CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CƠ BẢN VỀ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNGTỔNG QUAN VỀ MÔI TRƯỜNG Khái niệm về môi trường Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất quan hệ mật thiết với nhau, có
Trang 1MỤC LỤC
MỤC LỤC 3
CÁC CHỮ VIẾT TẮT 10
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CƠ BẢN VỀ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG 11
TỔNG QUAN VỀ MÔI TRƯỜNG 11
Khái niệm về môi trường 11
Các yếu tố môi trường và yếu tố sinh thái 11
I.1.3 Hệ sinh thái 12
Các vấn đề môi trường 12
Khủng hoảng môi trường 12
Suy thoái môi trường 13
Gia tăng dân số 13
TỔNG QUAN VỀ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG (KHMT) 14
Định nghĩa khoa học môi trường 14
Vai trò của khoa học môi trường 15
GIỚI THIỆU VỀ NHIỆM VỤ CƠ BẢN CỦA CON NGƯỜI 15
Xây dựng xã hội phát triển bền vững 15
Mục tiêu phát triển bền vững về kinh tế 15
Mục tiêu phát triển bền vững về xã hội 16
Mục tiêu Phát triển bền vững trong lĩnh vực tài nguyên - môi trường 16
Các nội dung thực hiện xã hôi phát tiển bền vững đến năm 2020 16
Thay đổi tư duy về môi trường và xã hội phát triển bền vững 17
CHƯƠNG II: HỆ SINH THÁI VÀ CÁC HỆ SINH THÁI CHÍNH 19
GIỚI THIỆU CƠ BẢN VỀ HỆ SINH THÁI 19
Định nghĩa hệ sinh thái 19
Cấu trúc hệ sinh thái 19
Môi trường (environment) 19
Sinh vật sản xuất (producer) 20
Sinh vật tiêu thụ (consumer) 20
Sinh vật phân hủy (saprophy) 20
Chức năng của hệ sinh thái 21
CÁC MỐI QUAN HỆ VỀ NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ SINH THÁI 21
Chuỗi thức ăn (Food chain) 22
Mạng lưới thức ăn (Food web) 22
Tháp sinh thái học 23
Tháp số lượng: 23
Tháp sinh khối: 23
Tháp năng lượng: 23
TỔNG QUAN VỀ CÂN BẰNG SINH THÁI 23
SỰ MẤT CÂN BẰNG CỦA CÁC HỆ SINH THÁI 25
TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA HỆ SINH THÁI (Ecosystem Stability) 25
Nhóm gây tăng qui mô thường gồm có: 26
Nhóm làm giảm quy mô thường có 26
TÁC ĐỘNG CỦA CON NGƯỜI LÊN CÁC HỆ SINH THÁI 26
Thay đổi các nhân tố sinh vật 26
Thay đổi nhân tố lý, hóa 27
Giản hóa các hệ sinh thái 27
CÁC HỆ SINH THÁI CHÍNH TRÊN THẾ GIỚI 27
1
Trang 2Các hệ sinh thái tự nhiên 27
Các hệ sinh thái trên cạn 27
Các hệ sinh thái nước mặn 28
II.7.1.3 Các hệ sinh thái nước ngọt 29
Hệ sinh thái nhân tạo 29
VÒNG TUẦN HOÀN VẬT CHẤT 29
Chu trình cacbonic 29
Chu trình nitơ 30
NHÂN TỐ MÔI TRƯỜNG ẢNH HƯỚNG ĐẾN SỰ ĐA DẠNG HỆ SINH THÁI 31
Sự tác động của các yếu tố vô sinh đến sự đa dạng hệ sinh thái 31
Nhiệt độ 31
Nước và độ ẩm 31
Ánh sáng 32
Muối khoáng 32
Các chất khí 32
Những yếu tố sinh học và những mối quan hệ sinh học 33
CHƯƠNG III: TĂNG TRƯỞNG VÀ KIỂM SOÁT DÂN SỐ 35
KHÁI NIỆM VỀ DÂN SỐ 35
Dân số (Population): 35
Tỷ suất gia tăng dân số (Population growth rate): 35
Tỷ suất sinh thô (Crude Birth Rate - CBR ): 35
Tỷ suất chết thô (Crude Death Rate - CDR): 36
Tỷ suất gia tăng tự nhiên (Rate of Natural Increase - RNI ): 36
Tổng tỷ suất sinh (Total fertility Rate - TFR): 36
Bùng nổ dân số (Population Bomb): 37
Phân bố dân số (Population Distribution ): 37
Mật độ dân số (Density of Population): 37
Chất lượng cuộc sống (Quality of Life): 37
Tổng sản phẩm quốc nội (Gross Domestic Product - GDP): 37
Tổng sản phẩm quốc dân (Gross National Product - GNP): 37
SỰ PHÁT TRIỂN VÀ GIA TĂNG DÂN SỐ TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 37
Lịch sử phát triển dân số của các khu vực trên thế giới 37
Tình hình gia tăng dân số trên thế giới 38
Sự phát triển và gia tăng dân số của Việt Nam 39
QUAN HỆ GIỮA DÂN SỐ - MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN 40
Gia tăng dân số và lương thực thực phẩm 40
Gia tăng dân số và tài nguyên - môi trường 40
Gia tăng dân số và giáo dục 42
Gia tăng dân số và sức khoẻ cộng đồng 42
III.3.5 Đô thị hóa và gia tăng dân số 43
III.3.6 Dân số và chất lượng cuộc sống 43
CHÍNH SÁCH DÂN SỐ Ở VIỆT NAM 44
CHIẾN LƯỢC VỀ DÂN SỐ 45
Những định hướng lớn của chiến lược dân số 2001- 2010 46
Các chỉ tiêu cơ bản cần đạt được vào năm 2010 46
Các giải pháp thực hiện 47
4 Lãnh đạo, tổ chức và quản lý 47
Truyền thông - giáo dục thay đổi hành vi 48
2
Trang 3Chăm sóc SKSS/KHHGĐ 49
THẢO LUẬN CUỐI CHƯƠNG 50
CHƯƠNG IV: TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN VÀ MÔI TRƯỜNG 51
TỔNG QUAN VỀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN 51
CÁC DẠNG TÀI NGUYÊN CHÍNH 53
Năng lượng 53
Các dạng năng lượng 53
Sử dụng năng lượng và các vấn đề môi trường 57
Sản xuất và tiêu thụ năng lượng 57
Tài nguyên rừng 59
Tài nguyên rừng trên thế giới 60
Tài nguyên rừng Việt Nam 60
Vai trò và lợi ích của rừng trong cuộc sống 62
Bảo vệ và phát triển tài nguyên rừng 63
Tài nguyên sinh vật 65
Tài nguyên đất 66
Định nghĩa 66
Thành phần của đất 66
VI.2.4.3 Tài nguyên đất trên thế giới và Việt Nam 68
Các vấn đề trong nông nghiệp 70
Một số thách thức trong nông nghiệp 72
Nông nghiệp và nông thôn bền vững 73
Tài nguyên khí hậu 74
IV.2.5.1 Giới thiệu 74
Các tầng của khí quyển 75
Thành phần của không khí 76
Hiệu ứng nhà kính (The green house effect) 76
Tài nguyên nước 78
Tài nguyên nước trên trái đất 78
Chu trình nước và sự phân bố của nước 78
Quản lý và sử dụng nước 79
Tài nguyên khoáng sản 80
SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG 80
Sử dụng hiệu quả tài nguyên đất 81
Sử dụng hiêu quả tài nguyên nước 81
IV 3.3 Sử dụng hợp lý tài nguyên rừng 82
Sử dụng hợp lý tài nguyên khoáng sản 83
Sử dụng và phát triển tài nguyên biển 84
THẢO LUẬN CUỐI CHƯƠNG 86
CHƯƠNG V: MÔI TRƯỜNG ĐẤT, NƯỚC VÀ KHÔNG KHÍ 87
MÔI TRƯỜNG ĐẤT 87
V.1.1 Định nghĩa 87
Những thành phần chủ yếu của môi trường đất 87
Thành phần vô sinh 87
V.1.2.2 Thành phần hữu sinh 87
Suy thoái đất 87
Định nghĩa 87
5 3
Trang 4Các nguyên nhân chính gây suy thoái đất (Hình 5.1) 88
Các cấp độ suy thoái đất 88
Các loại hình suy thoái đất 89
Hậu quả suy thoái đất 89
Suy thoái đất ở Việt Nam 90
Quan điểm và bảo tồn đất trên cơ sở phát triển bền vững 95
Quan điểm của FAO/Unesco 95
Các yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến bảo tồn tài nguyên đất 95
Sử dụng đất ở ĐBSCL 96
Bảo tồn tài nguyên đất trên cơ sở phát triển bền vững 97
Quản lý tài nguyên đất 97
Thu thập dữ liệu gốc về tài nguyên đất 97
Phân loại đất 97
Thống kê tài nguyên đất đai 98
Vấn đề kinh tế xã hội phát sinh trong việc quản lý đất 98
Qui hoạch và sử dụng đất nông nghiệp 98
Đất phèn qui hoạch và sử dụng 99
Đất rừng và bảo vệ rừng 99
MÔI TRƯỜNG NƯỚC 100
Định nghĩa ô nhiễm môi trường nước 100
Nguồn gây ô nhiễm nước 100
Nước thải từ khu công nghiệp & chế biến 100
Nước thải từ các hoạt động nông nghiệp 101
Nước thải từ khu dân cư 102
Nước chảy tràn mặt đất 103
Nước sông bị ô nhiễm do các yếu tố tự nhiên 103
Tác nhân gây ô nhiễm 103
Các chất hữu cơ dễ bị phân hũy 103
Các chất hữu cơ bền vững 103
Kim loại nặng 104
Các ion vô cơ 104
Dầu mỡ 104
Các chất phóng xạ 104
Các chất có mùi 105
Các chất rắn 105
Vi trùng 105
Các phương thức đưa chất ô nhiễm vào môi trường 105
Dạng nguồn ô nhiễm 105
Thành phần của chất ô nhiễm 106
Tính chất vật lý của chất ô nhiễm 106
Tính chất hóa học của chất ô nhiễm 106
Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đến độ bền vững của chất ô nhiễm 106
Tác hại của ô nhiễm nước 107
Quản lý tài nguyên nước 107
Quản lý môi trường nước mặt 107
Quản lý nước ngầm 109
Quản lý lưu vực sông 110
Sử dụng GIS trong quản lý môi trường nước 112
Bảo tồn nước sinh hoạt 112
6
Trang 5Sử dụng nước và tái sử dụng nước 113
MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ 115
Nguồn và tác nhân gây ô nhiễm không khí 116
Các nguồn gây ô nhiễm chính 116
Các tác nhân gây ô nhiễm chính 117
Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí 118
Ảnh hưởng ô nhiễm không khí trên thời tiết khí hậu 118
Tác động đến sức khỏe con người 118
Tác động đến sự phát triển của thực vật 118
Tác hại trên công trình xây dựng, nguyên vật liệu 119
Tác hại trên tài nguyên rừng 119
Một số ảnh hưởng của ô nhiễm không khí trên phạm vi toàn cầu 119
Mưa acid 119
Hiệu ứng nhà kính 119
Tầng ôzôn và lỗ thủng tầng ôzôn 120
Ô nhiễm không khí trong gia đình 120
Các khu vực đô thị và ô nhiễm không khí do đô thị hóa 120
Kiểm soát ô nhiễm không khí 121
Biện pháp kiểm soát ô nhiễm không khí 121
Xử lý ô nhiễm dạng khí 122
Công nghiệp sinh thái 123
Tiếng ồn 123
Khái niệm cơ bản về tiếng ồn 123
Phân loại tiếng ồn 123
Tác động của tiếng ồn 123
Kiểm soát tiếng ồn 124
THẢO LUÂN CUỐI CHƯƠNG 124
CHƯƠNG VI: CHẤT THẢI RẮN VÀ MÔI TRƯỜNG 125
TÔNG QUAN VỀ CHẤT RẮN 125
Khái niệm về thải rắn 125
Các nguồn tạo thành chất thải rắn 125
Các nguồn chủ yếu phát sinh ra chất thải rắn: 125
Các loại chất thải rắn: 125
Hiện trạng rác thải 127
Trên thế giới 127
Việt Nam 128
TÁC HẠI CỦA CHẤT THẢI RẮN ĐỐI VỚI MÔI TRƯỜNG VÀ CON NGƯỜI 129
Sức khoẻ cộng đồng 130
Ô nhiễm môi trường đất do rác thải 131
Ô nhiễm môi trường nước do rác thải 131
Ô nhiễm môi trường không khí do rác thải 132
HỆ THỐNG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN 133
Thu gom 133 Hiệu quả của việc thu gom được đặc trưng bởi các tiêu chí sau: 134
Các hình thức thu gom khác 134
Vận chuyển và trung chuyển 134
Thu hồi và tái chế 137
CÔNG CỤ PHÁP LÝ VÀ CHÍNH SÁCH TRONG QUẢN LÝ CHẤT THẢI RẮN 138
Các công cụ pháp lý trong công tác quản lý chất thải rắn 138
7
Trang 6Các quy định và tiêu chuẩn môi trường 138
Các loại giấy phép môi trường 138
Kiểm soát môi trường 139
Thanh tra môi trường 139
Đánh giá tác động môi trường 139
Luật bảo vệ môi trường 139
Quản lý chất thải rắn ở Việt Nam 140
Xây dựng chiến lược quản lý CTR 140
Tổ chức thu gom và phân loại tại nguồn 140
Lựa chọn công nghệ xử lý 140
TỔNG QUAN VỀ CHẤT THẢI NGUY HẠI 141
Khái niệm về chất thải nguy hại 141
Phương thức gây ô nhiễm của chất thải độc hại 142
Phân loại chất thải độc hại 143
Tác hại của chất thải nguy hại 144
Tác động chất thải nguy hại đối với sức khỏe 144
Chất thải công nghiệp 144
Trong sản xuất nông nghiệp 145
XỬ LÝ CHẤT THẢI NGUY HẠI (CTNH) 149
Xử lý CTNH bằng phương pháp biến đổi vật lý-hoá học 149
Xử lý CTNH bằng chôn lấp 150
Qui định của Nhà nước về xử lý CTNH 150
TÌNH HÌNH QUẢN LÝ CHẤT THẢI NGUY HẠI 151
Trên thế giới 151
Quản lý CTNH ở Pháp 151
Cộng hoà liên bang Đức 152
Ở Thụy Điển, 152 Các nước đang phát triển: 152
Việt Nam 153
Chất thải nguy hại ở Việt nam 153
Xây dựng phương hướng quản lý 154
VI.8 THẢO LUẬN CUỐI CHƯƠNG 156
CHƯƠNG VII: MÔI TRƯỜNG VÀ XÃ HỘI 157
KHÁI QUÁT KINH TẾ MÔI TRƯỜNG 157
Giới thiệu 157
Quyền sở hữu 157
Đánh giá kinh tế môi trường 158
LUẬT MÔI TRƯỜNG 159
Lịch sử hình thành và phát triển luật môi trường 159
Vai trò cuả luật pháp trong công tác bảo vệ môi trường 159
Tác động của luật môi trường 159
Thẩm quyền ban hành luật môi trường 160
Các luật có liên quan môi trường đã được ban hành ở nước ta 160
Luật bảo vệ môi trường 160
Các luật định khác về môi trường 172
Các văn bản dưới luật 172
ĐÔ THỊ HÓA VÀ SỰ PHÁP TRIỂN ĐÔ THỊ 175
Đô thị 175 Siêu đô thị 175
6
Trang 7Phát triển đô thị bền vững 176
XÃ HỘI PHÁT TRIỂN VÀ SỨC ÉP MÔI TRƯỜNG 176
CHÍNH PHỦ VÀ MÔI TRƯỜNG 178
GIÁO DỤC VÀ MÔI TRƯỜNG 178
GIẢI PHÁP CHIẾN LƯỢC VỀ MÔI TRƯỜNG 179
Khái niệm sản xuất sạch hơn (SXSH) 179
Lợi ích của sản xuất sạch hơn 180
Các giải pháp về sản xuất sạch hơn 180
Sản xuất sạch hơn trong chính sách bảo vệ môi trường của Việt Nam 181
Lộ trình SXSH ở Việt Nam 181
Mục tiêu đến 2010 182 Mục tiêu đến 2020 182 Một số khó khăn trong việc áp dụng SXSH 182
Công cụ hổ trợ cho sản xuất sạch hơn 183
Trang 8CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BVMT Bảo vệ môi trường
KHMT Khoa học môi trường
ONMT Ô nhiễm môi trường
ONNN Ô nhiễm nguồn nước
TCCP Tiêu chuẩn cho phép
TNTN Tài nguyên thiên nhiên
QLMTN Quản Lý môi trường nước
MTNM Môi trường nước mặt
TNMTĐ Tài nguyên môi trường đất
ONMTN Ô nhiễm môi trường nước
SXNN Sản xuất nông nghiệp
CTNH Chất thải nguy hại
QLCTNH Quản lý chất thải nguy hại
MTST Môi trường sinh thái
Trang 9CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CƠ BẢN VỀ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
TỔNG QUAN VỀ MÔI TRƯỜNG
Khái niệm về môi trường
Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất quan hệ mật thiết với nhau, cóảnh hưởng tới đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và thiên nhiên (theođiều 1, Luật Bảo vệ Môi trường) Môi trường sống của con người được chia thành:
- Môi trường tự nhiên bao gồm các nhân tố thiên nhiên như vật lý, hoá học, sinh học,tồn tại ngoài ý muốn của con người, nhưng cũng ít nhiều chịu tác động của conngười Đó là ánh sáng mặt trời, núi sông, biển cả, không khí, động, thực vật, đất,nước Môi trường tự nhiên cho ta không khí để thở, đất để xây dựng nhà cửa, trồngcây, chăn nuôi, cung cấp cho con người các loại tài nguyên khoáng sản cần cho sảnxuất, tiêu thụ và là nơi chứa đựng, đồng hoá các chất thải, cung cấp cho ta cảnh đẹp
để giải trí, làm cho cuộc sống con người thêm phong phú
- Môi trường xã hội là tổng thể các quan hệ giữa người với người Đó là những luật lệ,thể chế, cam kết, quy định, ước định ở các cấp khác nhau như: Liên Hợp Quốc,Hiệp hội các nước, quốc gia, tỉnh, huyện, cơ quan, làng xã, họ tộc, gia đình, tổ nhóm,các tổ chức tôn giáo, tổ chức đoàn thể, Môi trường xã hội định hướng hoạt độngcủa con người theo một khuôn khổ nhất định, tạo nên sức mạnh tập thể thuận lợi cho
sự phát triển, làm cho cuộc sống của con người khác với các sinh vật khác
- Ngoài ra, người ta còn phân biệt khái niệm môi trường nhân tạo, bao gồm tất cả cácnhân tố do con người tạo nên, làm thành những tiện nghi trong cuộc sống, như ôtô,máy bay, nhà ở, công sở, các khu vực đô thị, công viên nhân tạo
Chức năng cơ bản của môi trường:
- Môi trường là không gian sống của con người và các loài sinh vật
- Môi trường là nơi cung cấp tài nguyên cần thiết cho cuộc sống và hoạt động sản xuấtcủa con người
- Môi trường là nơi chứa đựng các chất phế thải do con người tạo ra trong cuộc sống
và hoạt động sản xuất của mình
- Môi trường là nơi giảm nhẹ các tác động có hại của thiên nhiên tới con người và sinhvật trên trái đất
- Môi trường là nơi lưu trữ và cung cấp thông tin cho con người
Các yếu tố môi trường và yếu tố sinh thái
Các yếu tố môi trường bao gồm: (1) yếu tố vô sinh như nhiệt độ, lượng mưa, nước, muốidinh dưỡng; (2) các yếu tố hữu sinh như: vật ký sinh, vật ăn thịt, con mồi, mầm bệnh và conngười Khi các yếu tố môi trường tác động lên đời sống sinh vật mà sinh vật phản ứng thíchnghi thì chúng được gọi là các yếu tố sinh thái Có các yếu tố sinh thái sau:
Trang 10- Yếu tố không phụ thuộc mật độ là yếu tố khi tác động lên sinh vật, ảnh hưởng của nókhông phụ thuộc vào mật độ của quần thể bị tác động Các yếu tố vô sinh thường lànhững yếu tố không phụ thuộc mật độ.
- Yếu tố phụ thuộc mật độ là yếu tố khi tác động lên sinh vật, ảnh hưởng của nó phụthuộc vào mật độ của quần thể chịu tác động, chẳng hạn dịch bệnh đối với nơi thưadân ảnh hưởng kém hơn so với nơi đông dân Các yếu tố hữu sinh thường là nhữngyếu tố phụ thuộc mật độ
Hệ sinh thái
Hệ sinh thái là hệ thống các quần thể sinh vật sống chung và phát triển trong một môi trườngnhất định, quan hệ tương tác với nhau và với môi trường đó Hệ sinh thái là đơn vị cơ bản đểnghiên cứu về môi trường Trong hệ sinh thái tồn tại hai thành phần chính: vô sinh và hữusinh Chức năng chính của hệ sinh thái là: (1) vận chuyển năng lượng, năng lượng ánh sángđược hấp thụ bởi cây xanh và chuyển đổi thành năng lượng hoá học bởi sự quang hợp, thựcvật sử dụng năng lượng này để phát triển và tồn tại, thực vật được sử dụng bởi các động vật
ăn cỏ và theo chuỗi thực phẩm động vật này được tiêu thụ bởi các loài ăn thịt; (2) chức năngthứ hai cũng khá quan trọng của hệ sinh thái là chu trình vật chất trong vũ trụ (đất, nước,không khí và sinh vật) Các chu trình này khá phức tạp và chúng có liên hệ mật thiết vớinhau Chính nhờ các chức năng này mà sự sống trên trái đất được duy trì Trong hệ sinh tháiliên tục xảy ra quá trình tổng hợp và phân huỷ vật chất hữu cơ và năng lượng Năng lượngmặt trời được sinh vật sản xuất tiếp nhận sẽ di chuyển tới sinh vật tiêu thụ các bậc cao hơn.Trong quá trình đó, năng lượng bị phát tán và thu nhỏ về kích thước Trái lại, các nguyên tốhoá học tham gia vào quá trình tổng hợp chất hữu cơ sau một chu trình tuần hoàn sẽ trở lạitrạng thái ban đầu trong môi trường
Cân bằng sinh thái được tạo ra bởi chính bản thân hệ và chỉ tồn tại được khi các điều kiệntồn tại và phát triển của từng thành phần trong hệ được đảm bảo và tương đối ổn định Conngười cần phải hiểu rõ các hệ sinh thái và cân nhắc kỹ trước khi tác động lên một thành phầnnào đó của hệ, để không gây suy thoái, mất cân bằng cho hệ sinh thái Tác động của conngười đối với hệ sinh thái rất lớn, có thể phân ra các loại tác động chính sau đây:
- Tác động vào cơ chế tự ổn định, tự cân bằng của hệ sinh thái
- Tác động vào các chu trình sinh địa hoá tự nhiên
- Tác động vào các điều kiện môi trường của hệ sinh thái: khí hậu, thuỷ điện v.v
- Tác động vào cân bằng sinh thái
Các vấn đề môi trường
Khủng hoảng môi trường
Khủng hoảng môi trường là các suy thoái về chất lượng môi trường sống trên quy mô
toàn cầu, đe dọa cuộc sống của loài người trên trái đất Những biểu hiện của khủng hoảngmôi trường:
Trang 11- Ô nhiễm không khí (bụi, SO2, CO2 v.v ) vượt tiêu chuẩn cho phép tại các đô thị, khu côngnghiệp.
- Hiệu ứng nhà kính đang gia tăng làm biến đổi khí hậu toàn cầu
- Tầng ozon bị phá huỷ
Sa mạc hoá đất đai do nhiều nguyên nhân như bạc màu, mặn hoá, phèn hoá, khô hạn Nguồn nước bị ô nhiễm
Ô nhiễm biển xảy ra với mức độ ngày càng tăng
- Rừng đang suy giảm về số lượng và suy thoái về chất lượng
- Số chủng loài động thực vật bị tiêu diệt đang gia tăng
- Rác thải, chất thải đang gia tăng về số lượng và mức độ độc hại
Hiện nay, thế giới đang đứng trước 5 cuộc khủng hoảng lớn là: dân số, lương thực, nănglượng, tài nguyên và sinh thái Năm cuộc khủng hoảng này đều liên quan chặt chẽ với môitrường và làm cho chất lượng cuộc sống của con người có nguy cơ suy giảm Nguyên nhângây nên các cuộc khủng hoảng là do sự bùng nổ dân số và các yếu tố phát sinh từ sự gia tăngdân số Do đó, xuất hiện một khái niệm mới là khủng hoảng môi trường
Suy thoái môi trường
Suy thoái môi trường là sự làm thay đổi chất lượng và số lượng của thành phần môi trường,gây ảnh hưởng xấu cho đời sống của con người và thiên nhiên (Bùi Thị Nga, 2004) Thực tếphát triển kinh tế xã hội là quá trình nâng cao điều kiện sống về vật chất và tinh thần của conngười qua việc sản xuất ra của cải vật chất, cải tiến quan hệ xã hội, phát triển là xu thế củaloài người trong quá trình sống Giữa môi trường và phát triển có mối quan hệ hết sức chặtchẽ: môi trường là địa bàn và đối tượng của sự phát triển, còn phát triển là nguyên nhân tạonên các biến đổi của môi trường Trong xã hội, hàng hoá được di chuyển từ sản xuất, lưuthông, phân phối và tiêu dùng cùng với dòng luân chuyển của nguyên liệu, năng lượng, sảnphẩm, phế thải Các thành phần đó luôn ở trạng thái tương tác với các thành phần tự nhiên
và xã hội của hệ thống môi trường đang tồn tại trong địa bàn đó Khu vực giao nhau giữa hai
hệ thống trên là môi trường nhân tạo Tác động của hoạt động phát triển đến môi trường thểhiện ở khía cạnh có lợi là cải tạo môi trường tự nhiên hoặc tạo ra kinh phí cần thiết cho sựcải tạo đó, nhưng có thể gây ra ô nhiễm môi trường tự nhiên hoặc nhân tạo Mặt khác, môitrường tự nhiên đồng thời cũng tác động đến sự phát triển kinh tế xã hội thông qua việc làmsuy thoái nguồn tài nguyên đang là đối tượng của hoạt động phát triển hoặc gây ra thảm hoạ,thiên tai đối với các hoạt động kinh tế xã hội trong khu vực Ở các quốc gia có trình độ pháttriển kinh tế khác nhau có các xu hướng gây ô nhiễm môi trường khác nhau (Bộ Khoa Học
& Công Nghệ Môi Trường, 1998),
Gia tăng dân số
Sự gia tăng dân số thật sự bắt đầu vào nửa thế kỷ 19 vào đỉnh cao của cuộc cách mạng côngnghiệp lúc này dân số thế giới khoảng 1 tỉ người Chỉ trong khoảng 1 thế kỷ sau đó dân sốthế giới tăng đến 5 tỉ người Hiện nay dân số thế giới khoảng 8 tỉ người (Niên giám thống kê,2007) Sự gia tăng dân số thế giới có thể do một vài nguyên nhân sau:
Trang 12- Di dân từ nước này sang nước khác thường sự di dân là do họ muốn tìm kiếm nền giáo dục,
y tế và thu nhập tốt hơn
- Tỉ suất sinh cao hơn tỉ suất chết., thường ở các nước phát triển tỉ suất sinh và chết bằng nhau,
do đó tỉ lệ tăng dân số chậm lại hoặc không xảy ra Còn ở các nước đang phát triển, tỉ suấtchết giảm từ thập niên 1950, do các nước này có đầu tư y tế và cải thiện phúc lợi cho trẻ em.Trong các châu lục hiện có Châu Á là đông dân nhất, trong đó Trung Quốc và Ấn Độ có dân
số cao nhất chiếm khoảng gần 40% dân số thế giới Thường các quốc gia nghèo có truyềnthống đông con do tỉ lệ tử vong ở trẻ em cao và cha mẹ cần có con để phụ giúp việc nhà vàchăm sóc họ khi tuổi già
Sự tăng dân số và di dân tự do: những thách thức về nhân khẩu là rất nghiêm trọng đối vớitất cả các vấn đề môi trường và tài nguyên thiên nhiên Tăng dân số vẫn ở mức cao và di dânnội bộ từ các khu vực nghèo tài nguyên thiên nhiên và kinh tế kém phát triển vẫn đang tănglên, không kiểm soát được Trung bình trong 5 năm qua (2000 - 2005) tỷ lệ tăng trưởng dân
số là 1,7% Với mức tăng trưởng như vậy thì theo các dự báo đến năm 2020 số dân nước ta
sẽ xấp xỉ 100 triệu người, tức là phải bảo đảm cuộc sống cho thêm gần 25 triệu người, tươngứng với một số dân nước ta trước năm 1945, trong khi tài nguyên đất, tài nguyên nước vàcác dạng tài nguyên khác có xu thế suy giảm, vấn đề nghèo đói ở các vùng sâu vùng xa chưađược giải quyết triệt để (hiện có 1750 xã ở diện đói nghèo) Tất cả những vấn đề trên lànhững thách thức nghiêm trọng, gây ra sức ép to lớn đối với nguồn tài nguyên và môi trườngtrên phạm vi toàn quốc
TỔNG QUAN VỀ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG (KHMT)
Định nghĩa khoa học môi trường
Khoa học môi trường là ngành khoa học nghiên cứu mối quan hệ và tương tác qua lại giữacon người và môi trường xung quanh nhằm mục đích bảo vệ môi trường sống của con ngườitrên trái đất Môi trường là đối tượng nghiên cứu của nhiều ngành khoa học như sinh học,địa học, hoá học, v.v Tuy nhiên, các ngành khoa học đó chỉ quan tâm đến một phần hoặcmột thành phần của môi trường theo nghĩa hẹp mà không có một ngành khoa học nào đang
có hiện nay đủ điều kiện nghiên cứu và giải quyết mọi nhiệm vụ của công tác bảo vệ môitrường là quản lý và bảo vệ chất lượng các thành phần môi trường sống của con người vàsinh vật trên trái đất Như vậy, có thể xem khoa học môi trường là một ngành khoa học độclập, được xây dựng trên cơ sở tích hợp các kiến thức của các ngành khoa học đã có cho mộtđối tượng chung là môi trường sống bao quanh con người với phương pháp và nội dungnghiên cứu cụ thể (Cunningham, 1995)
Mục tiêu của KHMT phải đảm bảo cho chất lượng cuộc sống, sự tồn tại của sinh vật và sựhữu dụng các nguồn tài nguyên Muốn đạt được mục tiêu trên KHMT cần phải nghiên cứu
về các lĩnh vực: rừng, nông nghiệp, qui họach sử dụng đất, công nghiệp chế biến, nănglượng, vệ sinh thực phẩm, khống chế dân số và quản lý các loài hoang dã… Do vậy đểnghiên cứu được các lĩnh vực này cần phải có kiến thức và hiểu biết nhất định một số ngànhkhoa học: Hóa học, Toán học, Địa chất học, Vật lý học, Kỹ thuật, Địa lý, Kinh tế học, KhoaHọc chính trị, Xã hội học, Tâm lý học, Sinh thái học, Di truyền học và Sinh lý học(Murdoch, 1989)
Trang 13Vai trò của khoa học môi trường
Khoa học môi trường là ngành khoa học đóng vai trò quan trọng trong các nghiên cứu vềmôi trường, nhằm áp dụng các kiến thức từ nhiều lĩnh vực khác nhau để quản lý và bảo vệmôi trường được tốt hơn Nội dung nghiên cứu tập trung vào mối quan hệ giữa con người vàmôi trường sống của con người Thực tế cho thấy các nghiên cứu môi trường rất đa dạngđược phân chia làm 4 loại nghiên cứu chủ yếu:
- Nghiên cứu đặc điểm của các thành phần môi trường (tự nhiên hoặc nhân tạo) có ảnhhưởng hoặc chịu ảnh hưởng con người, nước, không khí, đất, sinh vật, hệ sinh thái,khu công nghiệp, đô thị, nông thôn v.v Ở đây, khoa học môi trường tập trungnghiên cứu mối quan hệ và tác động qua lại giữa con người với các thành phần củamôi trường sống
- Nghiên cứu công nghệ, kỹ thuật xử lý ô nhiễm bảo vệ chất lượng môi trường sốngcủa con người
- Nghiên cứu tổng hợp các biện pháp quản lý về khoa học kinh tế, luật pháp, xã hộinhằm bảo vệ môi trường và phát triển bền vững trái đất, quốc gia, vùng lãnh thổ,ngành công nghiệp
- Nghiên cứu về phương pháp như mô hình hoá, phân tích hoá học, vật lý, sinh vậtphục vụ cho ba nội dung trên
(Nguồn:
GIỚI THIỆU VỀ NHIỆM VỤ CƠ BẢN CỦA CON NGƯỜI
Xây dựng xã hội phát triển bền vững
Hội nghị Thượng đỉnh Trái đất về Môi trường và phát triển tổ chức ở Rio de Janeiro(Braxin) năm 1992 và Hội nghị Thượng đỉnh Thế giới về Phát triển bền vững tổ chức ởJohannesburg (Cộng hoà Nam Phi) năm 2002 đã xác định "phát triển bền vững" là quá trìnhphát triển có sự kết hợp chặt chẽ, hợp lý và hài hòa giữa 3 mặt của sự phát triển: phát triểnkinh tế (nhất là tăng trưởng kinh tế), phát triển xã hội (nhất là thực hiện tiến bộ, công bằng
xã hội; xoá đói giảm nghèo và giải quyết việc làm) và bảo vệ môi trường (nhất là xử lý, khắcphục ô nhiễm, phục hồi và cải thiện chất lượng môi trường; phòng chống cháy và chặt phárừng; khai thác hợp lý và sử dụng tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên) Tiêu chí để đánh giá sựphát triển bền vững là sự tăng trưởng kinh tế ổn định; thực hiện tốt tiến bộ và công bằng xãhội; khai thác hợp lý, sử dụng tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ và nâng cao được chấtlượng môi trường sống (Heijman, 1996)
Thật vậy phát triển bền vững là xu thế tất yếu trong tiến trình phát triển của xã hội loàingười Phát triển bền vững là sự phát triển hài hòa cả về 3 mặt: Kinh tế - Xã hội - Môitrường để đáp ứng những nhu cầu về đời sống vật chất, văn hoá, tinh thần của thế hệ hiện tạinhưng không làm tổn hại, gây trở ngại đến khả năng cung cấp tài nguyên để phát triển kinh
tế - xã hội mai sau, không làm giảm chất lượng cuộc sống của các thế hệ trong tương lai
Mục tiêu phát triển bền vững về kinh tế
- Duy trì tăng trưởng kinh tế nhanh và ổn định trên cơ sở nâng cao không ngừng
Trang 14tính hiệu quả, chất lượng khoa học-công nghệ và sử dụng tiết kiệm tài nguyên thiênnhiên và cải thiện môi trường.
- Thay đổi mô hình và công nghệ sản xuất, mô hình tiêu dùng theo hướng sạch hơn và thânthiện với môi trường Thực hiện quá trình "công nghiệp sạch"
- Phát triển nông nghiệp và nông thôn bền vững, phát triển bền vững vùng và xây dựng cáccộng đồng địa phương phát triển bền vững
Mục tiêu phát triển bền vững về xã hội
- Tập trung nỗ lực để xoá đói, giảm nghèo, tạo thêm việc làm
- Tiếp tục hạ thấp tỷ lệ gia tăng dân số, giảm bớt sức ép của sự gia tăng dân số vàtình trạng thiếu việc làm Phát triển về số lượng và nâng cao chất lượng các dịch vụ y
tế và chăm sóc sức khoẻ nhân dân, cải thiện các điều kiện lao động và vệ sinh môitrường sống
- Định hướng quá trình đô thị hoá và di dân nhằm phân bố hợp lý dân cư và lực
lượng lao động theo vùng, bảo vệ môi trường bền vững ở các địa phương, trước
hết là các đô thị
- Nâng cao chất lượng giáo dục để nâng cao dân trí, trình độ nghề nghiệp thích hợp với yêu cầu của sự nghiệp phát triển đất nước
Mục tiêu Phát triển bền vững trong lĩnh vực tài nguyên - môi trường
- Sử dụng hợp lý, bền vững và chống thoái hoá tài nguyên đất
- Sử dụng tiết kiệm, hiệu quả và bền vững tài nguyên khoáng sản
- Bảo vệ môi trường nước và sử dụng bền vững tài nguyên nước
- Bảo vệ và phát triển rừng
- Giảm ô nhiễm không khí ở các đô thị và khu công nghiệp
- Quản lý chất thải rắn và chất thải nguy hại
- Giảm nhẹ biến đổi khí hậu và hạn chế những ảnh hưởng có hại của biến đổi khí
hậu, góp phần phòng, chống thiên tai
Các nội dung thực hiện xã hôi phát tiển bền vững đến năm 2020
- Xây dựng và thực hiện chương trình phát triển kinh tế nhanh và bền vững
- Xây dựng chương trình phát triển công nghiệp và thương mại bền vững
- Xây dựng chương trình phát triển nông nghiệp và nông thôn bền vững
- Xây dựng chương trình phát triển đô thị bền vững
- Xây dựng chương trình phát triển nguồn nhân lực và xã hội bền vững
- Xây dựng chương trình hành động thực hiện các mục tiêu về môi trường
- Xây dựng chương trình hành động phát triển bền vững ở các địa phương:
Trang 15Thay đổi tư duy về môi trường và xã hội phát triển bền vững
Công tác bảo vệ môi trường trong thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước,
được nhấn mạnh: "Bảo vệ môi trường là một nội dung cơ bản không thể tách rời trongđường lối, chủ trương và kế hoạch phát triển kinh tế-xã hội của tất cả các cấp, các ngành là
cơ sở quan trọng bảo đảm phát triển bền vững, thực hiện thắng lợi sự nghiệp công nghiệphoá, hiện đại hoá đất nước" Quan điểm phát triển bền vững đã được tái khẳng định trongcác văn kiện của Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ IX của Đảng Cộng sản Việt Nam vàtrong Chiến lược phát triển kinh tế-xã hội 2001-2010 là: "Phát triển nhanh, hiệu quả và bềnvững, tăng trưởng kinh tế đi đôi với thực hiện tiến bộ, công bằng xã hội và bảo vệ môitrường" và "Phát triển kinh tế-xã hội gắn chặt với bảo vệ và cải thiện môi trường, bảo đảm
sự hài hoà giữa môi trường nhân tạo với môi trường thiên nhiên, giữ gìn đa dạng sinh học".Phát triển bền vững đã trở thành đường lối, quan điểm của Đảng và chính sách của Nhànước Để thực hiện mục tiêu phát triển bền vững, nhiều chỉ thị, nghị quyết khác của Đảng,nhiều văn bản quy phạm pháp luật của Nhà nước đã được ban hành và triển khai thực hiệnnhiều chương trình, đề tài nghiên cứu về lĩnh vực này đã được tiến hành và thu được nhữngkết quả bước đầu; nhiều nội dung cơ bản về phát triển bền vững đã đi vào cuộc sống và dầndần trở thành xu thế tất yếu trong sự phát triển của đất nước
Các chính sách kinh tế-xã hội còn thiên về tăng trưởng nhanh kinh tế và ổn định xã hội, màchưa quan tâm đầy đủ, đúng mức đến tính bền vững khi khai thác và sử dụng tài nguyênthiên nhiên và bảo vệ môi trường Mặt khác, các chính sách bảo vệ môi trường lại chú trọngviệc giải quyết các sự cố môi trường, phục hồi suy thoái và cải thiện chất lượng môi trường,
mà chưa định hướng phát triển lâu dài nhằm đáp ứng những nhu cầu tương lai của xã hội.Quá trình lập quy hoạch và kế hoạch phát triển kinh tế-xã hội và quá trình xây dựng chínhsách bảo vệ môi trường còn chưa được kết hợp chặt chẽ, lồng ghép hợp lý với nhau Cơ chếquản lý và giám sát sự phát triển bền vững chưa được thiết lập rõ ràng và có hiệu lực
Việt Nam đã có nhiều nỗ lực nhằm khắc phục những hậu quả môi trường do chiến tranh đểlại Nhiều chính sách quan trọng về quản lý, sử dụng tài nguyên thiên nhiên và bảo vệ môitrường đã được xây dựng và thực hiện trong những năm gần đây Hệ thống quản lý nhà nước
về bảo vệ môi trường đã được hình thành ở cấp Trung ương và địa phương Công tác quản lýmôi trường, giáo dục ý thức và trách nhiệm bảo vệ môi trường cho mọi tổ chức, cá nhânngày càng được mở rộng và nâng cao chất lượng Công tác giáo dục và truyền thông về môitrường đang được đẩy mạnh Nội dung bảo vệ môi trường đã được đưa vào giảng dạy ở tất
cả các cấp học trong hệ thống giáo dục quốc dân Việc thực hiện những chính sách trên đãgóp phần tăng cường quản lý, khai thác hợp lý và sử dụng tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên;phòng ngừa, ngăn chặn suy thoái và sự cố môi trường; phục hồi và cải thiện một cách rõ rệtchất lượng môi trường sinh thái Do vậy tư duy về môi trường và phát triển bền vững cũng
đã được thể hiện theo các nguyên tắc sau:
1 Con người là trung tâm của xã hội phát triển để đáp ứng ngày càng đầy đủ hơn nhucầu vật chất và tinh thần của mọi tầng lớp nhân dân, xây dựng đất nước giàu mạnhphát triển
2 Phát triển kinh tế là nhiệm vụ trung tâm của thập niên sắp tới, bảo đảm an ninh lươngthực, năng lượng để phát triển bền vững, bảo đảm vệ sinh và an toàn thực phẩm cho
Trang 16nhân dân; kết hợp chặt chẽ, hợp lý và hài hòa với phát triển xã hội; khai thác hợp lý,
sử dụng tiết kiệm và hiệu quả tài nguyên thiên nhiên
3 Bảo vệ và cải thiện chất lượng môi trường phải được coi là một yếu tố không thể táchrời của quá trình phát triển Tích cực và chủ động phòng ngừa, ngăn chặn những tácđộng xấu đối với môi trường do hoạt động của con người gây ra Cần áp dụng rộngrãi nguyên tắc "người gây thiệt hại đối với tài nguyên và môi trường thì phải bồihoàn" Xây dựng hệ thống pháp luật đồng bộ và có hiệu lực về công tác bảo vệ môitrường; chủ động gắn kết và có chế tài bắt buộc lồng ghép yêu cầu bảo vệ môi trườngtrong việc lập quy hoạch, kế hoạch, chương trình và dự án phát triển kinh tế-xã hội,bảo vệ môi trường là một tiêu chí quan trọng trong đánh giá phát triển bền vững Quátrình phát triển phải bảo đảm đáp ứng một cách công bằng nhu cầu của thế hệ hiện tại
và không gây trở ngại tới cuộc sống của các thế hệ tương lai
4 Khoa học và công nghệ là nền tảng và động lực cho công nghiệp hóa, hiện đại hóa,thúc đẩy phát triển nhanh, mạnh và bền vững đất nước Công nghệ hiện đại, sạch vàthân thiện với môi trường cần được ưu tiên sử dụng rộng rãi trong các ngành sản xuất,trước mắt cần được đẩy mạnh sử dụng ở những ngành và lĩnh vực sản xuất có tácdụng lan truyền mạnh, có khả năng thúc đẩy sự phát triển của nhiều ngành và lĩnhvực sản xuất khác
5 Huy động tối đa sự tham gia của mọi người có liên quan trong việc lựa chọn cácquyết định về phát triển kinh tế, xã hội và bảo vệ môi trường ở địa phương và trênquy mô cả nước Bảo đảm cho nhân dân có khả năng tiếp cận thông tin và nâng caovai trò của các tầng lớp nhân dân, đặc biệt của phụ nữ, thanh niên, đồng bào các dântộc ít người
6 Chủ động hội nhập kinh tế quốc tế để phát triển bền vững đất nước Phát triển cácquan hệ song phương và đa phương, thực hiện các cam kết quốc tế và khu vực; tiếpthu có chọn lọc những tiến bộ khoa học công nghệ, tăng cường hợp tác quốc tế đểphát triển bền vững Chú trọng phát huy lợi thế, nâng cao chất lượng, hiệu quả, nănglực cạnh tranh Chủ động phòng ngừa, ngăn chặn những tác động xấu đối với môitrường do quá trình toàn cầu hóa và hội nhập kinh tế quốc tế gây ra
THẢO LUẬN CUỐI CHƯƠNG
1 Hãy cho ví dụ về mối quan hệ giữa Khoa Học Môi Trường với các ngành KhoaHọc khác?
2 Trình bày vấn đề môi trường bức xúc trong hiện tại và tương lai ở Việt Nam?
3 Theo các Anh (Chị) thế nào là xã hội phát triển bền vững? các nhiệm vụ, nguyên tắc
để đạt được mục tiêu trên
Trang 17CHƯƠNG II: HỆ SINH THÁI VÀ CÁC HỆ SINH THÁI CHÍNH
GIỚI THIỆU CƠ BẢN VỀ HỆ SINH THÁI
Hệ sinh thái được nghiên cứu và các khái niệm về hệ sinh thái đã ra đời ở cuối thế kỷ thứXIX dưới các tên khác nhau như “Sinh vật quần lạc”, “Sinh vật địa quần lạc” Cụm từ “Hệsinh thái” (ecosystem) được A Tansley nêu ra vào năm 1935 và trở thành phổ biến, được sửdụng rộng rãi nhất vì nó không chỉ bao hàm các hệ sinh thái tự nhiên mà cả các hệ sinh tháinhân tạo Cụm từ “Hệ sinh thái” còn bao gồm từ những hệ cực bé (microecosystem), đến các
hệ lớn như một khu rừng, cánh đồng rêu, biển và đại dương, và hệ cực lớn như sinh quyển(Vũ Trung Tạng, 2001)
Định nghĩa hệ sinh thái
Hệ sinh thái là tổ hợp của một quần xã sinh vật với môi trường mà quần xã đó tồn tại, trong
đó các sinh vật tương tác với nhau và với môi trường vật lý, hóa học để tạo nên chu trình vậtchất và sự chuyển hóa của năng lượng Theo Nguyễn Văn Tuyên (2000) hệ sinh thái là đơn
vị bất kì nào bao gồm tất cả các sinh vật (các quần xã) của một khu vực nhất định cũng tácđộng qua lại với môi trường vật lí bằng các dòng năng lượng tạo nên cấu trúc dinh dưỡngxác định, sự đa dạng về loài và các chu trình tuần hoàn vật chất trong mạng lưới được gọi là
hệ thống sinh thái hay hệ sinh thái
Hệ sinh thái là một hệ thống bao gồm các sinh vật và môi trường của chúng với các mốiquan hệ tương tác, tại đó thường xuyên diễn ra các chu trình tuần hoàn vật chất, dòng nănglượng và dòng thông tin Hệ sinh thái cũng có thể quan niệm là hệ thống bao gồm quần xã vàsinh cảnh của nó
Cấu trúc hệ sinh thái
Cấu trúc của hệ sinh thái phụ thuộc vào đặc tính phân bố trong không gian giữa các thànhviên sống và không sống, vào đặc tính chung môi trường vật lý cũng như sự biến đổi của cácgradien thuộc các điều kiện sống (như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, độ cao,…) theo chiềuthẳng đứng và theo chiều nằm ngang (Nguyễn Thị Kim Thái & Lê Hiền Thảo, 1999)
Cấu trúc hệ sinh thái có 4 thành phần: môi trường, vật sản xuất, vật tiêu thụ và vật phân giải
Môi trường (environment)
Môi trường là tổng hợp các điều kiện và hiện tượng bên ngoài có ảnh hưởng đến một vật thểhay một sự kiện, mà bất kỳ vật thể hay sự kiện nào cũng tồn tại và diễn biến trong một môitrường các điều kiện và hiện tượng bên ngoài bao gồm các yếu tố về vật lý, hóa học, sinhhọc và các tác nhân xã hội
Môi trường tự nhiên là bộ phận tự nhiên của quả đất chứa đựng một tổng thể các điều kiện
tự nhiên và các nguồn tài nguyên thiên nhiên Môi trường tự nhiên hay sinh quyển có cấutrúc phức tạp và được tồn tại phát triển theo quy luật riêng, mà con người phải hiểu biết vàvận dụng phù hợp vào đời sống và sản xuất Các quy luật đó là:
Trang 18- Quy luật toàn vẹn hay tính toàn vẹn của hệ thống tạo thành môi trường Toàn vẹn làtính thống nhất trong hoạt động theo chức năng, vì vậy các thành phần và bộ phận cấuthành môi trường tự nhiên có mối quan hệ chặt chẽ với nhau (khi thay đổi thành phầnnày sẽ ảnh hưởng đến thành phần khác và toàn bộ hệ thống).
- Quy luật tuần hoàn vật chất và năng lượng, đó là sự lặp đi lặp lại nhiều lần của cácquá trình, các vòng tuần hoàn này gồm tuần hoàn sinh vật, tuần hoàn nước và khôngkhí
- Quy luật nhịp điệu của các quá trình như: nhịp điệu ngày và đêm, nhịp điệu mùa, nhịpđiệu năm,
Môi trường đáp ứng tất cả các yêu cầu sống và phát triển của mọi sinh vật sống trong hệ sinhthái Môi trường vật lý và hóa học bao gồm: Các chất vô cơ (CO2, O2, H2O, CaCO3,…); Cácchất hữu cơ (protein, lipit, glucid, vitamin, enzym, hormon,…); Các yếu tố khí hậu (nhiệt độ,ánh sáng, độ ẩm, lượng mưa,…) Khi nói đến hệ sinh thái không nên quên tác động của conngười Trong hệ sinh thái tự nhiên và nhân tạo, họ có vai trò phối hợp với các lực thiênnhiên, cải thiện và thúc đẩy các hệ sinh thái đó tiến lên vì tương lai của xã hội mình (DươngHữu Thời, 1998)
Sinh vật sản xuất (producer)
Là những sinh vật tự dưỡng (autotrophy), gồm các loài thực vật, tảo, nấm và vi khuẩn có khảnăng quang hợp hay tổng hợp chất hữu cơ từ vật chất vô sinh dưới tác động của ánh sángmặt trời Chúng là thành phần không thể thiếu trong bất kỳ hệ sinh thái nào Nhờ hoạt độngquang hợp và hóa tổng hợp của chúng mà nguồn thức ăn ban đầu được tạo thành để nuôisống, trước tiên là chính bản thân những sinh vật sản xuất, sau đó nuôi sống cả thế giới sinhvật còn lại, trong đó kể cả con người
Sinh vật tiêu thụ (consumer)
Là những sinh vật dị dưỡng (heterotrophy) như tất cả các loài động vật ở nhiều bậc khácnhau: bậc 1 là động vật ăn thực vật, bậc 2 là động vật ăn thịt, và những vi sinh vật không
có khả năng quang hợp và hóa tổng hợp Nói cách khác, chúng tồn tại được là dựa vàonguồn thức ăn ban đầu (do các sinh vật sản xuất tạo ra) một cách trực tiếp hay gián tiếp
Sinh vật phân hủy (saprophy)
Là tất cả vi sinh vật dị dưỡng, sống hoại sinh gồm các vi khuẩn, nấm phân bố ở khắp mọinơi, có chức năng chính là phân huỷ xác chết sinh vật, chuyển chúng thành các thành phầndinh dưỡng cho thực vật Trong quá trình phân hủy các chất, chúng tiếp nhận nguồn nănglượng hóa học để tồn tại và phát triển, đồng thời giải phóng các chất từ các hợp chất phứctạp ra môi trường dưới dạng những khoáng chất đơn giản hoặc các nguyên tố hóa học banđầu tham gia vào chu trình vòng tuần hoàn vật chất
Tất cả thành phần của một hệ sinh thái đều có tác động lẫn nhau thông qua các quá trìnhchuyển hóa năng lượng của hệ, mạng lưới thức ăn, các chu trình sinh địa hóa, sự phân hóatrong không gian và theo thời gian, các quá trình phát triển và tiến hóa của hệ và các quátrình tự điều chỉnh của hệ
Trang 1968% 2% 21% 5%
Năng lượng mặt trời đi tới mặt Trái Đất
Phản xạ từ mây Phản xạ từ bụiPhản xạ từ các vật khácHấp thu bởi không khí, nước, đất Hấp thu bởi thực vật
Chức năng của hệ sinh thái
Chức năng của hệ sinh thái là trao đổi vật chất và năng lượng để tái tổ hợp những quần xãthích hợp với điều kiện ngoại cảnh tương ứng Hệ sinh thái phát sinh, biến động, phát triển
và tái sản xuất nhờ các quá trình: chu trình vật chất; chu trình năng lượng; dòng thông tin;quá trình tái sản xuất
CÁC MỐI QUAN HỆ VỀ NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ SINH THÁI
Hệ sinh thái luôn là một hệ động lực hở và tự điều chỉnh bởi trong quá trình tồn tại và pháttriển hệ phải tiếp nhận và đào thải qua lại với môi trường về vật chất và năng lượng Do là
hệ động lực cho nên hoạt động của hệ tuân theo các định luật thứ nhất và thứ hai của nhiệtđộng học
- Định luật 1 cho rằng năng lượng không tự sinh ra và cũng không tự mất đi mà chỉchuyển từ dạng này sang dạng khác
- Định luật 2 sự chuyển hóa từ động năng (ánh sáng) sang thế năng hóa học (chấtnguyên sinh của mô thực vật) luôn luôn mất phần năng lượng khó sử dụng là nhiệtnăng Khoảng 74% năng lượng của ánh sáng mặt trời mà thực vật đồng hóa đượcthoát khỏi nó bằng nhiệt qua hô hấp và khoảng 15% không được dùng vào sự đồnghóa Chỉ một số ít năng lượng còn lại là hữu ích cho cây cối mà thôi (Dương HữuThời, 1998)
Năng lượng cung cấp cho hoạt động của tất cả các hệ sinh thái trên Trái Đất là nguồn nănglượng mặt trời Sự phân bố năng lượng mặt trời đi tới mặt Trái Đất trình bày hình 2.1
4%
Tạo nên sự chuyển động
của không khí, hiện
tượng thời tiết; khí
tượng
Phản xạnhiệt trở lại
vũ trụ
Giữ lại trongsinh khối bậcdinh dưỡng thứ1
Cung cấp nănglượng cần thiếtcho thực vật
Phản xạ trở lại vũ trụ
Hình 2.1: Phân bổ năng lượng mặt trời đi tới mặt Trái Đất (Lê Thạc Cán, 1995)
Trang 20Chuỗi thức ăn (Food chain)
Chuỗi thức ăn là một hệ thống chuyển hóa năng lượng dinh dưỡng từ nguồn đi qua hàng loạtsinh vật, được tiếp diễn bằng cách một số sinh vật này dùng những sinh vật khác làm thức ăn(Lê Huy Bá và ctv, 2002)
Có hai loại chuỗi thức ăn:
- Chuỗi thức ăn chăn nuôi: Là chuỗi thức ăn bắt đầu từ thực vật, đến động vật ăn thựcvật, đến động vật ăn động vật
- Chuỗi thức ăn phế liệu: Là chuỗi thức ăn trong đó các sinh vật sử dụng phân và xáccác sinh vật khác làm thức ăn Trong chuỗi thức ăn này, người ta chia ra làm hai loạisinh vật tiêu thụ: (1) Sinh vật lớn tiêu thụ (Macroconsumers: là những côn trùng ănphân, xác động vật và thực vật, và các động vật ăn xác động vật khác, như: bén hèn,
bọ hung, bọ ăn xác,…); (2) Sinh vật bé tiêu thụ (Microconsumers: là những vi khuẩn
và nấm chịu trách nhiệm phân hủy chất hữu cơ trong phân và xác động thực vật tạothành các chất dinh dưỡng, là nguồn thức ăn cho thực vật)
Mạng lưới thức ăn (Food web)
Mạng lưới thức ăn là một tập hợp nhiều chuỗi thức ăn chồng chéo nhau Trong đó, một mắtxích vừa là sinh vật ăn nhiều loài sinh vật khác vừa là con mồi cho nhiều sinh vật khác (hình
2.2)
Hình 2.2 Sơ đồ về mạng lưới thức ăn (Tôn Thất Pháp, 2006)
Trang 21Trong tổng năng lượng Mặt trời cung cấp cho Trái đất thì chỉ có khoảng 50% đóng vai tròquan trọng đối với quá trình quang hợp của sinh vật sản xuất để tạo ra nguồn thức
ăn sơ cấp, khởi đầu cho các xích thức ăn Sản phẩm của quá trình quang hợp do thực vật tạo
ra còn được gọi là hợp chất giàu năng lượng Nó bao gồm phần năng lượng được sử dụngcho quá trình hô hấp của chính thực vật và phần năng lượng còn lại được tích lũy trong cáchợp chất hữu cơ trong cơ thể thực vật – đây là phần có thể làm thức ăn cho sinh vật tiêu thụ.Đầu tiên là động vật ăn thực vật sử dụng và đồng hóa để tạo nên chất hữu cơ của động vậtđầu tiên trong chuỗi thức ăn Nguồn này lại tiếp tục được chia sẻ cho những loài động vật ănthịt tạo nên nhiều sinh vật tiêu thụ bậc 1, bậc 2, bậc 3, trong chuỗi thức ăn chăn nuôi Vàsau đó nguồn dinh dưỡng và năng lượng này được đưa vào chuỗi thức ăn phế liệu tạo ranhững khoáng chất làm thức ăn cho thực vật (Vũ Trung Tạng, 2001)
Tháp sinh thái học
Tổng năng lượng được đưa vào hệ sinh thái hao hụt dần qua các bậc dinh dưỡng Nghĩa làlượng năng lượng còn lại tích tụ trong cơ thể của nhóm này có thể làm thức ăn cho nhómkhác rất thay đổi ở từng bậc dinh dưỡng, bởi sự hao hụt năng lượng qua các dạng sau: (1)không sử dụng được (mai, xương cứng của động vật, gai, rễ, vỏ cứng,… của thực vật); (2)
đã sử dụng nhưng không đồng hóa được, thải ra dưới dạng chất bài tiết ở động vật; (3) bịmất mát dưới dạng nhiệt do quá trình hô hấp để lấy năng lượng cho hoạt động sống của sinhvật Theo tính toán, có đến 80 – 90% năng lượng bị mất trong chuỗi thức ăn do chuyển thànhnhiệt, vì vậy mỗi chuỗi thức ăn chỉ có 4 – 5 mắt xích Phần năng lượng mất đi này phụ thuộcvào đặc tính của từng loài, nhóm loài và các điều kiện của môi trường
Để mô tả sự vận chuyển năng lượng trong hệ sinh thái, người ta đưa ra khái niệm tháp sinhthái học Có 3 kiểu tháp: tháp số lượng, tháp sinh khối và tháp năng lượng
Tháp năng lượng:
Biểu thị bằng đơn vị năng lượng, tháp này đã khắc phục được nhược điểm của hai kiểu tháp trên
TỔNG QUAN VỀ CÂN BẰNG SINH THÁI
Hệ sinh thái tự nhiên có đặc trưng khả năng tự lập cân bằng có nghĩa là mỗi khi bị ảnhhưởng vì một nguyên nhân nào đó thì lại có thể phục hồi để trở về trạng thái ban đầu Ởtrạng thái cân bằng thì tốc độ của các quá trình thuận nghịch như nhau (tổng hợp bằng phân
Trang 22giải), năng lượng tự do không thay đổi Một hệ sinh thái cân bằng khi 4 quá trình sau đây đạtđược trạng thái cân bằng động tương đối với nhau: (1) quá trình chuyển hóa năng lượng; (2)mạng lưới thức ăn trong hệ; (3) các chu trình sinh địa hóa và (4) sự phân hóa trong khônggian và theo thời gian Sự cân bằng của tự nhiên nghĩa là mối quan hệ của quần xã sinh vậtvới môi trường vật lý mà quần xã đó tồn tại được xác lập và ít thay đổi từ năm này sang nămkhác Sự cân bằng còn là kết quả của các quá trình điều chỉnh thông qua chuỗi thức ăn, cácquá trình sinh địa hóa và tính đa dạng của cấu trúc Có thể nói một hệ sinh thái càng đa dạng
về cấu trúc thì mức độ cân bằng sinh thái, tính bền vững càng cao bởi sự kiểm soát lẫn nhaugiữa các thành phần này (Vũ Trung Tạng, 2001)
Đối với vật chất, sự vận động là vĩnh cửu, sự ổn định chỉ là các giai đoạn tạm thời Vật chất
và năng lượng của hệ sinh thái tuân theo các quy luật chung đó Còn các sinh vật thì luônluôn có xu thế tiến đến sự ổn định Sự ổn định trong sự vận động Mọi hệ sinh thái đều cótính không bền, nghĩa là chúng linh động, dao động trong một giới hạn nhất định để duy trìtính bền vững Các hệ sinh thái tự nhiên luôn hướng đến sự gia tăng tính đa dạng đến mứctối đa Còn trong các hệ sản xuất thì luôn hướng về tính đa dạng tối thiểu Nhìn chung, trạngthái cân bằng sinh thái được thực hiện qua các cơ chế sau:
- Cân bằng thông qua sự điều chỉnh số lượng quần xã: (1) đối với thực vật thì sự điều chỉnh sốlượng cùng diễn ra ở nhiều loài trong quần xã hoặc các cá thể trong một quần thể, tuy nhiênmức độ không mạnh mẽ và khó nhận biết được qua quan sát bình thường; (2) đối với độngvật, sự điều chỉnh này được thực hiện bằng nhiều cách khác nhau:
+ Điều chỉnh bằng cách kìm hãm hoặc hạn chế lẫn nhau
+ Điều chỉnh thông qua các hình thức như giảm mức sinh sản, tăng tỷ lệ tử vong,cạnh tranh, di cư, thậm chí ăn thịt lẫn nhau
- Cân bằng thông qua mối quan hệ phụ thuộc giữa các loài trong thiên nhiên
Trong điều kiện bình thường, tương quan giữa các thành phần của hệ sinh thái tự nhiên làcân bằng Như vậy cân bằng sinh thái là trạng thái ổn định tự nhiên của hệ sinh thái, hướngtới sự thích nghi cao nhất với điều kiện sống Ví dụ như hệ sinh thái rừng, thực vật lấy dinhdưỡng từ đất tổng hợp thành chất hữu cơ Chất hữu cơ này đủ để một phần nuôi dưỡng pháttriển cây, một phần nuôi động vật ăn thực vật trong rừng, một phần rơi rụng, trả lại sự màu
mỡ cho đất Động vật ăn thực vật phát triển vừa đủ để tiêu thụ hết phần thức ăn thiên nhiêndành cho nó Phân, xác động vật và lá rụng, cành rơi trên mặt đất được vi sinh vật phân huỷhết để trả lại cho đất chất dinh dưỡng nuôi cây Do vậy đất rừng luôn màu mỡ, giàu chất hữu
cơ, nhiều vi sinh vật và côn trùng, cây rừng đa dạng và tươi tốt, động vật phong phú Đóchính là cân bằng sinh thái Cân bằng sinh thái không phải là một trạng thái tĩnh của hệ Khi
có một tác nhân nào đó của môi trường bên ngoài, tác động tới bất kỳ một thành phần nào đócủa hệ, nó sẽ biến đổi Sự biến đổi của một thành phần trong hệ sẽ kéo theo sự biến đổi củacác thành phần kế tiếp, dẫn đến sự biến đổi cả hệ Sau một thời gian, hệ sẽ thiết lập đượcmột cân bằng mới, khác với tình trạng cân bằng trước khi bị tác động Bằng cách đó hệ biếnđổi mà vẫn cân bằng Trong quá trình này động vật ăn cỏ và vi sinh vật đóng vai trò chủ đạođối với việc kiểm soát sự phát triển của thực vật
Khả năng thiết lập trạng thái cân bằng mới của hệ là có hạn Nếu một thành phần nào đó của
hệ bị tác động quá mạnh, nó sẽ không khôi phục lại được, đưa đến sự suy thoái của các
Trang 23thành phần kế tiếp, làm cho toàn hệ mất cân bằng, suy thoái Hệ sinh thái càng đa dạng,nhiều thành phần thì trạng thái cân bằng của hệ càng ổn định Vì vậy, các hệ sinh thái tựnhiên bền vững có đặc điểm là có rất nhiều loài, mỗi loài là thức ăn cho nhiều loài khácnhau Ví dụ như: trên các cánh đồng cỏ, chuột thường xuyên bị rắn, chó sói, cáo, chim ưng,
cú mèo săn bắt Bình thường số lượng chim, trăn, thú, chuột cân bằng với nhau Khi conngười tìm bắt rắn và chim thì chuột mất kẻ thù, thế là chúng được dịp sinh sôi nảy nở
SỰ MẤT CÂN BẰNG CỦA CÁC HỆ SINH THÁI
Một hệ sinh thái đang cân bằng có thể mất cân bằng vì những tác động thiên nhiên hoặcnhân tạo nếu tác động không quan trọng, xảy ra trong một thời đoạn ngắn, thì quán tính vàtính hoàn nguyên sẽ đưa hệ sinh thái về trạng thái ban đầu
Nếu tác động lớn, kéo dài, môi trường bị thay đổi rộng lớn, sâu sắc thì quần xã sinh vật trong
hệ sinh thái sẽ biến đổi qua một số giai đoạn, cho tới khi có một quần xã mới, thích nghi vàtrưởng thành trong bối cảnh mới được hình thành Quần xã này được gọi là quần xã đỉnh cực(climax community) Sự chuyển từ một quần xã này sang một quần xã khác gọi là diễn thế(succession)
Diễn thế nguyên sinh (primary succession) là sự phát triển từng bước của các quần chủng tạimột địa bàn trước đó chưa có giống loài nào cư trú Thí dụ địa y sinh trưởng trên mặt núi đá,đến một giai đoạn nhất định, đá bị phong hóa nhiều trở thành đất, đại y cùng sống với rêu,nấm, vi khuẩn sẽ xuất hiện và cứ thế tiến hóa dần qua các quần xã trung gian (intermediatecommunities) cho tới khi đạt tới một quần xã đỉnh cực (climax)
Diễn thế thứ sinh (secondary succession) là sự thay thế một quần xã bị tiêu diệt toàn bộ hoặcmột phần lớn thành quần xã mới Thí dụ sự xuất hiện lấn át các quần chủng thứ sinh cho tớikhi đạt tới quần xã đỉnh cực trên địa bàn của một khu rừng nguyên sinh đã bị hỏa hoạn thiênnhiên hoặc do người gây ra phá hủy; hoặc sự hồi phục lại lần lượt các quần xã trung gian vớisinh vật liên quan cho tới khi đạt tới quần xã đỉnh cực trên một cánh đồng hoang
TÍNH ỔN ĐỊNH CỦA HỆ SINH THÁI (Ecosystem Stability)
Hệ sinh thái không bao giờ tĩnh tại mà luôn luôn thay đổi Môi trường của hệ sinh thái thayđổi, các thành phần trong hệ cũng luôn luôn biến động, tính ổn định của hệ là ổn định động(dynamic stability), nghĩa là trong lúc số lượng, chất lượng của các thành phần của hệ luônluôn thay đổi thì cấu trúc và cơ chế hoạt động của hệ, tỷ lệ và tương tác giữa các thành phầnxem như vẫn nguyên Lấy một hệ sinh thái một khu rừng làm thí dụ Nếu trong một thời giankhoảng 50 năm, hàng năm đến một thời điểm nhất định ta lại quan sát sẽ thấy rằng mặc dầunhiều cây con đã chết, cây non trẻ sinh sôi nẩy nở nhưng:
- Số lượng giống loài sinh vật không đổi;
- Các giống loài vẫn giữ nguyên;
- Số lượng cá thể trong các chủng quần không đổi
Thì có thể kết luận rằng hệ sinh thái của khu rừng đó là ổn định
Trang 24Các nhân tố của tính ổn định của hệ sinh thái
Sự ổn định của hệ sinh thái phụ thuộc vào các nhân tố khống chế quy mô của các quầnchủng trong hệ Các nhân tố này có thể phân thành 2 nhóm: nhóm kích thước quần chủngtăng qui mô và nhóm hạn chế quy mô
Nhóm gây tăng qui mô thường gồm có:
- Các nhân tố sinh vật: tỷ lệ sinh đẻ, khả năng thích nghi với biến động môi trường, khảnăng di cư đến chổ mới, khả năng cạnh tranh, khả năng trốn tránh, khả năng tự vệ vàkhả năng tìm thức ăn, nguồn thức ăn;
- Các nhân tố phi sinh vật: ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, môi trường hóa học
-Nhóm làm giảm quy mô thường có
- Các nhân tố sinh vật: thú săn mồi, bệnh tật, vật ký sinh, vật cùng cạnh tranh, thiếu thức ăn, thiếu nơi ở
- Các nhân tố phi sinh vật: khí hậu khắc nghiệt, thiếu nước, môi trường hóa học xấu.Cân bằng giữa hai nhóm nhân tố trên quyết định sự ổn định về qui mô của các quần chủngtrong hệ sinh thái Khả năng của một hệ sinh thái chống lại các thay đổi gọi là quán tính(inertia) sinh thái Khả năng trở lại trạng thái cân bằng ban đầu gọi là khả năng hoàn nguyên(resilience)
TÁC ĐỘNG CỦA CON NGƯỜI LÊN CÁC HỆ SINH THÁI
Để duy trì sự sống và phát triển con người không ngừng tác động lên các hệ sinh thái ở trêntrái đất Ngày nay không còn hệ sinh thái nào trên trái đất không chịu tác động của hoạtđộng con người Các tác động này có thể xếp thành ba loại sau:
Thay đổi các nhân tố sinh vật
- Đem các vật cạnh tranh mới vào các hệ sinh thái qua việc đem giống cây con mới vào trồngtrọt và chăn nuôi, dẫn tới sự hạn chế, thậm chí tiêu diệt giống các loài bản địa
- Tiêu diệt hoặc đưa thêm các thú ăn thịt vào hệ sinh thái Thí dụ tiêu diệt chó sói, hổ, báo, sư
tử làm thay đổi mạng lưới thức ăn, làm mất cân bằng sinh thái; đem các thú ăn mồi để tiêudiệt một loài có hại nhưng lại ăn luôn cả những vật tạo khác, tạo nên những thay đổi khôngmong muốn trong hệ sinh thái
- Đem các vật sinh bệnh vào các hệ sinh thái Thí dụ các nguồn bệnh mới qua sản phẩm thựcvật, động vật vào các vùng không có điều kiện thiên nhiên hạn chế sự sinh trưởng của cácnguồn bệnh này
Trang 25Thay đổi nhân tố lý, hóa
- Gây ô nhiễm không khí, nước, đất bằng các hoạt động sản xuất, sinh hoạt, tạo nên nhừngthay đổi về nhiệt độ, ánh sáng, âm thanh, bức xạ; thay đổi thành phần và tính chất hóa họccủa môi trường, qua đó biến đổi hoặc phá hủy cân bằng sinh thái
- Làm cạn kiệt tài nguyên: do sử dụng quá ngưỡng hồi phục tài nguyên tái tạo được, hoặc dothiếu điều tiết chế trong khai thác các tài nguyên không tái tạo, con người đã làm cạn kiệt tàinguyên thiên nhiên cần thiết cho bản thân mình cũng như cho các quần chủng khác tạo nênmất cân bằng nghiêm trọng của các hệ sinh thái
Giản hóa các hệ sinh thái
Trong sự phát triển trồng trọt và chăn nuôi vì lợi ích kinh doanh con người đã thay thế các
hệ sinh thái phức tạp bằng hệ sinh thái đơn giản, độc canh một loài cây hoặc độc nuôi mộtloài con Các hệ sinh thái này rất mong manh với sâu bệnh, dịch bệnh
Một trong những tác động chủ yếu của con người lên hệ sinh thái là đã làm cho các hệ sinhthái của thế giới bị đơn giản hóa Sự phát triển nông nghiệp đã tạo nên những hệ sinh tháiđơn giản và rút ngắn các dây chuyền thức ăn đến mức tối thiểu thông qua việc loại trừ hàngtrăm loài cây, cỏ để thay vào đó một vài giống cây lương thực Mục đích của con người làtăng hiệu quả, năng suất và sản lượng, nhưng đồng thời vô tình làm tăng tính mất ổn định vàkhả năng dễ bị phá hoại của hệ sinh thái Khi chỉ có một loài cây lương thực được trồng thìkhả năng xảy ra dịch bệnh, bùng phát dịch hại có thể phá hủy phần lớn hay toàn bộ hệ Conngười cũng đã đơn giản hóa một cách cao độ các loài động vật bằng cách thay thế hệ độngvật phong phú gồm nhiều loài bởi một vài loại gia súc đơn giản Theo nhiều nghiên cứu chothấy bất kỳ sự thay đổi ở một bộ phận nào đó của hệ sinh thái lại gây nên những hậu quảnghiêm trọng đối với các thành phần khác của hệ
Một tác động không nhỏ của con người đến hệ sinh thái là gây ô nhiễm môi trường tronghoạt động nông nghiệp, công nghiệp, dịch vụ, sinh hoạt Chất gây ô nhiễm sẽ làm biến đổimôi trường một cách nhanh chóng hoặc lâu dài, gây mất cân bằng sinh thái, làm ảnh hưởngxấu đến đời sống sinh vật trên Trái đất, bao gồm cả chính bản than con người
CÁC HỆ SINH THÁI CHÍNH TRÊN THẾ GIỚI
Các hệ sinh thái tự nhiên
Hệ sinh thái tự nhiên trên thế giới được xếp thành 3 nhóm: các hệ sinh thái trên cạn, hệ sinhthái nước mặn và hệ sinh thái nước ngọt (Nguyễn Văn Tuyên, 2000)
Các hệ sinh thái trên cạn
Các HST trên cạn được đặc trưng bởi các quần hệ thực vật, vì ở đây thảm thực vật
chiếm sinh khối lớn nhất Theo các nhà khoa học, trên thế giới có các hệ sinh thái tự nhiêntrên cạn sau:
- Đài nguyên phân bố ở chung quanh Bắc Cực (Grinlen, lục địa Bắc Mỹ và Orasia) là
một vùng rộng lớn, bao la rất ít cây cối vì băng tuyết Số loài thực vật rất ít, sinh
Trang 26trưởng kém và thời gian sinh trưởng ngắn (khoảng 60 ngày), đặc trưng có cỏ bông,rêu, địa y Về động vật có tuần lộc, hươu Caribu, thỏ cực, chó sói cực, chuộtLemmus, Tacmingan, Pipit, muỗi và ruồi đen (Nguyễn Văn Tuyên, 2000).
- Rừng lá nhọn (rừng lá kim hay rừng tai ga) phân bố ở Bắc Mỹ, Bắc Âu và Bắc Á,
hay còn gọi là rừng ôn đới thường xanh Thực vật sống ở đây gồm có thông núi,
thông đỏ, Sequoia (cao 81 - 110m, đường kính 12m, sống 2000 - 3000 năm), một ít
liễu và bạch dương Đặt biệt ở đầm lầy Canada có pH chua và có nhiều rêu Ở vùngnày, lượng mưa có thể lên đến hơn 6000 mm/năm, do vậy người ta còn gọi vùng này
là rừng mưa ôn đới, mùa hè có sương mù
- Rừng rụng lá ôn đới ở Đông Bắc Mỹ, khắp Châu Âu, cuối Nam Mỹ, Trung Quốc,
Nhật Bản và Úc Điểm đặc trưng là số lượng loài cây nhiều, mưa phân bố đều, rấtnhiều loài động vật phong phú, đặc biệt là chim và động vật có vú
- Rừng mưa nhiệt đới là hệ sinh thái phát triển nhất trong các hệ sinh thái rừng Nhiệt
độ cao, lượng mưa lớn (2.500 – 4.500 mm/năm, ở Camởun 10.170 mm/năm, Atsam11.600 mm/năm) Rừng mưa nhiệt đới phân bố ở lưu vực sông Amazon, sông Congo,khu vực Ấn Độ, Mã Lai, Tây Phi Phần lớn thực vật là dây leo, thực vật bì sinh (lan,rêu, địa y), cây cao trung bình 46 – 55 m, có nhiều rễ phụ, rễ bạnh, bò như rắn trênmặt đất Rừng nhiệt đới là quê hương của cây tếch, cây boni Trong các khu vực rừngmưa nhiệt đới thì rừng Ấn Độ, Mã Lai giàu nhất, trong 1km2 có hàng vạn loài; rừngChâu Phi là nghèo nhất Động vật có nhiều loài chim, lưỡng thê, linh trưởng, nai,hoẵng, heo rừng, …
- Thảo nguyên (savan) có khí hậu ấm áp, có mùa khô kéo dài Điển hình là savan
Châu Phi – nơi có nhiều vườn thú lớn Động vật có sơn dương, ngựa vằn, trâu, hươucao cổ,… Đã có thời kỳ 42% đất trên thế giới là đồng cỏ Đồng cỏ lớn nhất là thảonguyên phần Liên Xô (cũ) và Xiberi Động vật có các loài gậm nhấm ở hang, các loài
có guốc đơn điệu, thằn lằn, rắn, bò rừng, sơn dương, côn trùng (châu chấu, ve), chim
sẻ, chuột, hươu, thỏ
- Saparan (rừng và cây bụi là cứng cận nhiệt) ở quanh bờ Địa Trung Hải, ở
California, Mehico, bờ Nam Châu Úc, Chilê Đặc trưng của hệ sinh thái này là mùađông dịu dàng và có mưa; mùa hè dài, nóng và khô; cây lá cứng, dày và thường xanh
- Hoang mạc và bán hoang mạc có các loài thực vật chịu hạn như cây Metka (rễ đâm
sâu 30m), cây xương rồng, ngải đại kích Động vật có chuột nhảy, chuột gecbin, chóDingo ở Úc, chó hoang ở Châu Phi, rất nhiều côn trùng
Các hệ sinh thái nước mặn
Các HST nước mặn bao chiếm toàn bộ các biển và đại dương Biển và đại dương chiếm tới79% diện tích bề mặt trái đất Các sinh vật đều thích nghi với nồng độ muối cao đồng thờithực vật rất nghèo về thành phần loài, chỉ có tảo và vi khuẩn
a Dựa vào độ sâu có thể phân chia biển và đại dương thành các vùng sinh thái:
- Thềm lục địa và vùng tiếp giáp với bờ biển có bề mặt đáy tương đối bằng phẳng cómực nước sâu trung bình 200 – 300m (có thể tới 500m)
Trang 27- Sườn lục địa ứng với vùng đáy dốc có mực nước sâu từ 500m đến 3500m.
- Đáy đại dương có mực nước sâu từ 3500m trở lên
b Dựa theo chiều ngang từ bờ ra khơi có thể phân biệt:
- Vùng ven bờ ứng với vùng triều và dưới triều Ở đây biển không sâu, có đủ ánh sáng
và chịu ảnh hưởng của sóng và thủy triều mạnh Quần xã vùng ven bờ thay đổi tùytheo từng vùng biển Nhìn chung, vùng ven bờ ở ôn đới thì có tảo chiếm ưu thế, cònvùng ven biển nhiệt đới có rừng ngập mặn rất độc đáo
- Vùng biển khơi bắt đầu từ sườn dốc lục địa trở đi Động vật trong vùng này thay đổitheo độ sâu: càng xuống sâu số lượng càng giảm Cá chỉ sống tới độ sâu 6000m, tômcua 8000, mực 9000 còn sâu hơn chỉ có một số loài đặc trưng
II.7.1.3 Các hệ sinh thái nước ngọt
Thành phần các loài sinh vật ở môi trường nước ngọt kém đa dạng hơn môi trường nướcmặn Trong đa số các HST nước ngọt, sinh vật sản xuất chủ yếu là tảo, thực vật thủy sinh cóhoa, động vật tiêu thụ tạo nên phần cơ bản của sinh khối gồmđại diện của 4 nhóm: cá, giápxác, côn trùng nước và thân mềm Các HST nước ngọt có thể chia thành 2 dạng:
- Hệ sinh thái nước tù bao gồm các HST đầm, ao và hồ
- Hệ sinh thái nước chảy bao gồm các sông và suối
Hệ sinh thái nhân tạo
Hệ sinh thái nhân tạo là hệ sinh thái do con người tạo ra mới hoàn toàn hoặc dựa trên nềntảng của hệ sinh thái nguyên sinh đã bị phá hủy Ở nơi đó là những quần xã sinh vật khácnhau được lặp lại nhiều lần trong điều kiện môi trường thay đổi ít nhiều Các quần thể nuôitrồng cao sản được phát triển trong điều kiện tối ưu có thể đáp ứng lâu dài những nhu cầungày càng tăng của con người về năng suất, số lượng và chất lượng sản phẩm Có hai loại hệsinh thái nhân tạo lớn là hệ sinh thái đô thị và hệ sinh thái
nông nghiệp
VÒNG TUẦN HOÀN VẬT CHẤT
Vòng tuần hoàn vật chất trong tự nhiên thông qua các quá trình biến đổi hóa học, lý học vàsinh học Sự trao đổi vật chất trong hệ sinh thái là một giai đoạn trong các chu trình của vậtchất trong tự nhiên hay còn gọi là chu trình sinh địa hóa Các quá trình tổng hợp chất hữu cơ,
sử dụng chất hữu cơ và phân giải chất hữu cơ là ba khâu không thể thiếu và luân phiên nhaumột cách có trình tự nhất định trong hệ sinh thái Sau đây là một số vòng tuần hoàn quantrọng trong hệ sinh thái:
Chu trình cacbonic
Cacbon tham gia vào chu trình ở dạng khí cacbon dioxit (CO2) có trong khí quyển Trongkhí quyển hàm lượng CO2 rất thấp, chỉ khoảng 0,03%, nhưng các dạng dự trữ cacbon rất
Trang 28phong phú và đa dạng (đó là than đá, dầu mỏ, khí đốt, CaCO3) Chu trình cacbon là chu trìnhquan trọng nhất của con người Bởi chúng là nhân tố không thể thiếu trong quá trình quanghợp tạo ra chất hữu cơ để duy trì sự sống trên Trái đất Tuy nhiên khi nồng độ CO2 trong khíquyển cao làm khí hậu nóng hơn, gây ra hiện tượng hiệu ứng nhà kính.
Hình 2.3 Chu trình cacbon (Tôn Thất Pháp, 2006).
Chu trình nitơ
Chu trình nitơ về cơ bản cũng tương tự như các chu trình khí khác, được sinh vật sản xuấthấp thụ và đồng hoá rồi được chu chuyển qua các nhóm sinh vật tiêu thụ, cuối cùng bị sinhvật phân huỷ trả lại nitơ phân tử cho môi trường Tuy nhiên quá trình này diễn ra phức tạphơn nhiều, tuy vậy chu trình nitơ là chu trình xảy ra nhanh và liên tục Do tính chất phức tạpcủa chu trình bao gồm nhiều công đoạn theo từng bước: sự cố
định đạm, sự amôn hoá, nitrit hoá, nitrat hoá và phản nitrat
Trang 29Hình 2.4 Chu trình nitơ (Tôn Thất Pháp, 2006)
NHÂN TỐ MÔI TRƯỜNG ẢNH HƯỚNG ĐẾN SỰ ĐA DẠNG HỆ SINH THÁI
Có rất nhiều nhân tố ảnh hưởng đến sự đa dạng hệ sinh thái, song người ta thường phân rathành hai nhóm chính: nhóm các yếu tố vô sinh và những yếu tố sinh học với các mối quan
hệ sinh học trong hệ
Sự tác động của các yếu tố vô sinh đến sự đa dạng hệ sinh thái
Có rất nhiều yếu tố vô sinh tác động lên hệ sinh thái, nhìn chung có một số nhân tố quantrọng sau:
Nhiệt độ
Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp đến đời sống của các loài Vì vậy, mỗi vùng nhiệt
độ khác nhau có những nhóm loài sinh vật đặc trưng Dựa vào nhiệt độ, người ta chia sinhvật thành hai nhóm: nhóm biến nhiệt và nhóm đẳng nhiệt
Những loài động vật, thực vật sống ở nơi nhiệt độ quá thấp hoặc quá cao có những cơ chếriêng để duy trì cuộc sống của mình: có long dày, nhiều mỡ, có các khoang chống nóng (ởcôn trùng sa mạc),…
Nước và độ ẩm
Nước là nhân tố vô cùng quan trọng đối với mọi sinh vật Nước chiếm 50 – 70% khối lượng
cơ thể Nước không chỉ là môi trường sống của thủy sinh vật mà còn là dung môi cho cácphản ứng sinh hóa diễn ra trong tế bào của cơ thể sống Dưới tác động của nhiệt độ, nướcluôn
Trang 30bốc hơi từ mọi bề mặt, kể cả các sinh vật đẳng nhiệt và biến nhiệt, tạo nên độ ẩm của khôngkhí Độ ẩm càng thấp, nhiệt độ càng cao, gió càng mạnh, tốc độ bốc hơi và thoát hơi nướccàng lớn Vì thế, cơ thể sinh vật luôn luôn bị mất nước nên chúng phải có cơ chế ngăn cản sựthoát hơi nước và lấy nước bổ sung từ môi trường: hút qua rễ, một phần qua thân,… đối vớithực vật; uống nước hay lấy nước qua thức ăn, đối với động vật Tất nhiên do nhu cầu nướckhác nhau, khả năng giữ nước khác nhau,… nên các sinh vật phản ứng không giống nhau với
ẩm độ khác nhau của môi trường và phân bố ở những vùng nhất định trên lục địa
Ánh sáng
Ánh sáng cũng như mọi yếu tố vô cơ khác, vừa là yếu tố điều chỉnh vừa là nhân tố giớihạn đối với đời sống sinh vật, đặc biệt là thực vật Bức xạ mặt trời quyết định quá trìnhquang hợp của thực vật
- Liên quan đến cường độ chiếu sáng, thực vật được chia thành 2 nhóm: Cây ưa sáng và cây ưabóng Cây ưa sáng tạo nên sản phẩm quang hợp cao khi điều kiện chiếu sáng tăng lên ở cường
độ vừa phải Còn cây ưa bóng thì cho sản phẩm quang hợp cao ở cường độ chiếu sáng thấp
- Liên quan đến độ dài chiếu sáng, thực vật còn được chia thành nhóm cây ngày dài và câyngày ngắn Cây ngày dài là cây ra hoa kết trái cần pha sáng nhiều hơn pha tối, ngược lại, câyngày ngắn đòi hỏi độ dài chiếu sáng khi ra hoa kết trái ngắn hơn
- Không giống với thực vật, ánh sáng không có “giới hạn thích hợp” đối với động vật Phần lớnđộng vật đều có khả năng phát triển trong tối và ngoài sáng, mặc dù tác động của các loại bức
xạ ánh sáng đều có ảnh hưởng đến các quá trình trao đổi chất trong tế tào của động vật
- Ánh sáng thay đổi theo chu kỳ ngày đêm, chu kỳ tuần trăng và chu kỳ mùa Tính nhịp điệucủa ánh sáng khắc sâu vào đời sống của sinh vật, tạo nên ở chúng một nhịp điệu sinh họcchuẩn xác, được gọi là “đồng hồ sinh học”
Muối khoáng
Muối khoáng tham gia vào thành phần cấu trúc của chất sống và các thành phần khác của cơthể Hiện nay, người ta đã biết khoảng 40 nguyên tố hóa học có trong thành phần chất sống.Trong đó có 15 nguyên tố đóng vai trò thiết yếu đối với mọi sinh vật Natri và clo rất quantrọng đối với động vật Những nguyên tố này tham gia vào thành phần cấu tạo của protein,gluxit, lipit Trong quang hợp của thực vật và trao đổi chất của động vật nhờ các enzyme,các muối này được sử dụng cho sự tăng trưởng và phát triển với những hàm lượng khácnhau Trong môi trường nước, muối không chỉ là nguồn thức ăn mà còn có vai trò điều hòa
áp suất thẩm thấu và ion của cơ thể, duy trì sự ổn định của đời sống trong môi trường màhàm lượng muối và ion thường xuyên biến động
Các chất khí
Khí cacbonic chiếm một lượng nhỏ trong khí quyển, khoảng 0,03% về thể tích Hàm lượngnày trong khí quyển hiện nay là quá giới hạn đối với nhiều loài thực vật bậc cao CO2 là loạikhí quang trọng nhất trong quá trình quang hợp của thực vật
Khí oxy tham gia vào quá trình oxy hóa hóa học và oxy hóa sinh học Có thể nói hàm lượngoxy trong nước có vai trò quyết định thành phần loài sinh vật sống trong hệ
Trang 31Những yếu tố sinh học và những mối quan hệ sinh học
Các yếu tố sinh học rất đa dạng (Bảng 2.1), tạo nên sự gắn bó mật thiết giữa sinh vật vớisinh vật, đưa đến sự chu chuyển của vật chất và sự phát tán năng lượng trong các hệ sinhthái Chúng được xếp trong 8 nhóm chính sau (Bảng 2.2)
Bảng 2.1 Chức năng của một số yếu tố sinh học chính trong hệ sinh thái
1 Vi sinh vật Phân hũy chất hữu cơ Vi sinh vật hiếu khí Vi sinh vật trung
gian
2 Sinh vật nổi Tham gia chuỗi và mạng
lưới thưc ăn
3 Sinh vật nhỏ Tham gia chuỗi và mạng
Bảng 2.2 Các mối quan hệ chính giữa sinh vật với sinh vật (Tôn Thất Pháp, 2006)
STT Các mối
tương tác Đặc trưng của mối tương tác Ví dụ
1 Trung tính Hai loài không gây ảnh hưởng cho
2 Hãm sinh Loài A gây ảnh hưởng cho loài B, loài
A không bị ảnh hưởng Cyano- bacteria Động vật nổi
3 Cạnh tranh Hai loài gây ảnh hưởng lẫn nhau Lúa, báo Cỏ dại, linh cẩu
Gia cầm, gia súc
Giun, sán
6 Hội sinh Loài sống hội sinh có lợi, còn loài được
hội sinh không có lợi và chẳng có hại
Cua, cábống,
Giun Erechis
7 Tiền hợp tác Cả hai đều có lợi, nhưng không bắt
hay hỗ trợ Cả hai đều có lợi, nhưng bắt buộc phải sống chung với nhau Nấm, san hô, Tảo, tảo, trâu bò
Trang 32THẢO LUẬN CUỐI CHƯƠNG
1 Cho ví dụ về chức năng của một số hệ sinh thái chính ở ĐBSCL?
2 Cho biết các hệ sinh thái chính trên thế giới?
3 Hãy trình bày vòng tuần hoàn Cacbon và nitơ?
Trang 33CHƯƠNG III: TĂNG TRƯỞNG VÀ KIỂM SOÁT DÂN SỐ
Dân số là một trong bốn vấn đề toàn cầu đang được thế giới đặc biệt quan tâm: chiến tranh
và hoà bình, lương thực, thực phẩm, môi trường.và dân số Trong đó dân số là vấn đề đặcbiệt bởi vì có liên quan đến tuổi phải sinh, có tính chất hai mặt như bùng nổ dân số ở cácnước đang và kém phát triển và lão hóa dân số ở các nước có nền kinh tế phát triển và pháttriển cao Thực tế cho thấy mỗi biến cố xảy ra trên thế giới đều có liên quan đến vấn đề dân
số Do vậy dân số có tính chất quan trọng đối với sự phát triển của các quốc gia và toàn cầu(Đặng Hoàng Dũng, 1995)
Trong những thập niên gần đây, sự tăng nhanh dân số không phải là gia tăng nhịp điệu sinh
mà là do sự giảm đột ngột tỉ lệ chết nhờ vào sự mở rộng y tế, các phương pháp vệ sinh vàcác phương thức khống chế bệnh tật Đồng thời tuổi thọ tăng lên cũng là nguyên nhân tăngdân số Việc đáp ứng cho số dân ngày càng tăng một cuộc sống có chất lượng đòi hỏi phảiduy trì một hệ thống môi trường lành mạnh Ngược lại, hệ thống môi trường chỉ có thể đượcbảo vệ trong khả năng chịu tải của nó nếu nhân loại có thể kiểm soát được dân số của mình(Nguyễn Đình Hòe, 2001) Do tình hình toàn cầu như vậy nên Liên Hợp Quốc đã thành lập
tổ chức UNFPA (Quỹ hoạt động dân số Liên Hợp Quốc) Ðể giải quyết tình trạng dân số thếgiới đã áp dụng nhiều biện pháp:
- Biện pháp hành chính: Singapore, Trung Quốc – cho nghĩ việc nếu như sinh số con vươt mức qui định
- Biện pháp tuyên truyền giáo dục: Ðây là biện pháp được coi là cơ bản nhất mà
UNFPA đầu tư vào những nước có dân số phát triển nhanh trong đó có Việt Nam
KHÁI NIỆM VỀ DÂN SỐ
Dân số (Population):
Là cộng đồng người sống trên một lãnh thổ tại một thời điểm nhất định (Tổng số người sốngtrên một lãnh thổ nhất định được tính vào 1 thời điểm nhất định) Thuật ngữ này không chỉ hàmchứa số dân mà còn đề cập đến chất lượng của dân số: kết cấu, sự phân bố, trình độ văn hóa
Tỷ suất gia tăng dân số (Population growth rate):
Là tỷ lệ dân số tăng lên hoặc giảm đi trong từng năm của toàn thế giới, của một quốc gia haymột vùng Ðó chính là hiệu số giữa tỷ suất sinh và tỷ suất tử được tính bằng phần trăm hoặcphần ngàn
Tỷ suất sinh thô (Crude Birth Rate - CBR ):
Là số lượng trẻ được sinh ra sống được / 1000 dân trong một năm Ðơn vị tính phần trămhoặc phần ngàn
- CBR > 30 0/00 được gọi là cao, ở các quốc gia chậm phát triển thường có CBR cao hoặc rấtcao
Trang 34- CBR < 20 0/00 được coi là thấp, đặc trưng cho các nước công nghiệp như các nước
Châu Âu, Bắc Mỹ, Nhật và cả Australia, New Zealand
- CBR trong khoảng giữa 20 đến 30 0/00 được gọi là trung bình đặc trưng cho một số nước mớiphát triển CBR < 15 0/00 ứng với các nước giảm dân số, trong đó 15 0/00 các nước trên thếgiới được coi là quốc gia giảm dân số
Tỷ suất chết thô (Crude Death Rate - CDR):
Là số lượng người chết đi/ 1000 dân trong một năm của một vùng Ðơn vị tính phần trămhoặc phần ngàn
Cũng như CBR, CDR biến đổi mạnh và liên quan chặt chẽ với tình trạng kinh tế
- CDR > 20 0/00 được gọi là cao thường gặp ở các nước chậm phát triển, chủ yếu là châu Phi
- CDR < 10 0/00 là tỷ lệ thấp
Tỷ suất gia tăng tự nhiên (Rate of Natural Increase - RNI ):
Là hiệu số giữa tỷ suất sinh thô và tử thô Tỷ suất này dùng để chỉ tỷ lệ tăng lên hoặc giảm đicủa dân số trong từng năm của cả thế giới, của một quốc gia hay một vùng Nó quyết định sựtăng trưởng cũng như tốc độ tăng trưởng của thế giới theo chiều như thế nào? Ðơn vị tínhphần trăm hoặc phần ngàn
CBR - CDR = RNINhưng từng vùng hay từng quốc gia còn phải phụ thuộc vào gia tăng cơ học (CMR -CRUDE MECHANIE RATE) CMR có thể là một số dương hay một số âm, thậm chí bằngkhông
Gia tăng cơ học = Số người nhập - Số người xuất cư
Lấy gia tăng cơ học + gia tăng tự nhiên = gia tăng thực
RNI + CMR = CPR (CRUDE POPULATION RATE)
Tổng tỷ suất sinh (Total fertility Rate - TFR):
Là số con trung bình do một phụ nữ (hay môt nhóm phụ nữ) trong độ tuổi sinh đẻ (18 45) sinh ra
-TFR ≥ 4,2 : Tổng tỷ suất sinh cao
TFR ≥ 3,2 – 4,1 : Tổng tỷ suất sinh trung bình cao
TFR ≥ 2,2 – 3,1 : Tổng tỷ suất sinh trung bình thấp
TFR ≥ 2,1 : Tổng tỷ suất sinh thấp
Trang 35Bùng nổ dân số (Population Bomb):
Là khuynh hướng toàn cầu của thế kỷ 20 về sự phát triển dân số quá nhanh do kết quả cuả tỷsuất sinh cao hơn nhiều so với tỷ suất tử Ở nước ta và trên thế giới tỷ suất gia tăng tự nhiêncuả thập niên 60 là 3,93 %
Phân bố dân số (Population Distribution ):
Là sự sắp xếp dân số một cách tự phát hoặc bắt buộc trên một lãnh thổ sao cho phù hợp vớiđiều kiện sống của dân hoặc yêu cầu của xã hội Có 2 dạng quần cư chính: nông thôn và đôthị
Mật độ dân số (Density of Population):
Là số dân cư trú thường xuyên tính theo một đơn vị diện tích đất đai trong một thời giannhất định Ðơn vị tính: người/ km2
Chất lượng cuộc sống (Quality of Life):
Là điều kiện sống được cung cấp đầy đủ về nhà ở, dịch vụ, y tế, lương thực, thực phẩm, vuichơi, giải trí cho mọi người nhằm thoả mãn nhu cầu ngày càng tăng của họ về những vấn đềtrên
Tổng sản phẩm quốc nội (Gross Domestic Product - GDP):
Là giá trị toàn bộ các vật phẩm do người dân của một nước làm ra trong một năm mà không
có đầu tư tư bản ra nước ngoài
Tổng sản phẩm quốc dân (Gross National Product - GNP):
Là giá trị toàn bộ các vật phẩm do người dân của một nước làm ra trong một năm kể cả đầu tư
tư bản ra nước ngoài (hay còn gọi là cộng với thu nhập yếu tố thuần) Ðiều đó có nghĩa là cộngvới thu nhập có yếu tố từ nước ngoài trừ đi chi trả yếu tố cho nước ngoài Ðơn vị tính USD
SỰ PHÁT TRIỂN VÀ GIA TĂNG DÂN SỐ TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
Lịch sử phát triển dân số của các khu vực trên thế giới
Sự phát triển của dân cư gắn liền với sự phát triển của các thành phố lớn và khu vực có mật
độ dân số cao Vào giữa những năm 1990 có khoảng 45% dân số thế giới - 2,4 tỷ người sốngtrong vùng đô thị; gần 2/3 dân số đô thị của thế giới sống ở các nước đang phát triển do bởi:
- Ðiều kiện sống ở đô thị cao hơn nông thôn tạo ra sức đẩy đưa nông dân vào đô thị
- Sinh hoạt và giao thông thuận tiện
- Trình độ văn hóa, khoa học kỹ thuật cao
Trang 36- Sự bùng nổ dân số ở các nước đang phát triển Mặt khác do nhu cầu phát triển kinh
tế, văn hóa, nhiều khu công nghiệp mới xuất hiện cùng với những điểm tập trung dân
cư với mật độ cao
Từ đầu thế kỷ 20 đền nay, số dân đô thị phát triển nhanh trong khi diện tích đô thị cộng lạichưa vượt quá 5000 km2 (0,4% diện tích toàn cầu) do vậy mật độ dân số đô thị cao Ðô thịhóa không có kế hoạch dẫn đến: nạn thất nghiệp lan rộng, thiếu nhà ở, giao thông tắt nghẽnthường xuyên, trật tự công cộng không đảm bảo rối loạn an ninh, môi trường bị ô nhiễm.Tóm lại, bùng nổ dân số là bạn đồng hành với bùng nổ đô thị hóa mà nét đặc trưng là thu hútdân cư từ nông thôn vào thành phố (Simmons, 1996)
Ở giai đọan đầu tiên của loài người mức gia tăng dân số rất thấp Tới đầu công nguyên, dân
số tăng dần, giai đoạn này loài người chuyển từ cuộc sống săn bắn hái lượm sang trồng trọtchăn nuôi để đảm bảo cho nhu cầu sống hàng ngày Năng suất lao động tăng để đảm bảo có
đủ lương thực cho mọi người Trong cả quá trình dài sau đó, khi loài người sống chủ yếubằng hoạt động nông nghiệp, dân số hàng năm tăng từ 0,14 đến 0,4% Tỷ suất sinh thôkhông thấp nhưng do tỷ suất chết thô cao nên Tỷ suất gia tăng tự nhiên thấp Từ giữa thế kỷthứ 18, các nước tư bản Châu Âu do áp dụng các thành tựu của khoa học kỹ thuật và y tế nên
đã hạn chế được dịch bệnh, cải thiện được điều kiện vệ sinh, xã hội do vậy tỷ suất chết thôgiảm dần đến RNI tăng cao
Dân số tăng mạnh nhất từ đầu thế kỷ 20 trở đi khi một bộ phận lớn dân số thế giới thuộc cácnước đang phát triển giành được độc lập đã áp dụng được các thành tựu của khoa học kỹthuật, cải thiện được các điều kiện kinh tế, xã hội nên tỷ lệ tử giảm mạnh, trong khi đó CBRtăng cao dẫn đến RNI tăng mạnh Trong thập niên 60-70 có hiện tượng bùng nổ dân số Hiệnnay RNI của toàn thế giới là 1,4% Với tỷ suất này hàng năm dân số thế giới tăng thêm 77triệu người, mỗi giây tăng thêm 3 người Những nước có RNI > 1,4% là những nước có dân
số tăng nhanh Ngược lại những nước có RNI < 1% là những nước có dân số tăng chậm.Những nước nằm trong khoảng từ 1 - 1,4 là những nước có dân số phát triển trung bình(John, 1994)
Tình hình gia tăng dân số trên thế giới
Sự gia tăng dân số phụ thuộc vào nhiều yếu tố: sinh học, kinh tế, văn hóa, xã hội của từngnước, từng khu vực Do vậy từng khu vực khác nhau trên thế giới có sự tăng giảm dân sốkhác nhau Các nước Châu Âu vào cuối thế kỷ 19 đầu thế kỷ 20 - nơi sớm tiến hành côngnghiệp hóa và là nơi đứng đầu trong các khu vực có dân số tăng nhanh thì nay lại trở thànhkhu vực có dân số tăng chậm nhất Dân số đông, nhu cầu của con người ngày càng lớn và đadạng, trình độ khoa học kỹ thuật cao khiến cho con người phải khai thác ngày càng nhiều tàinguyên dẫn đến môi trường biến đổi ngày càng nhiều Dân số tăng nhanh làm giảm chấtlượng cuộc sống, song nếu dân số giảm quá mức khiến không đảm bảo được sự tái sản xuấtdân số của các thế hệ cũng gây ra những hậu quả xấu, đè nặng lên nền kinh tế làm cho thịtrường lao động không đủ nhân lực và chi phí cho người già cao
Nhìn chung trong thế kỷ 20 mức tăng dân số ở các vùng kinh tế phát triển đã giảm còn 0,6%.Trong khi đó dân số ở các nước đang phát triển lại tăng lên nhanh với tỷ lệ tương ứng Dân
số Châu Á, Châu Phi và Châu Mỹ LaTinh chiếm 3/4 dân số thế giới Số dân tăng hàng năm
Trang 37của 3 khu vực này chiếm 90% số dân tăng của toàn thế giới Năm 1999 Châu Phi có RNI
=2,5%, Châu Mỹ La Tinh có RNI = 2,1%, Châu Á = 1,5%
Sự phát triển và gia tăng dân số của Việt Nam
Theo tổng điều tra dân số và nhà ở ngày 1 tháng 4 năm 1999, dân số Việt Nam là 76,3 triệungười, tăng 11,9 triệu so với tổng điều tra dân số 01/4/1989 Tỷ lệ tăng dân số bình quân hàngnăm thời kỳ 1989-1999 là 1,7%, giảm 0,5% so với thời kỳ 1979-1989; số con trung bình củamột phụ nữ trong độ tuổi sinh đẻ đã giảm nhanh, từ 3,8 con năm 1989 xuống còn khoảng 2,3con năm 1999 và có thể đạt mức sinh thay thế (khoảng 2,1 con trên một phụ nữ trong độ tuổisinh đẻ) vào năm 2005 Những con số này khẳng định kết quả giảm nhanh mức sinh trongthập kỷ qua, nhất là từ khi triển khai thực hiện chiến lược DS - KHHGĐ đến năm 2000 theotinh thần Nghị quyết Hội nghị lần thứ tư Ban Chấp hành Trung ương Đảng khóa VII về chínhsách DS- KHHGĐ Kết quả đạt được của chương trình DS- KHHGĐ Việt Nam đã góp phầnđáng kể vào việc đẩy mạnh phát triển kinh tế- xã hội, xoá đói giảm nghèo, nâng cao chấtlượng cuộc sống và tăng thu nhập bình quân đầu người (GDP) hàng năm trong thập kỷ qua.Mặc dù mức sinh giảm nhanh, nhưng qui mô dân số Việt Nam vẫn ngày một lớn do số dântăng thêm trung bình mỗi năm còn ở mức cao Từ nay đến năm 2010, trung bình mỗi nămdân số Việt Nam tăng thêm khoảng 1 triệu đến 1,1 triệu người Vấn đề dân số bao gồm quy
mô, cơ cấu, chất lượng dân số và phân bố dân cư, là những thách thức lớn đối với sự pháttriển bền vững đất nước và nâng cao chất lượng cuộc sống cả hiện tại và trong tương lai.Trong điều kiện kinh tế- xã hội Việt Nam ở thập kỉ đầu của thế kỷ 21, khi mức sinh đạt gầnmức thay thế, muốn duy trì được xu thế giảm sinh vững chắc, thì không thể chỉ tập trung giảiquyết vấn đề qui mô dân số như trong thời gian qua, mà cùng với giảm sinh phải giải quyếtđồng bộ, từng bước, có trọng điểm các vấn đề về chất lượng, cơ cấu dân số và phân bố dân
cư theo định hướng "Dân số - sức khoẻ sinh sản và phát triển"
Hình 3.1 Gia tăng dân số ở Việt Nam (nguồn:kinhte.com)
Trang 38Dân số nước ta ngày một tăng nhanh, do vậy vấn đề dân số là lâu dài và cấp bách trongchính sách của một quốc gia Dân số nước ta trẻ, do vậy tiềm năng gia tăng dân số rất cao45% dân số sống phụ thuộc (về mặt lý thuyết phải dựa vào người lao động) nên phải đầu tưcao cho việc ăn uống và chăm sóc sức khoẻ ban đầu Mặc dầu đã hết sức cố gắng, song việcchăm sóc sức khỏe bà mẹ trẻ em thấp nhất Châu Á nhưng tỷ lệ thất nghiệp ở nước ta lại caonhất ở Châu Á (Phạm Thị Ngọc Trầm, 1997).
QUAN HỆ GIỮA DÂN SỐ - MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN
Gia tăng dân số và lương thực thực phẩm
Lương thực thực phẩm là nhu cầu không thể thiếu được của con người Nhu cầu này đượcthể hiện ở 2 mặt: số lượng và chất lượng Nó thay đổi tuỳ theo giới, độ tuổi và mức độ laođộng Nhu cầu năng lượng cần cung cấp cho cơ thể con người hàng ngày và khả năng đápứng được ở từng nước khác nhau do phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: trình độ sản xuất của
xã hội, năng lực lao động của từng người, vào quy mô gia đình và sự phát triển dân số
Lương thực thực phẩm cùng với chế độ ăn uống, khẩu phần và cơ cấu buổi ăn là những yếu
tố cơ bản tạo ra dinh dưỡng cung cấp cho cơ thể con người: protit, lipit, các loại vitamin vàmuối khoáng trong đó đạm (protit) là một tiêu chí quan trọng nói lên mức sống của một giađình, một cộng đồng, một quốc gia Theo tiêu chí trên thì mức sống cuả nhân dân ở các vùng
có sự cách biệt rất lớn:
a) Trên thế giới: theo FAO nếu RNI tăng lên thêm 1% thì lương thực thực phẩm phải tăng gấp
3 lần mới đủ mức duy trì sản xuất, có quỹ an toàn lương thực Tính chung trên bình diệnquốc tế hàng năm thế giới sản xuất ra được 1,7 tỷ tấn lương thực / 6 tỷ người = 300kg/người Từ thập niên 60 các nước đang phát triển đã tiến hành cuộc cách mạng xanh Tớinăm1985 Ấn độ mới thoát đói Như vậy nếu: RNI cuả toàn thế giới là 1,4%, thì số dân tănglên hàng năm là 77 triệu (một năm thế giới phải sản xuất thêm 25 triệu tấn mới đủ lươngthực đảm bảo cho cuộc sống của số người tăng thêm
b) Việt Nam: đã thoát đói năm 1989, sau khi trả lại ruộng đất cho nông dân, chỉ một năm sau
VN đã có gạo xuất khẩu và đạt bình quân 300 kg lương thực/người/năm Hiện VN sản xuấtđược khoảng 40/ năm triệu tấn lương thực quy thóc và đứng đầu thế giới về xuất khẩu gạo.Chúng ta đã đảm bảo được lương thực ăn, có quỹ cho chăn nuôi và tái đầu tư nhưng do lưuthông kém nên từng vùng vẫn đói
Tóm lại 1/3 số người trên trái đất thiếu ăn trong đó có 500 triệu người thiếu thường xuyên.Thiếu ăn, suy dinh dưỡng làm cho sức khoẻ kém, bệnh tật nhiều, tuổi thọ trung bình thấp,năng suất lao động giảm Nếu ở nước ta RNI vẫn tiếp tục tăng cao thì bình quân lương thực/người sẽ tiếp tục giảm không đáp ứng được nhu cầu của nhân dân
Gia tăng dân số và tài nguyên - môi trường
Hiện nay số lượng dân hơn 5 tỷ của trái đất đã trở nên quá tải đối với khả năng cung ứng cuảmôi trường tự nhiên Người tăng nhưng đất không tăng, khả năng sản xuất của trái đất là cóhạn, khả năng của môi trường chịu đựng những tác động của con người cũng là có hạn Nếu
Trang 39ngày hôm nay chúng ta khai thác đến cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên và gây ô nhiễm môitrường, thì không chỉ chúng ta, mà cả các thế hệ con cháu chúng ta trong tương lai sẽ khôngcòn gì để sống và phát triển (Nguyễn Văn Ngừng, 2004).
Con ngưới phải khai thác các loại tài nguyên để phục vụ cho cuộc sống hàng ngày (tạo rachất thải ngày một nhiều), thông qua hoạt động của mình con người làm cho môi trường bị ônhiễm nặng nề Trong quá trình sản xuất lương thực, thực phẩm có khuynh hướng làm giảm
đi sự đa dạng sinh học dẫn đến mất cân bằng sinh thái Dân số càng tăng, môi trường bị ônhiễm càng nhiều
Gia tăng dân số đã gây sức ép về tài nguyên, việc làm và quỹ đất và vấn đề an sinh xã hội vàsinh kế cho những vùng đông dân cư mà cơ sở hạ tầng và mức sống trong vùng còn thấp làđièu cần được quan tâm hiện nay Ở Hà Nội do hạ tầng phát triển nhanh, dân số tăngnhanh… đó là những yếu tố có thể biến Hà Nội thành “đảo nhiệt” trong tương lai gần Kếtquả theo dõi sau nhiều năm của các nhà khoa học tại Trung tâm KH&CN Khí tượng Thủyvăn và Môi trường cho thấy, nhiệt độ chênh lệch của Hà Nội so với các vùng phụ cận lênđến 0,50C (PGS.TS Lê Đình Quang, Báo Khoa học và Phát triển ngày 13/12/2008)
Hình 3.2 Gia tăng dân số cùng với việc sử dụng quá nhiều phương tiện giao thông
– nhiệt độ của Hà Nội tăng cao (nguồn:kinhte.com)
Theo các nhà khoa học thì chiến tranh, đói kém, dịch bệnh, suy thoái môi trường, xét chocùng, đều bắt nguồn từ tăng dân số Thật vậy, dân số tăng dễ dẫn đến khai thác tài nguyêncạn kiệt, và khi tài nguyên không đủ chi dùng, người ta bắt đầu tìm kiếm chúng ở ngoàiphạm vi sở hữu của mình, dẫn tới tranh giành, đánh nhau Dân số đông, khó phát triển dântrí và kinh tế, đời sống đói nghèo, lạc hậu, người ta rất dễ vì cái ăn mà phá huỷ môi trường.Nghèo đói thường đi liền với mất vệ sinh, thiếu phòng bệnh, nên dễ ốm đau Dịch bệnh phát
ra mà không có tiền và biện pháp hữu hiệu để ngăn chặn thì sẽ lây lan nhanh chóng Nghèokhó cũng dẫn đến hạn chế trong việc lựa chọn các công nghệ mang tính bảo vệ môi trườngcao, làm cho môi trường dễ bị ô nhiễm hơn
Trang 40Dân số tăng nhanh, tài nguyên suy giảm, môi trường ô nhiễm đang là những vấn đề bức xúc.Gia tăng dân số đang gây ra các áp lực từ các nguồn chất thải làm cho tình trạng ô nhiễmmôi trường tiếp tục gia tăng:
- Gia tăng chất thải rắn sinh hoạt, nước thải sinh hoạt, chất thải rắn công nghiệp, chấtthải nguy hại
- Khai thác triệt để dễ gây cạn kiệt tài nguyên hậu quả là suy thoái môi trường trầm trọng
- Dân sô tăng quá nhanh do đó một số nhu cầu tối thiểu không được thỏa mãn: nhu cầu vềnhà ở, việc làm, dịch vụ giáo dục, chăm sóc sức khỏe, nước sạch và hạ tầng kỹ thuật
Gia tăng dân số và giáo dục
Giáo dục là một trong những chỉ số cơ bản nói lên chất lượng của cuộc sống Trình độ họcvấn của mỗi nước phản ánh mức độ phát triển của quốc gia, cũng như trình độ văn minh củanước đó Trình độ học vấn cao là điều kiện rất quan trọng để con người phát triển toàn diện,
dễ thích ứng với điều kiện phát triển của xã hội và khoa học kỹ thuật Tác động tiêu cực củaphát triển dân số quá nhanh đối với giáo dục biểu hiện ở một số khía cạnh sau:
- Xã hội không có điều kiện và khả năng đầu tư thích đáng cho giáo dục nên tình trạngdân trí thấp Ở những nước có nền kinh tế phát triển cao, chi phí cho giáo dục chiếm
từ 5 -7% GNP Ớ những nước đang phát triển do nền kinh tế thấp kém, dân số tăngnhanh nên chi phí cho giáo dục chiếm khoảng 3 % GNP
- Dân số tăng nhanh đã ảnh hưởng đến giáo dục cả về số lượng lẫn chất lượng TrênThế giới hiện nay có 27% số dân từ 18 tuổi trở lên mù chữ Các nước đang phát triển
có số dân > 15 tuổi mù chữ chiếm 37%, số người mù chữ tập trung chủ yếu ở ChâuPhi và Châu Á
- Ở nước ta số học sinh cấp 1 đã tăng lên nhiều nhưng vẫn còn 15% trẻ em chưa đượcđến trường chủ yếu tập trung ở vùng núi, Tây nguyên và ÐBSCL
Gia tăng dân số và sức khoẻ cộng đồng
Theo Quỹ Dân số Liên hợp quốc (UNFPA) trung bình mỗi năm, dân số thế giới tăng gần 80triệu người Và cứ tiếp tục như vậy, dự báo đến năm 2050, dân số thế giới sẽ vượt qua 9 tỷngười Điều đáng quan tâm là ước tính, mỗi năm có hơn một nửa triệu phụ nữ bị tử vong dosinh đẻ và những tai biến trong quá trình thai nghén Trung bình cứ một phụ nữ chết thì cókhoảng 20 phụ nữ khác phải chịu những tai biến sản khoa nghiêm trọng, làm giảm chấtlượng cuộc sống phụ nữ và gia đình của họ Đây là bất cập lớn của các nước trên toàn thếgiới cũng như ở Việt Nam Thật vậy, dân số tăng nhanh lại tập trung ở nhiều nước nghèo(trong đó có Việt Nam), điều kiện dinh dưỡng hạn chế, khả năng phòng chống bệnh tật của
cơ thể giảm sút, tỷ suất mắc bệnh tăng lên Suy dinh dưỡng ở trẻ em (suy dinh dưỡng thiếuprotein – năng lượng) ở mức cao và rất cao ở những nước này Thực tế ở nước ta, nơi mật
độ dân số cao như tại các thành phố lớn thì mức độ ô nhiễm môi trường cao và phát sinhnhiều tệ nạn xã hội, bệnh tật nguy hiểm đòi hỏi những chi phí lớn mới có thể khống chếđược Tiêu biểu như các bệnh truyền nhiễm và căn bệnh thế kỷ HIV/AIDS đang là mối đe