng độ COD trong nước ngầm đợt 1 năm 2016 Error! Bookmark

not defined

Biểu đồ 3-6 Tỷ lệ dấu chân nước cây trồng chính huyện Đắk Mil Error!

Bookmark not defined

Biểu đồ 3-7 Tỷ lệ dấu chân nước cây công nghiệp dài ngày huyện Đắk Mil Error!

Bookmark not defined

Biểu đồ 3-8 Tỷ lệ dấu chân nước cây ăn quả huyện Đắk MilError! Bookmark not

defined

Biểu đồ 3-9 Tỷ lệ dấu chân nước ngành chăn nuôi huyện Đắk Mil Error!

Bookmark not defined

Biểu đồ 3-10 Tỷ lệ dấu chân nước nuôi trồng thủy sản huyện Đắk Mil Error!

Bookmark not defined

Biểu đồ 3-11 Tỷ lệ dấu chân nước ngành nông nghiệp - thủy sản huyện Đắk Mil

Error! Bookmark not defined

Biểu đồ 3-12 Tỷ lệ dấu chân nước ngành công nghiệp huyện Đắk Mil Error!

Bookmark not defined

Biểu đồ 3-13 Tỷ lệ dấu chân nước ngành thương mại – dịch vụ huyện Đắk Mil

Error! Bookmark not defined Biểu đồ 3-14 Tỷ lệ dấu chân nước dùng trong sinh hoạt huyện Đắk Mil Error!

Bookmark not defined

Biểu đồ 3-15 Tỷ lệ dấu chân nước huyện Đắk Mil Error! Bookmark not defined.

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Nước là nguồn tài nguyên thiên nhiên quý giá, nếu như không có nước thì sự sống không tồn tại và cũng không có hoạt động kinh tế nào diễn ra được Nước là nhu cầu thiết yếu của cuộc sống, đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển KT –

XH Tuy nhiên, quá trình đô thị hóa đã và đang làm biến đổi mạnh mẽ các điều kiện

tự nhiên của môi trường nói chung và tài nguyên nước nói riêng Việc khai thác và

sử dụng nước thiếu hợp lý, quá mức cho các hoạt động KT – XH đã làm cho tình trạng khan hiếm nước, đặc biệt là nước ngọt ngày càng trở nên trầm trọng Đặc biệt trong bối cảnh biến đổi khí hậu toàn cầu như hiện nay

Sự cạn kiệt nguồn nước đang diễn ra nhanh chóng ở hầu hết các khu vực trên khắp cả nước Đặc biệt là khu vực Tây Nguyên và Nam Bộ Nguyên nhân của sự suy kiệt này chủ yếu do hai yếu tố gây nên, đó là do nhu cầu sử dụng nước cho các hoạt động KT – XHngày càng tăng và lượng nước đang có xu hướng giảm Phát triển KT – XH, gia tăng dân số làm cho nhu cầu dùng nước ngày càng tăng cả về số lượng và chất lượng Trong những năm gần đây, lưu lượng, mực nước, chất lượng các nguồn nước mặt, nước ngầm đều có xu hướng giảm, gây rất nhiều khó khăn cho các hoạt động sản xuất của các ngành Dự báo tương lai xu hướng này vẫn còn tiếp tục xảy ra Nguyên nhân của hiện tượng này là do khai thác không đi đôi với các biện pháp bảo vệ tài nguyên nước

Hậu quả của việc đô thị hóa, xây dựng nông thôn mới, tăng dân số, sự phát triển mạnh mẽ nông nghiệp, tăng trưởng công nghiệp và các dịch vụ du lịch là nguyên nhân khiến ô nhiễm nguồn nước ngày càng lan rộng, khan hiếm nước trên diện rộng Nước thải từ các hoạt động dân sinh, kinh tế trên địa bàn đã dẫn đến tình trạng ô nhiễm nguồn nước mặt Nước sử dụng cho việc tưới các cây trồng công nghiệp như cà phê, hồ tiêu,… Vấn đề này đã và đang ảnh hưởng rất nhiều đến nhu cầu sử dụng nước khi mà nguồn nước đã khan hiếm lại bị ô nhiễm nặng nề, không

đảm bảo chất lượng sử dụng Do đó, đề tài “Nghiên cứu, đánh giá tác động “dấu

chân nước” lên hoạt động kinh tế - xã hội cơ bản trên địa bàn huyện Đăk Mil, tỉnh Đăk Nông” với mục tiêu giới thiệu sơ lược về tài nguyên nước nói chung và

việc sử dụng nước trong các hoạt động KT – XH cơ bản trên địa bàn huyện Đăk Mil, tỉnh Đăk Nông hiện nay Từ đó giúp cho mọi người thấy được sự quan trọng của tài nguyên nước, góp phần nâng cao nhận thức trong việc bảo vệ tài nguyên nước cũng như bảo vệ môi trường sống của mình

2 Mục tiêu đề tài

 Đánh giá được hiện trạng môi trường nước huyện Đăk Mil, tỉnh Đăk Nông

 Đánh giá được thực trạng công tác quản lý tài nguyên nước huyện Đăk Mil, tỉnh Đăk Nông

 Đánh giá được thực trạng dấu chân nước trong khai thác, sử dụng tài nguyên nước và bảo vệ môi trường nước huyện Đăk Mil, tỉnh Đăk Nông

 Đảm bảo các mục tiêu như cấp nước cho nông nghiệp, sinh hoạt, công nghiệp, nuôi trồng thủy sản, tăng dòng chảy mùa kiệt Đáp ứng sử dụng nước theo hướng sử dụng đa mục tiêu

 Đảm bảo phân bổ đều và có thể đáp ứng nhu cầu nước tưới và nhu cầu sử dụng nước trong sinh hoạt trên đi ̣a bàn, điều hòa nước trong từng vùng từ mùa mưa sang mùa khô

 Chủ động kiểm soát, ngăn ngừa, hạn chế tình trạng ô nhiễm, suy thoái, cạn kiệt nguồn nước

 Quản lý chặt chẽ việc khai thác sử dụng nước ngầm , hạn chế tác động của quá trình sử dụng đến nguồn nước ngầm làm giảm trữ lượng và gây ô nhiễm nguồn nước

 Nâng cao năng lực, hiệu quả quản lý tài nguyên nước ở các cấp

 Giảm tác hại do nước gây ra

 Bảo vệ môi trường nước qua các đánh giá về thực trạng dấu chân nước

 Quy hoa ̣ch các lĩnh vực KT – XH sử dụng nước mô ̣t cách hợp lý hiê ̣u quả nguồn tài nguyên nước

 Nâng cao năng lực quản lý nước của địa phương Phát huy vai trò tham gia

của người dân trong hoạt động quản lý khai thác và bảo vệ tài nguyên nước

 Đề xuất được các giải pháp thiết thực nâng cao hiệu quả của hoạt động quản

lý nguồn tài nguyên nước và bảo vệ môi trường nước của huyện Đăk Mil xuất phát

từ những thực trạng dấu chân nước đã nghiên cứu

3 Nội dung nghiên cứu

 Đánh giá thực trạng tài nguyên nước trên địa bàn huyện Đăk Mil, tỉnh Đăk Nông

 Đánh giá thực trạng KT – XHcó liên quan đến sử dụng tài nguyên nước

 Đề xuất giải pháp quy hoạch, khai thác, sử dụng tài nguyên nước một cách hiệu quả, hợp lý

4 Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

4.1 Đối tượng nghiên cứu

Hiện trạng sử dụng nước cho các hoạt động KT – XHcơ bản trên địa bàn huyện Đăk Mil, tỉnh Đăk Nông

4.2 Phương pháp nghiên cứu:

 Phương pháp tính toán dấu chân nước

 Phương pháp đánh giá dấu chân nước

5 Bố cục luận văn

Chương 1: Tổng quan vấn đề Chương 2: Đối tượng, phạm vi và phương pháp nghiên cứu Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Kết luận và kiến nghị Tài liệu tham khảo

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ

1.1 Tài nguyên nước và vai trò của tài nguyên nước trong đời sống

1.1.1 Tài nguyên nước

Nước nguyên chất là hợp chất của 2 nguyên tử Hydro và 1 nguyên tử Oxy Các phân tử nước thường tồn tại dưới dạng liên kết nhóm, ở các dạng khác nhau: rắn, lỏng, khí Ở trạng thái lỏng, nước tinh khiết không màu, không mùi và không

vị Trong điều kiện môi trường không ô nhiễm, khí quyển sạch thì nước mưa, nước

từ băng tuyết tan trên núi có thể coi là nước nguyên chất

Tài nguyên nước là tất cả các dạng vật chất và năng lượng mà con người có thể khai thác được từ các dạng nước (rắn, lỏng, khí) trên Trái Đất để phục vụ cho sự sống và phát triển của mình

Tài nguyên nước bao gồm: Nước trong khí quyển, Nước mặt (nước trong các thủy vực: ao, hồ, sông ngòi, biển và đại dương), Nước ngầm

Tài nguyên nước là tài nguyên tái tạo, nằm trong chu trình tuần hoàn của nước, dưới các dạng: mây, mưa, trong các vật thể chứa nước như ao, hồ, sông, suối, đầm, biển, đại dương, các cơ thể sinh vật, các vật chất, đất đai,…

Khoảng 97% tổng lượng nước trên hành tinh là nước mặn tồn tại trong các biển và đại dương, chỉ còn 3% là nước ngọt, nhưng 75% số chúng tồn tại dưới dạng băng, đá Trong gần 0,8% lượng nước ngọt còn lại thì có đến 90% tồn tại trong đất

và chỉ còn lại 0,08% tổng lượng nước trên hành tinh là nước ngọt (hơi nước và tồn tại trong các thủy vực lục địa)

Theo hiểu biết hiện nay thì nước trên hành tinh của chúng ta phát sinh từ 3 nguồn: bên trong lòng đất, từ các thiên thạch ngoài quả đất mang vào và từ tầng trên của khí quyển; trong đó thì nguồn gốc từ bên trong lòng đất là chủ yếu Nước có nguồn gốc bên trong lòng đất được hình thành ở lớp vỏ giữa của quả đất do quá trình phân hóa các lớp nham thạch ở nhiệt độ cao tạo ra, sau đó theo các khe nứt của lớp vỏ ngoài nước thoát dần qua lớp vỏ ngoài thì biến thành thể hơi, bốc hơi và cuối cùng ngưng tụ lại thành thể lỏng và rơi xuống mặt đất Trên mặt đất, nước chảy tràn

từ nơi cao đến nơi thấp và tràn ngập các vùng trủng tạo nên các đại dương mênh mông và các sông hồ nguyên thủy

Theo sự tính toán thì khối lượng nước ở trạng thái tự do phủ lên trên trái đất khoảng 1,4 tỉ km3, nhưng so với trữ lượng nước ở lớp vỏ giữa của qủa đất ( khoảng

200 tỉ km3) thì không đáng kể vì nó chỉ chiếm không đến 1% Tổng lượng nước tự nhiên trên thế giới theo ước tính có khác nhau theo các tác giả và dao động từ 1.385.985.000 km3 (Lvovits, Xokolov - 1974) đến 1.457.802.450 km3 (F Sargent - 1974)

Bảng 1-1:Trữ lượng nước trên thế giới (theo F Sargent, 1974)

Lượng nước mưa này được thu hồi bởi các lưu vực, tổng lượng nước trong hệ thống này tại một thời điểm cũng tùy thuộc vào một số yếu tố khác Các yếu tố này như khả năng chứa của các hồ, vùng đất ngập nước và các hồ chứa nhân tạo, độ thấm của đất bên dưới các thể chứa nước này, các đặc điểm của dòng chảy mặn trong lưu vực, thời lượng nước mưa và tốc độ bốc hơi địa phương Tất cả các

yếu tố này đều ảnh hưởng đến tỷ lệ mất nước

Các hoạt động của con người có thể tác động lớn hoặc đôi khi phá vỡ các yếu

tố này Con người thường tăng khả năng trữ nước bằng cách xây dựng các bể chứa

và giảm trữ nước bằng cách tháo khô các vùng đất ngập nước Con người cũng làm tăng lưu lượng và vận tốc của dòng chảy mặt ở các khu vực lát đường và dẫn nước bằng các kênh

Tổng lượng nước tại một thời điểm là vấn đề cần quan tâm Một số đối tượng

sử dụng nước có nhu cầu nước theo vụ Ví dụ, trong mùa hè cần rất nhiều nước để phục vụ cho nông nghiệp hoặc phát điện nhưng trong mùa mưa thì không cần nước,

vì vậy để cung cấp nước tốt cho mùa hè thì cần một hệ thống trữ nước trong suốt năm và xả nước trong một khoảng thời gian ngắn Các đối tượng sử dụng nước khác

có nhu cầu dùng nước thường xuyên như nhà máy điện cần nguồn nước để làm lạnh Để cung cấp nước cho các nhà máy điện, hệ thống nước mặt chỉ cần đủ trong các bể chứa khi dòng chảy trung bình nhỏ hơn nhu cầu nước của nhà máy

Nước mặt tự nhiên có thể được tăng cường thông qua việc cung cấp từ các nguồn nước mặt khác bởi các kênh hoặc đường ống dẫn nước Cũng có thể bổ cấp nhân tạo từ các nguồn khác được liệt kê ở đây, tuy nhiên, số lượng không đáng kể Con người có thể làm cho nguồn nước cạn kiệt (với nghĩa không thể sử dụng) bởi ô nhiễm

1 Nước ngọt

Nước ngọt hay nước nhạt là loại nước chứa một lượng tối thiểu các muối hòa tan, đặc biệt là clorua natri (thường có nồng độ các loại muối hay còn gọi là độ mặn trong khoảng 0,01 – 0,05ppt hoặc tới 1ppt), vì thế nó được phân biệt tương đối rõ ràng với nước lợ hay các loại nước mặn và nước muối Tất cả các nguồn nước ngọt

có xuất phát điểm từ các cơn mưa được tạo ra do sự ngưng tụ tới hạn của hơi nước trong không khí, rơi xuống ao hồ, sông suối của mặt đất cũng như trong các nguồn nước ngầm hoặc do sự tan chảy của băng hay tuyết

Nước ngọt là nguồn tài nguyên tái tạo, tuy vậy việc cung cấp nước ngọt và sạch trên thế giới đang từng bước giảm đi Nhu cầu nước ngọt đã vượt cung ở một

vài nơi trên thế giới, trong khi dân số thế giới vẫn đang tiếp tục tăng làm cho nhu cầu nước ngày càng tăng Sự nhận thức về tầm quan trọng của việc bảo vệ nguồn nước cho nhu cầu hệ sinh thái ngày càng rõ rệt Trong suốt thế kỷ 20, hơn một nửa các vùng đất ngập nước trên thế giới đã bị biến mất cùng với các môi trường hỗ trợ

có giá trị của chúng Các hệ sinh thái nước ngọt mang đậm tính đa dạng sinh học hiện đang bị suy giảm nhanh hơn các hệ sinh thái biển và đất liền

2 Nước mặn

Nước mặn là thuật ngữ chung để chỉ nước chứa một hàm lượng đáng kể các muối hòa tan (chủ yếu là NaCl) Hàm lượng này thông thường được biểu diễn dưới dạng phần nghìn (ppt) hay phần triệu (ppm) hoặc phần trăm (%) hay g/l

Các mức hàm lượng muối được Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ sử dụng để phân loại nước mặn thành 3 loại: Nước hơi mặn chứa muối trong phạm vi 1.000 – 3.000 ppm (1 – 3 ppt); Nước mặn vừa phải chứa khoảng 3.000 – 10.000 ppm (3 –

10 ppt); Nước mặn nhiều chứa khoảng 10.000 – 35.000 ppm (10 – 35 ppt) muối Trên Trái Đất, nước biển trong các đại dương là nguồn nước mặn phổ biến nhất và cũng là nguồn nước lớn nhất Độ mặn trung bình của đại dương là khoảng 35.000 ppm hay 35 ppt hoặc 3,5% tương đương 35 g/l Hàm lượng nước mặn tự nhiên cao nhất có tại hồ Assal ở Djibouti tới nồng độ 34,8%

1.1.1.2 Nước ngầm

Nước ngầm là một dạng nước dưới đất, là nước ngọt được chứa trong các lỗ rỗng của đất hoặc đá Nó cũng có thể là nước chứa trong các tầng ngậm nước bên dưới mực nước ngầm Đôi khi người ta còn phân biệt nước ngầm nông, nước ngầm sâu và nước chôn vùi

Có hai loại nước ngầm: nước ngầm không có áp lực và nước ngầm có áp lực

Nước ngầm không có áp lực:là dạng nước được giữ lại trong các lớp đá

ngậm nước và lớp đá này nằm bên trên lớp đá không thấm như lớp diệp thạch hoặc lớp sét nén chặt Loại nước ngầm này có áp suất rất yếu, nên muốn khai thác nó phải thì phải đào giếng xuyên qua lớp đá ngậm rồi dùng bơm hút nước lên Nước ngầm loại này thường ở không sâu dưới mặt đất, có nhiều trong mùa mưa và ít dần

trong mùa khô

Nước ngầm có áp lực: là dạng nước được giữ lại trong các lớp đá ngậm nước

và lớp đá này bị kẹp giữa hai lớp sét hoặc diệp thạch không thấm Do bị kẹp chặt giữa hai lớp đá không thấm nên nước có một áp lực rất lớn vì thế khi khai thác người ta dùng khoan xuyên qua lớp đá không thấm bên trên và chạm vào lớp nước này nó sẽ tự phun lên mà không cần phải bơm Loại nước ngầm này thường ở sâu dưới mặt đất, có trữ lượng lớn và thời gian hình thành nó phải mất hàng trăm năm thậm chí hàng nghìn năm

Nước ngầm cũng có những đặc điểm giống như nước mặt như: nguồn vào (bổ cấp), nguồn ra và chứa Sự khác biệt chủ yếu với nước mặt là do tốc độ luân chuyển chậm (dòng thấm rất chậm so với nước mặt), khả năng giữ nước ngầm nhìn chung lớn hơn nước mặt khi so sánh về lượng nước đầu vào Sự khác biệt này làm cho con người sử dụng nó một cách vô tội vạ trong một thời gian dài mà không cần dự trữ

Đó là quan niệm sai lầm, khi mà nguồn nước khai thác vượt quá lượng bổ cấp sẽ làm cạn kiệt tầng chứa nước và không thể phục hồi

Nguồn cung cấp nước cho nước ngầm là nước mặt thấm vào tầng chứa Các nguồn thoát tự nhiên như suối và thấm vào các đại dương

Nguồn nước ngầm có khả năng bị nhiễm mặn cách tự nhiên hoặc do tác động của con người khi khai thác quá mức các tầng chứa nước gần biên mặn/ngọt Ở các vùng ven biển, con người sử dụng nguồn nước ngầm có thể làm co nước thấm vào đại dương từ nước dự trữ gây ra hiện tượng muối hóa đất Con người cũng có thể làm cạn kiệt nguồn nước bởi các hoạt động làm ô nhiễm nó Con người có thể bổ cấp cho nguồn nước này bằng cách xây dựng các bể chứa hoặc bổ cấp nhân tạo

1.1.2 Vai trò của tài nguyên nước

1.1.2.1 Vai trò của nước đối với con người

Nước có có vai trò vô cùng quan trọng đối với đời sống sinh hoạt của con người Nước duy trì mọi hoạt động sống cũng như sản xuất

Với cơ thể:

Nước là một loại thức uống không thể thiếu được đối với cơ thể chúng ta

Nước chiếm 70% trọng lượng cơ thể, 65 -75% trọng lượng cơ, 50% trọng lượng

mỡ, 50% trọng lượng xương và nó phân phối khắp nơi trong cơ thể như: Máu, cơ bắp, xương tủy, phổi… Nước tồn tại trong cơ thể ở hai dạng: nước trong tế bào và nước ngoài tế bào Nước ngoài tế bào có trong huyết tương máu, dịch limpho, nước bọt… Huyết tương chiếm khoảng 20% lượng dịch ngoài tế bào của cơ thể (3 – 4 lít) Chúng ta có thể nhịn ăn vài tuần, thậm chí vài tháng nhưng không thể chịu khát được vài ngày

- Đào thải các chất cặn bã: Nước loại bỏ các độc tố mà các cơ quan, tế bào từ chối đồng thời thông qua đường nước tiểu và phân

- Ổn định nhiệt độ cơ thể: Nước có vai trò quan trọng trong việc phân phối hơi nóng của cơ thể thông qua việc phân phối nhiệt độ cơ thể Nước cho phép cơ thể giải phóng nhiệt độ khi nhiệt độ môi trường cao hơn so với nhiệt độ cơ thể

- Giảm ma sát: Nước có tác dụng bôi trơn quan trọng trong cơ thể, đặc biệt là nơi tiếp xúc các đầu nối, bao hoạt dịch và màng bao, tạo nên sự linh động tại đầu xương và sụn… Nước cũng hoạt động như một bộ phận giảm xóc cho mắt, tủy sống

và ngay cả thai nhi trong nước ối…

Uống không đủ nước ảnh hưởng đến chức năng của tế bào cũng như chức năng hệ thống của cơ thể, như suy giảm chức năng thận Những người thường xuyên uống không đủ nước da thường khô, tóc dễ gãy, xuất hiện cảm giác mệt mỏi,

đau đầu, có thể xuất hiện táo bón, hình thành sỏi ở thận và túi mật Khi cơ thể mất trên 10% lượng nước có khả năng gây trụy tim mạch, hạ huyết áp, nhịp tim tăng cao Nguy hiểm hơn, bạn có thể tử vong nếu lượng nước mất trên 20%

Bên cạnh oxy, nước đóng vai trò quan trọng thứ hai để duy trì sự sống

1.1.2.2 Vai trò của nước đối với sinh vật

Sau nhân tố nhiệt độ, nước (độ ẩm) là một nhân tố sinh thái vô cùng quan trọng Trong lịch sử phát triển của sinh giới trên bề mặt trái đất luôn luôn gắn liền với môi trường nước Các sinh vật đầu tiên xuất hiện trong môi trường nước Quá trình đấu tranh lên sống ở cạn, chúng cũng không tách khỏi môi trường nước; nước cần thiết cho quá trình sinh sản Sự kết hợp của các giao tử hầu hết được thực hiện trong môi trường nước, nước cần thiết cho quá trình trao đổi chất Nước chứa trong

cơ thể sinh vật một hàm lượng rất cao, từ 50 - 90% khối lượng cơ thể sinh vật là nước, có trường hợp nước chiếm tỷ lệ cao hơn, tới 98% như ở một số cây mọng nước, ở ruột khoang (ví dụ: thủy tức)

Nước là nguyên liệu cho cây trong quá trình quang hợp tạo ra các chất hữu cơ Nước là môi trường hoà tan chất vô cơ và phương tiện vận chuyển chất vô cơ và hữu cơ trong cây, vận chuyển máu và các chất dinh dưỡng ở động vật

Nước tham gia vào quá trình trao đổi năng lượng và điều hòa nhiệt độ cơ thể Cuối cùng nước giữ vai trò tích cực trong việc phát tán nòi giống của các sinh vật, nước còn là môi trường sống của nhiều loài sinh vật

1.1.2.3 Vai trò của nước đối với sản xuất phục vụ đời sống con người

Nước là nhân tố quan trọng tác động trực tiếp hoặc gián tiếp lên hầu hết các lĩnh vực kinh tế, xã hội: từ nông nghiệp, công nghiệp, du lịch đến các vấn đề về sức khỏe:

- Đối với nông nghiệp: Nước cần thiết cho cả chăn nuôi lẫn trồng trọt Thiếu nước, các loài cây trồng, vật nuôi không thể phát triển được Bên cạnh đó, trong sản xuất nông nghiệp, thủy lợi luôn là vấn đề được ưu tiên hàng đầu Trong công tác thủy lợi, ngoài hệ thống tưới tiêu còn có tác dụng chống lũ, cải tạo đất…

- Đối với công nghiệp: Mức độ sử dụng nước trong các ngành công nghiệp là

rất lớn Tiêu biểu là các ngành khai khoáng, sản xuất nguyên liệu công nghiệp như than, thép, giấy…đều cần một trữ lượng nước rất lớn

- Đối với du lịch: Du lịch đường sông, du lịch biển đang ngày càng phát triển Đặc biệt ở một nước nhiệt đới có nhiều sông hồ và đường bờ biển dài hàng ngàn kilomet như ở nước ta

- Đối với giao thông: Là một trong những con đường tiềm năng và chiến lược, giao thông đường thủy mà cụ thể là đường sông và đường biển có ý nghĩa lớn, quyết định nhiều vấn đề không chỉ là kinh tế mà còn là văn hóa, chính trị, xã hội của một quốc gia

Có thể thấy phần lớn các hoạt động kinh tế đều phụ thuộc rất nhiều vào tài nguyên nước Giá trị kinh tế của nước không phải lúc nào cũng có thể quy đổi thành tiền, bởi vì tiền không phải là thước đo giá trị kinh tế, có những dịch vụ của nước không thể lượng giá được nhưng lại có giá trị kinh tế rất lớn

1.2 Quan niệm dấu chân nước

1.2.1 Khái niệm

Dấu chân nước được định nghĩa là tổng lượng nước dùng trong sản xuất hàng hóa và dịch vụ được tiêu thụ bởi một cá nhân, cộng đồng hay được tạo ra bởi một doanh nghiệp Dấu chân nước của một quốc gia là tổng lượng nước dùng trong sản xuất tất cả các hàng hóa và dịch vụ được cư dân của quốc gia đó tiêu thụ(Hoekstra

2003)[2.16]

Đơn vị tính của dấu chân nước là: m3 nước/đầu người/năm hay m3 nước/năm

Lấy ví dụ: Làng A có 1.000 ha lúa nước, canh tác 2 vụ lúa/năm, năng suất lúa

cả năm là 8 tấn/ha, nhu cầu dùng nước của lúa nước là 10.000 m3/ha/năm Như vậy, dấu chân nước của sản xuất lúa tại làng A là 10.000 m3/ha x 1.000 ha = 10.000.000

m3 nước

Khái niệm về dấu chân nước được sử dụng để mô tả các mối quan hệ trong quản lý tài nguyên nước, ngoại thương và các vấn đề chính trị, chính sách và sử dụng tài nguyên nước khi nó gắn với việc tiêu thụ nước của con người Chúng được dùng để minh họa cho ảnh hưởng thực tếcủa hoạt động kinh tế đến nước

Dấu chân nước là một chỉ số về sử dụng nước cả trực tiếp và gián tiếp của một người tiêu dùng hoặc nhà sản xuất

Dấu chân nước của một cá nhân, cộng đồng, hoặc doanh nghiệp được định nghĩa là tổng lượng nước ngọt được sử dụng để sản xuất các hàng hoá và dịch vụ do các cá nhân hoặc cộng đồng đó tiêu thụ hoặc tổng lượng nước ngọt được sử dụng để doanh nghiệp sản xuất các hàng hoá và dịch vụ đó

Phân loại dấu chân nước (theo Mạng lưới dấu chân nước - Water footprint network) [3.10]

Dấu chân nước xanh lá là lượng nước mà cây cối hấp thu có nguồn gốc từ

nước mưa và không bị ngấm vào lòng đất Nó đặc biệt thích hợp cho nông nghiệp, làm vườn và lâm sản

Dấu chân nước xanh dương là nước đã được lấy từ nguồn nước bề mặt

hoặc nước ngầm, bị bốc hơi hoặc nằm trong một sản phẩm Nó bao gồm cả nước lấy từ nguồn nước ngầm hoặc nước mặt và không quay trở lại nguồn đó, hoặc quay trở lại vào thời điểm khác

Dấu chân nước xám là lượng nước ngọt cần thiết để đồng hóa các chất ô

nhiễm để đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng nước cụ thể Các dấu chân nước xám coi ô nhiễm nguồn điểm xả ra một nguồn tài nguyên nước ngọt trực tiếp thông qua một đường ống hoặc gián tiếp thông qua các dòng chảy hoặc rửa trôi từ đất, bề mặt không thấm nước, hoặc các nguồn khuếch tán khác

Cùng với nhau, các thành phần này cung cấp một bức tranh toàn diện về sử dụng nước bằng cách phân định các nguồn nước tiêu thụ, hoặc như mưa ẩm/đất hoặc bề mặt/nước ngầm, và khối lượng nước ngọt cần thiết cho sự đồng hóa của các chất ô nhiễm

1.2.2 Các nghiên cứu quốc tế và trong nước về dấu chân nước

1.2.2.1 Các nghiên cứu quốc tế

Trên thế giới, khái niệm dấu chân nước ngày càng được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi Các nghiên cứu có thể là nghiên cứu dấu chân nước cho một quốc gia, cho một khu vực, hoặc cho một ngành, một công ty cụ thể Các cơ quan nghiên cứu cũng rất đa dạng theo các mục đích nghiên cứu Trong đó, phải kể đến ở đây là mạng lưới dấu chân nước toàn cầu Water footprint Netwwork - Một mạng lưới chuyên nghiên cứu về dấu chân nước và theo dõi các dấu chân nước trong mạng lưới kinh tế xã hội toàn cầu

Chúng ta không thể liệt kê hết được những nghiên cứu trên thế giới Tác giả chỉ giới thiệu một số nghiên cứu tiêu biểu cho dấu chân nước phân theo quốc gia, khu vực, các ngành kinh tế, một công ty và dấu chân nước của một sản phẩm

Về nghiên cứu dấu chân nước quốc gia

 Nghiên cứu “National water footprint accounts: the green, blue and grey water footprint of production and consumption” của tác giả M.M Mekonen -

Twente Water Centre, University of Twente, Enschede, The Netherlands và A.Y

Hoekstra - hoekstra@utwente.nl(Nguồn: Water footprint Netwwork)[2.19] Nghiên cứu này nghiên cứu đánh giá Tính toán dấu chân nước của quốc gia gồm các dấu chân nước: màu xanh lá cây, xanh dương và màu xám của sản xuất và tiêu thụ Nghiên cứu cho thấy khoảng một phần năm lượng nước toàn cầu trong giai đoạn 1996 – 2005 không liên quan đến sản xuất để tiêu thụ trong nước mà xuất khẩu Khối lượng toàn cầu của tiết kiệm được từ thương mại quốc tế trong các sản phẩm nông nghiệp nước tương đương với 4% lượng nước toàn cầu cho sản xuất nông nghiệp Khối lượng tương đối lớn của các dòng chảy ảo quốc tế và các khoản tiết kiệm nước quốc gia liên quan và phụ thuộc nước ngoài tăng cường tranh luận để xem xét các vấn đề khan hiếm nước ở địa phương trong bối cảnh toàn cầu (Hoekstra

và Chapagain, 2008; Hoekstra, 2011)

Hai yếu tố xác định độ lớn của lượng nước tiêu thụ trong nước: (1) khối lượng

và hình thức tiêu dùng và (2) các dấu chân nước trên tấn sản phẩm tiêu thụ Sau này, trong trường hợp của các sản phẩm nông nghiệp, phụ thuộc vào khí hậu, thủy

lợi và thực hành thụ tinh và sản lượng cây trồng Các dấu chân nước trung bình toàn cầu liên quan đến tiêu thụ là 1.385 m3/năm bình quân đầu người trong giai đoạn

1996 – 2005 Các nước công nghiệp có dấu chân nước trong khoảng 1250 – 2850

m3/ năm/đầu người, trong khi các nước đang phát triển cho thấy một phạm vi lớn hơn nhiều của 550 – 3.800 m3/năm/đầu người Các giá trị thấp cho các nước đang phát triển liên quan đến khối lượng tiêu thụ thấp; các giá trị lớn chuyển đến dấu chân nước rất lớn trên một đơn vị tiêu thụ Nghiên cứu cung cấp thông tin quan trọng về các dấu chân nước của các quốc gia, chia thành những loại dấu chân nước (màu xanh lá cây, màu xanh hoặc màu xám) và ánh xạ ở độ phân giải không gian cao Báo cáo cho thấy các sản phẩm, các cộng đồng dân tộc khác nhau góp phần tiêu thụ nước và ô nhiễm ở những nơi khác nhau Những con số như vậy, có thể hình thành một cơ sở quan trọng để đánh giá thêm về cách sản phẩm và người tiêu dùng đóng góp cho vấn đề toàn cầu tăng trích nước ngọt trong bối cảnh nguồn cung hạn chế và các vấn đề địa phương khai thác quá mức và suy thoái của các cơ quan nước ngọt hay xung đột về nước

 Nghiên cứu “The Swiss Water Footprint Report - A global picture of Swiss water dependence” Của tác giả: Felix Gnehm – tổ chức WWF Thụy Sĩ(Nguồn:

Water footprint Netwwork)[2.14] Nghiên cứu về Các phúc lợi của Thụy Sĩ phụ thuộc vào nguồn nước từ các nước khác được thực hiện bởi WWF phối hợp với TTLKCK và Đại Học Pecialized, phối hợp với các nhóm liên ngành của cơ quan Liên bang Thụy Sĩ liên quan đến vấn đề nước

Về nghiên cứu dấu chân nước cho một khu vực

 Nghiên cứu “Regional Water Footprint Assessment: A Case Study of Leshan City” của các tác giả: Rui Zhao, Hualing He, and Ning Zhang(Nguồn: Water

footprint Netwwork)[2.30] Nghiên cứu này trình bày một đánh giá của các dấu chân nước đô thị trong giai đoạn 2001 – 2012 bằng cách lấy thành phố Lạc Sơn, Trung Quốc là một ví dụ điển hình Các dấu chân nước được tính bằng tổng của các dấu chân nước của các ngành khác nhau, ví dụ, sản xuất cây trồng, sản phẩm động vật, quá trình công nghiệp, thải nước, môi trường sinh thái, và thương mại nước

ảo Kết quả cho thấy rằng những dấu chân nước của các lĩnh vực khác nhau tăng mức độ khác nhau từ 19% đến 55%, trong đó đã dẫn đến sự gia tăng của tổng lượng nước 43,13% từ 2001 đến sản phẩm sản xuất và chăn nuôi năm 2012 Nông nghiệp được xác định là ngành sử dụng nhiều nước nhất, chiếm khoảng 68,97% tổng lượng nước Các dấu chân nước trong khu vực Đông Bắc thành phố Lạc Sơn

là lớn hơn so với khu vực Tây Nam trong giai đoạn 1992 – 2012, dẫn đến một sự

mở rộng của các dấu chân nước ở các huyện Sha Wan và Wu Tongqiao do sự phát triển của đô thị hóa Việc áp dụng các đánh giá lượng nước dự kiến sẽ cung cấp cái nhìn sâu sắc vào việc cải thiện hiệu quả sử dụng nước đô thị, và do đó hỗ trợ trong việc quản lý tài nguyên nước tốt hơn

 Nghiên cứu “California’s Water Footprint” của các tác giả: Julian Fulton, Heather Cooley và Peter H Gleick (Nguồn: Water footprint Netwwork)[2.17] Nghiên cứu về dấu chân nước bang California của nước Mỹ năm 2012 Nghiên cứu đánh giá tổng lượng nước của California là khoảng 7,89 km3 mỗi năm, hay 20 nghìn tỷ gallon nước mỗi năm, mà là nhiều hơn gấp đôi so với các dòng kết hợp trung bình hàng năm của hai con sông lớn nhất của tiểu bang, các sông Sacramento và San Joaquin Dấu chân nước của California làtổng hợp của dấu chân nước tiêu thụ hàng hóa nội bộ và dấu chân nước từ bên ngoài Các dấu chân nước nội bộ là nước cần thiết để làm cho các hàng hóa được sản xuất và tiêu thụ trong tiểu bang California, cũng như việc sử dụng trực tiếp của nước bên trong nhà nước Các dấu chân nước bên ngoài bao gồm lượng nước cần thiết để làm ra hàng hóa nhập khẩu từ các nơi khác và sau đó tiêu thụ tại California

Về nghiên cứu dấu chân nước cho một lĩnh vực

 Nghiên cứu “Water footprints of cities – indicators for sustainable consumption and production” của các tác giả H Hoff, P Döll, M Fader, D Gerten,

S Hauser, S Siebert(Nguồn: Water footprint Netwwork)[2.18][3.1] Nghiên cứu phân tích về dấu chân nước cho sản suất lương thực thực phẩm của một thành phố Trong nghiên cứu này phân biệt các dòng nước ảo màu xanh lá cây và màu xanh dương, nhằm phân biệt những tác động của việc sử dụng nguồn nước từ nước mặt và nước