ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘIKHOA SAU ĐẠI HỌC PHAN HỒNG NGỌC TÁC ĐỘNG CỦA NƯỚC BIỂN DÂNG ĐẾN HỆ SINH THÁI RỪNG NGẬP MẶN TẠI HUYỆN TIÊN LÃNG, HẢI PHÕNG LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Chuyên
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA SAU ĐẠI HỌC
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA SAU ĐẠI HỌC
PHAN HỒNG NGỌC
TÁC ĐỘNG CỦA NƯỚC BIỂN DÂNG ĐẾN HỆ SINH THÁI RỪNG NGẬP MẶN TẠI HUYỆN TIÊN LÃNG, HẢI PHÕNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
Chuyên ngành: BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
Mã số: Chương trình đào tạo thí điểm
Người hướng dẫn khoa học: TS Hoàng Văn Thắng
Hà Nội – 2/2017
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận án này là do tự bản thân thực hiện và không sao chép các côngtrình nghiên cứu của người khác để làm sản phẩm của riêng mình Các thông tin, sốliệu thứ cấp được sử dụng trong luận án là có nguồn gốc và được trích dẫn rõ ràng,đảm bảo tính chính xác Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về tính xác thực và nguyênbản của luận án
Tác giả
Phan Hồng Ngọc
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và chân thành tới TS Hoàng Văn Thắng – Giámđốc Trung tâm Nghiên cứu Tài nguyên và Môi trường (CRES)-ĐHQGHN đã độngviên, hướng dẫn và giúp đỡ tôi tận tình trong quá trình thực hiện và hoàn thành luậnán
Tôi xin chân thành cảm ơn các cán bộ Khoa Sau Đại học – Đại học Quốc gia Hà Nội,UBND thành phố, UBND Huyện Tiên Lãng, nhân dân các xã tại Tiên Lãng, Hải
Phòng đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi thực hiện luận án
Tôi xin chân thành cảm ơn các bạn đồng nghiệp Khoa Sau Đại học – Đại học Quốc gia
Hà Nội đã ủng hộ và đóng góp những ý kiến quý báu giúp tôi hoàn thành luận án.Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình đã động viên, ủng hộ, chia sẻ và là chỗ dựa vật chất
và tinh thần giúp tôi tập trung nghiên cứu và hoàn thành bản luận án của mình
Trang 5MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT i
DANH MỤC BẢN ĐỒ ii
DANH MỤC BIỂU ĐỒ iii
DANH MỤC HÌNH v
DANH MỤC BẢNG vi
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Hiện tượng nước biển dâng trên thế giới 4
1.1.1 Những ghi nhận khoa học về xu thế thay đổi mực nước biển 4
1.1.2 Tác động của nước biển dâng trên thế giới 7
1.1.3 Tác động của nước biển dâng đối với Việt Nam 9
1.2 Tổng quan về hệ sinh thái rừng ngập mặn 10
1.2.1 Diện tích phân bố, thành phần loài cây ngập mặn thế giới & Việt Nam 10
1.2.2 Vai trò của rừng ngập mặn trong phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường 11
1.2.3 Các giá trị sử dụng trực tiếp và gián tiếp của rừng ngập mặn 13
1.3 Tác động của nước biển dâng đến hệ sinh thái rừng ngập mặn 18
1.4 Điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội huyện Tiên Lãng 22
1.5 Tính cấp thiết 24
CHƯƠNG II: ĐỊA ĐIỂM, PHẠM VI, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26
2.1 Địa điểm nghiên cứu: 26
2.2 Phạm vi nghiên cứu 26
2.3 Phương pháp nghiên cứu 26
2.3.1 Thu thập, thống kê, tổng hợp tài liệu 26
2.3.2 Phương pháp đánh giá nhanh có sự tham gia của cộng đồng (PRA, RRA) 27
2.3.3 Phương pháp chuyên gia 27
2.3.4 Phương pháp xây dựng bản đồ chuyên đề bằng công nghệ GIS, viễn thám 27
Trang 62.3.5 Phương pháp mô phỏng nước biển dâng dựa trên số liệu thủy triều
dâng bằng công nghệ GIS, viễn thám 27
2.3.6 Phương pháp ước tính giá trị hàng hóa và dịch vụ hệ sinh thái rừng ngập mặn 28
2.3.7 Xử lý các số liệu khảo sát và thông tin thu thập 29
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 30
3.1 Một số biểu hiện biến đổi khí hậu ở Tiên Lãng – Hải Phòng 30
3.2 Các yếu tố liên quan do nước biển dâng ở Tiên Lãng Hải Phòng 39
3.2.1 Độ mặn và khoảng cách xâm nhập mặn vào nội địa 39
3.2.2 Diễn biến của mực nước biển qua một số mô hình quan trắc 39
3.3 Hiện trạng rừng ngập mặn tại Tiên Lãng 40
3.4 Mô hình hóa nước ngập theo triều dâng tác động đến rừng ngập mặn tại Tiên Lãng 43
3.4.1 Mực nước triều dâng cao 25cm 44
3.4.2 Mực nước triều dâng cao 50cm 45
3.4.3 Mực nước triều dâng cao 75cm 46
3.4.4 Mực nước triều dâng cao 100cm 47
3.4.5 Mực nước triều dâng cao 150cm 48
3.4.6 Mực nước triều dâng cao 200cm 49
3.5 Đánh giá tác động của nước biển dâng đến sinh vật trong rừng ngập mặn 51
3.6 Đánh giá tác động của nước biển dâng đến sinh kế (Hệ sinh thái xã hội-nhân văn) 53
3.6.1 Ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp 54
3.6.2 Ảnh hưởng đến nuôi trồng, khai thác thủy hải sản 56
3.7 Ước tính một số giá trị kinh tế từ rừng ngập mặn 57
3.7.1 Ước tính một số giá trị về kinh tế dịch vụ 57
3.7.2 Ước tính một số giá trị kinh tế về thủy hải sản và thực phẩm 59
3.8 Một số hoạt động thích ứng với nước biển dâng tại Tiên Lãng 60
3.8.1 Sự thích ứng trong canh tác nông nghiệp 60
3.8.2 Sự thích ứng trong hoạt động chăn nuôi 62
3.8.3 Sự thích ứng trong hoạt động nuôi trồng thủy sản 63
Trang 73.9 Đề xuất giải pháp thích ứng trước những tác động của nước biển dâng64
3.9.1 Các giải pháp về thể chế, chính sách 64
3.9.2 Các giải pháp về khoa học, kỹ thuật 64
3.9.3 Các giải pháp phát triển nguồn nhân lực và nâng cao kỹ năng quản lý 65
3.9.4 Các giải pháp tăng cường cơ sở hạ tầng giảm thiệt hại do nước biển dâng 65
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO 69
PHỤ LỤC 1: MÔ HÌNH NƯỚC BIỂN DÂNG TRONG ĐIỀU KIỆN KẾT HỢP SÓNG, TRIỀU CƯỜNG, GIÓ MẠNH DO BÃO 75
PHỤ LỤC 2: MỘT SỐ BẢN ĐỒ VỀ KỊCH BẢN NƯỚC BIỂN DÂNG 78
PHỤ LUC 3: BẢNG PHỎNG VẤN 80
PHỤ LỤC 4: MỘT SỐ HÌNH ẢNH KHẢO SÁT THỰC ĐỊA 94
PHỤ LỤC 5: MÔ HÌNH AO TÔM SINH THÁI 96
PHỤ LỤC 6: HÌNH ẢNH & ĐẶC ĐIỂM MỘT SỐ LOÀI CÂY NGẬP MẶN 99
Trang 8DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Biến đổi khí hậu
Nhu cầu oxy sinh hóa
Nhu cầu oxy hóa học
Nhiệt độ tối thấp trung bình năm
Nhiệt độ tối cao trung bình năm
I
Trang 9DANH MỤC BẢN ĐỒ
Bản đồ 1.1 20 quốc gia và bị ảnh hưởng nặng nề nhất của BĐKH, nước biển dâng 9
Bản đồ 1.2 Phân bố rừng ngập mặn thế giới năm 2000 10
Bản đồ 1.3 Bản đồ địa giới hành chính Hải Phòng và huyện Tiên Lãng 22
Trang 10DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 1.1 Xu thế tăng của mực nước biển trong thế kỷ 20 4Biểu đồ 1 2.Thay đổi mực nước biển từ cuối thời kỳ băng hà 4Biểu đồ 1.3 Xếp hạng các quốc gia chịu tác động của BĐKH (1993-2014) 6Biểu đồ 1.4 Sự biến động nhiệt độ trung bình toàn cầu hàng năm giai đoạn 1890 -
2010 8
Biểu đồ 1.5 Biểu đồ về độ cao của sóng (bão số 2, 31/7/2005) ở phía trước và sau
rừng Bần (Sonneratia caseolaris) trồng năm 1995 tại xã Vinh Quang 16
Biểu đồ 3.1 Biến động về nhiệt độ qua nhiều năm ở Tiên Lãng 30Biểu đồ 3.2.Xu thế nhiệt độ trung bình cao nhất và thấp nhất ở Hải Phòng (1961-
2010) 31Biểu đồ 3 3 Số ngày có Tmin =< 13oC trong giai đoạn 1961 – 2010 31Biểu đồ 3.4 Biến động về số giờ nắng trung bình hàng tháng qua nhiều năm ở Tiên
Lãng 32Biểu đồ 3.5 Biến động về lượng mưa, độ ẩm và số giờ nắng qua nhiều năm ở Tiên
Lãng 33Biểu đồ 3.6 Xu thế biến động về lượng mưa các năm ghi nhận tại trạm Phù Liễn,
Hải Phòng qua các thập kỷ (1961 -2010) 33Biểu đồ 3 7.Xu thế biến động về lượng mưa trong mùa khô - mùa mưa tại trạm
Phù Liễn Hải Phòng (1961-2006) 34Biểu đồ 3.8 Xu thế biến động về lượng mưa trung bình hàng năm tại trạm Phù
Liễn Hải Phòng (1961-2006) 34Biểu đồ 3 9 Tần suất bão và áp thấp nhiệt đới ảnh hưởng tới Việt Nam và Bắc Bộ
trung bình qua các tháng 35Biểu đồ 3.10 Số lượng, tần suất bão và áp thấp nhiêt đới ảnh hưởng tới Việt Nam
và Bắc Bộ giai đoạn 1961 – 2015 36Biểu đồ 3.11 Xu thế biến động, cường độ các cơn bão vào Việt Nam và Vịnh Bắc
bộ giai đoạn 1961-2015 37Biểu đồ 3.12 Mực nước triều ở Hòn Dáu qua nhiều năm 38Biểu đồ 3.13 Xu thế diễn biến của mực nước biển trong giai đoạn 1960-2005 39
III
Trang 11Biểu đồ 3.14 Đường tần suất mực nước tổng hợp tại Tiên Lãng, Hải Phòng & dự
kiến gia tăng trong 100 năm (384,4-110,9= 273,3cm) 40
Biểu đồ 3.15 Biến động diện tích rừng ngập mặn (ha) Tiên Lãng 1989 -2015 42
Biểu đồ 3 16 Biên độ dao động thủy triều nhiều năm theo tháng tại Hòn Dáu 44
Biểu đồ 3.17 Diện tích bị ảnh hưởng với mức triều ngập 25cm 45
Biểu đồ 3.18 Diện tích bị ảnh hưởng với mức triều ngập 50cm 46
Biểu đồ 3 19 Diện tích bị ảnh hưởng với mức triều ngập 75cm 47
Biểu đồ 3.20 Diện tích bị ảnh hưởng với mức triều ngập 100cm 48
Biểu đồ 3.21 Diện tích bị ảnh hưởng với mức triều ngập 150cm 49
Biểu đồ 3.22 Diện tích bị ảnh hưởng với mức triều ngập 200cm 50
Biểu đồ 3.23 Đánh giá định tính mức tác động nước biển dâng đối với một số đối tượng sinh vật chính trong hệ sinh thái rừng ngập mặn 51
Biểu đồ 3.24 Tỷ lệ (%)các loài hải sản khai thác được ở rừng ngập mặn Tiên Lãng53 Biểu đồ 3.25 Đánh giá định tính mức thiệt hại do nước biển dâng đến các hoạt động kinh tế - xã hội chính 53
Biểu đồ 3.26 Tác động của nước biển dâng, xâm nhập mặn đến nông nghiệp 54
Biểu đồ 3.27 Tác động của xâm nhập mặn, nước biển dâng đến chăn nuôi 55
Biểu đồ 3.28 Tác động của mưa lớn, bão đến chăn nuôi 55
Biểu đồ 3.29 Tác động của xâm nhập mặn, nước biển dâng đến NTTS 56
Biểu đồ 3.30 Tác động của xâm nhập mặn tới hoạt động KTTS ở RNM 57
Biểu đồ 3.31 Tỷ lệ % đánh giá vai trò của rừng ngập mặn trong việc phòng hộ đê biển 58
Biểu đồ 3.32 Tỷ lệ % chuyển đổi trong sử dụng đất của người dân nhằm thích ứng với nước biển dâng, thời tiết cực đoan 61
Biểu đồ 3.33 Đánh giá các biện pháp thích ứng trong canh tác nông nghiệp với nước biển dâng, xâm nhập mặn của người dân 62
Biểu đồ 3.34 Đánh giá các biện pháp thích ứng trong chăn nuôi với các hiện tượng62 Biểu đồ 3.35 Đánh giá một số hoạt động thích ứng trong NTTS với các hiện tượng thời tiết cực đoan của người dân 64
Trang 12DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Tóm tắt các giá trị của hệ sinh thái rừng ngập mặn 12
Hình 1 2 Các dịch vụ hệ sinh thái của rừng ngập mặn 12
Hình 1.3 Đời sống sinh vật liên quan đến Rừng ngập mặn 14
Hình 1.4 Mực nước biển cố định và thích ứng của rừng ngập mặn 20
Hình 1.5 Mực nước biển giảm tương đối và thích ứng của rừng ngập mặn 20
Hình 1 6 Mực nước biển tăng tương đối, không có trở ngại ven bờ và thích ứng của rừng ngập mặn 21
Hình 1 7 Mực nước biển tăng tương đối, ven bờ có nhiều công trình thủy lợi, đê… và thích ứng của rừng ngập mặn 21
Hình 2.1 Hải Phòng và huyện Tiên Lãng- khu vực nghiên cứu 26
Hình 3 1 Sơ đồ 349 cơn bão trên có ảnh hưởng đến Việt Nam từ 1951 đến 2007 37 Hình 3 2 Bản đồ, chú thích lớp phủ thực vật và hiện trạng sử dụng đất dải ven biển huyện Tiên Lãng – Hải Phòng 2014 42
Hình 3.3 Nguyên nhân biến động diện tích rừng ngập mặn ven biển Tiên Lãng (ha) qua các giai đoạn 1989 -2015 43
Hình 3 4 Mô phỏng nước triều dâng 25cm tác động đến rừng ngập mặn 45
Hình 3.5 Mô phỏng nước triều dâng 50cm tác động đến rừng ngập mặn 46
Hình 3.6 Mô phỏng nước triều dâng 75cm tác động đến rừng ngập mặn 47
Hình 3.7 Mô phỏng nước triều dâng 100cm tác động đến rừng ngập mặn 48
Hình 3.8 Mô phỏng nước triều dâng 150cm tác động đến rừng ngập mặn 49
Hình 3.9 Mô phỏng nước triều dâng 200cm tác động đến rừng ngập mặn 50
Hình 3.10 Thu mẫu chất hữu cơ để tính lượng cacbon của rừng ngập mặn Tiên Lãng 59
V
Trang 13DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Xếp hạng các quốc gia chịu tác động của BĐKH (1993-2014) 5
Bảng 1.2 Các tác động chính của nước biển dâng 7
Bảng 1.3 Các nước bị ảnh hưởng mạnh nhất từ biến đổi khí hậu 2007 8
Bảng 2.1 Phương pháp đánh giá các giá trị của hệ sinh thái RNM 29
Bảng 3.1.Nhiệt độ trung bình các tháng trong năm (oC) 30
Bảng 3.2 Số ngày có có Tmax > =35oC trong giai đoạn 1961 – 2010 31
Bảng 3.3 Lượng mưa trung bình tháng trong năm tại Tiên Lãng (mm) 33
Bảng 3.4 Mực nước triều (cm) ghi nhận được tại Hòn Dấu trong nhiều năm 38
Bảng 3.5 Khoảng cách xâm nhập mặn (km) vào nội địa 39
Bảng 3.6.Phân loại sử dụng đất dải ven biển huyện Tiên Lãng 40
Bảng 3.7 Biến động giá trị dịch vụ hệ sinh thái rừng ngập mặn 58
Bảng 3.8 Giá trị khai thác thủy hải sản trong rừng ngập mặn qua phỏng vấn 60
Bảng 3 9 Một số giá trị kinh tế ước tính cho rừng ngập mặn 60
Trang 14MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây, các tác động của biến đối khí hậu-nước biển dâng đếnkinh tế - xã hội và các hệ sinh thái ven biển ngày càng nghiêm trọng Một trong nhữngtác động của biến đổi khí hậu làm mực nước biển toàn cầu dâng lên, gia tăng nguy cơngập lụt, gây nhiễm mặn nguồn nước ngầm và chua phèn dải đất thấp ven bờ, làm suygiảm tính đa dạng sinh học và thu hẹp những vùng đất tiếp giáp ven biển Biến đổi khíhậu nói chung, mực nước biển dâng nói riêng, không chỉ tác động đến phát triển kinh
tế - xã hội, mà còn làm suy thoái đa dạng sinh học và phá hủy các hệ sinh thái rừngngập mặn
Việt Nam là một trong những quốc gia trên thế giới chịu tác động nặng nề nhất củabiến đổi khí hậu và nước biển dâng Dự báo, thiệt hại do biến đổi khí hậu tại Việt Nam
sẽ tiếp tục gia tăng và ngày càng trầm trọng trong thời gian tới [86,87]
Bộ Tài nguyên và Môi trường phối hợp với các chuyên gia các Bộ Ngành trong vàngoài nước, tiến hành xây dựng kịch bản về biến đổi khí hậu, bao gồm nước biển dâng,biến động nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa, xâm mặn cho Việt Nam Các kết quả đã đượccông bố vào năm 2009, cập nhật năm 2012, bổ sung cập nhật kịch bản mới nhất phiênbản 2015 Trong đó, các khu vực ven biển là những nơi chịu tác động mạnh của hiệntượng nước biển dâng, dự báo đến cuối thế kỷ 21, sự gia tăng 1m của mực nước biển
có thể gây ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống và sinh kế của khoảng 20% dân số và tổnthất có thể lên tới 10% GDP mỗi năm Nghiên cứu của Viện Nghiên cứu Quản lýTrung ương phối hợp với Viện Nghiên cứu phát triển Thế giới và Đại họcCopenhaghen (năm 2012) cho biết, nếu GDP vào năm 2050 của Việt Nam đạt trên 500
tỷ USD thì thiệt hại do BĐKH có thể lên đến khoảng 40 tỷ USD vào năm 2050 [75].Theo kịch bản của biến đổi khí hậu (BĐKH) đến cuối thập kỷ 21, nếu nước biểndâng cao 1m và không có giải pháp ứng phó phù hợp, 40% diện tích ĐBSCL, 11%diện tích đồng bằng sông Hồng và 3% diện tích của các tỉnh khác thuộc vùng ven biển
sẽ bị ngập, tương đương với khoảng hơn 2 triệu ha đất trồng lúa (khoảng 50%) sẽ bịmất đi, ảnh hưởng trực tiếp tới 55% dân số trong vùng
Hải Phòng nằm ở ven biển chịu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu- nước biển dâng trong những năm gần đây Các hiện tượng, nắng nóng bất thường, rét đậm, rét hại, triều cường, ngập lụt trong và ngoài địa bàn thành phố Hải Phòng với tần suất và cường độ ngày càng cao Từ năm 1990 đến năm 2014, bão và áp thấp nhiêṭđới
(ATNĐ) ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp từ biển Đông đổ bộ vào Hải Phòng hàng năm từ 2-3 đợt, đã gây ra những thiệt hại nặng nề đối với kinh tế - xã hội
Theo một số nghiên cứu, Hải Phòng là một trong những thành phố bị ảnh hưởng dongập lụt rất mạnh trên thế giới Kết quả quan trắc tại đảo Hòn Dấu trong một thập niênqua của Đài khí tượng thủy văn khu vực Đông Bắc cho thấy mực nước biển ở HảiPhòng đã tăng cao hơn 20cm Một số vùng cửa sông ven biển ở Hải Phòng có hiệntượng bị nước biển xâm thực, đặc biệt ở khu vực Phù Long (Cát Hải), Đình Vũ (HảiAn), Tân Hưng, Tây Hưng, Đông Hưng,Vinh Quang, Hùng Thắng (Tiên Lãng) và
Trang 15nhiều vùng ngoài đê biển quốc gia, đê cấp 1 và cấp 2 Qua thống kê cho thấy, các hiệntượng ngập nước biển dâng, bão lụt, triều cường đã tác động tiêu cực đối với hệ sinhthái rừng ngập mặn và sinh kế người dân ven biển Hải Phòng Như vậy, biến đổi khíhậu đã và đang là nguy cơ, là thách thức lớn, đe dọa nghiêm trọng đến quá trình pháttriển bền vững của các địa phương ven biển Hải Phòng.
Nhận thức được những tác động đó, Chính phủ đã quyết liệt chỉ đạo các bộ ngànhliên quan và các UBND địa phương có biển, triển khai lồng ghép các hoạt động ứngphó với BĐKH-nước biển dâng vào các quy hoạch, kế hoạch phát triển kinh tế - xã hộicủa vùng Hải Phòng đã tiến hành nhiều biện pháp phòng chống đồng bộ, nhằm giảmnhẹ thiên tai, như đắp đê ngăn mặn, trồng rừng, khai thông luồng lạch, sử dụng nguồnnước ngọt, xây đập-làm cống ngăn mặn hợp lý….Kết quả thực tiễn cho thấy, rừngngập mặn có ý nghĩa to lớn trong việc giảm nhẹ tác động của BĐKH Tuy nhiên,695ha ở huyện Tiên Lãng trong tổng số 4.486,4ha rừng ngập mặn ven biển (2015) củaHải Phòng đang bị suy giảm về độ phủ, diện tích, tính đa dạng sinh học, phân bố,thành phần loài cũng đang chịu những tác động không nhỏ của nước biển dâng
Vì vậy, việc đối phó và thích ứng với biến đổi khí hậu-nước biển dâng, bảo vệ tàinguyên môi trường biển và hải đảo đang là vấn đề thời sự, cấp bách hiện nay
Xuất phát từ tình hình thực tiễn, rất cần các nghiên cứu , đánh giátác đông ̣ của biếnđổi khíhâụ-nước biển dâng, góp phần cung cấp các cơ sở khoa học, giúp các cấp chínhquyền khu vực ven biển, xây dựng các chính sách, chiến lược, kế hoạch và giải phápthích ứng, phục vụ phát triển bền vững kinh tế - xã hội địa phương trong thời gian tới
Vì vậy, chúng tôi tiến hành thực hiện luận án: “Tác động của nước biển dâng đến hệ
sinh thái rừng ngập mặn tại huyện Tiên Lãng, Hải Phòng”
Mục tiêu nghiên cứu
Đánh giá được một số đặc điểm chính của biến đổi khí hậu-nước biển dâng tác độngđến hệ sinh thái rừng ngập mặn tại vùng ven biển huyện Tiên Lãng, Hải Phòng và đềxuất một số giải pháp thích ứng với BĐKH-nước biển dâng phục vụ phát triển kinh tế -
xã hội bền vững tại địa phương
Mục tiêu cu ̣thể:
Có được một số cơ sở dữ liệu cập nhật liên quan đến biến đổi khí hậu-nước biển dâng tại huyện Tiên Lãng, Hải Phòng
Đánh giá đươc ̣ một số biểu hiêṇ biến đổi khíhâụ ở huyện Tiên Lãng
Đánh giám ột số tác động của nư ớc biển dâng đến r ừng ngập mặn tại huyện Tiên Lãng, so sánh đối chiếu với kicḥ bản biến đổi khíhâụ quốc gia đa ̃đươc ̣ công bố
Đề xuất được một số giải pháp thích ứng với Biến đổi khí hậu- nước biển dângphục vụ phát triển kinh tế xã hội bền vững tại Tiên Lãng, Hải Phòng
Các nghiên cứu tập trung những nội dung cụ thể sau đây:
Điều kiện tự nhiên (địa lý, địa chất, địa hình, địa mạo…) và kinh tế - xã hội của huyện Tiên Lãng, Hải Phòng
Trang 16 Nghiên cứu m ột số biểu hiêṇ của BĐKH - nước biển dâng ởH ải Phòng thông qua viêc ̣ phân tich́ , đánh giácác sốliêụ vềm ực nước biển trung bình tại các trạm quan trắc, hiện tượng triều cường, ngập lụt ven biển, các hiện tượng thời tiết cực đoan khu vưc ̣ nghiên cứu.
Xây dựng bản đồ chuyên đề, dự báo một số tác động của nước biển dâng đến hệ sinh thái rừng ngập mặn tại khu vực nghiên cứu
So sánh đối chiếu với kicḥ bản biến đổi khíhâụ và nư ớc biển dâng đa ̃đươc ̣ Bô ̣Tài nguyên vàMôi trường công bố
Đánh giá tác động của nước biển dâng đến hệ sinh thái rừng ngập mặn, thảm thực vật khu vực nghiên cứu
Đánh giá các tác động của nư ớc biển dâng đến sinh k ế của cộng đồng dân cư tại huyện Tiên Lãng, Hải Phòng
Nghiên cứu đềxuất môṭsốđinḥ hướng vềgiải pháp lồng ghép thích ứng liên quanđến nước biển dâng vào kế hoạch ứng phó giảm nhẹ tác động cực đoan của chúng đếnphát triển kinh tế – xã hội huyện Tiên Lãng nói riêng, thành phố Hải Phòng nói chung
Luận điểm bảo vệ:
- BĐKH- nước biển dâng, đang hiện hữu và có những tác động tiêu cực nhất định lên các hệ sinh thái rừng ngập mặn đồng thời ảnh hưởng đối với sinh kế, đời sống của người dân ở Tiên Lãng, Hải Phòng
- Xem xét khả năng thích ứng với quá trình nước biển dâng trong phát triển kinh tế-xã hội, việc chuyển đổi cơ cấu kinh tế địa phương vừa tạo sinh kế bền vững vừa bảo
vệ rừng ngập mặn
Cấu trúc của luận văn:
Luận văn gồm 94 trang chia thành 5 phần: i)phần Mở đầu; ii) phần nội dung chính củaluận văn được chia làm 3 chương, Chương I: Tổng quan tài liệu – 20 trang; Chương II:Địa điểm, phạm vi, phương pháp nghiên cứu – 4 trang; Chương III: Kết quả nghiêncứu và đề xuất giải pháp 38 trang; phần Kết luận và khuyến nghị; iv) Tài liệu thamkhảo và v) Phụ lục
Trang 17CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Hiện tượng nước biển dâng trên thế giới
1.1.1 Những ghi nhận khoa học về xu thế thay đổi mực nước biển
Các quá trình biển tiến- biển lùi đã từng xảy ra trong lịch sử hình thành và pháttriển của trái đất Nhiều nghiên cứu khoa học trên thế giới đã chỉ ra rằng, sự thay đổicủa mực nước biển tại thời điểm nào đó phụ thuộc vào nhiều yếu tố và mang tính toàncầu (Nicholls và Leatherman, 1996; Nicholl, 2002a)[53]
Nước biển trên thế giới hiện đang dâng lên với tốc độ trung bình là 1,8 mm/nămtrong hơn một thế kỷ qua [72,73], và gần đây, nhờ sử dụng các tiến bộ vượt bậc củacông nghệ vệ tinh, có thể đo và xác định chính xác biến động của mực nước biển, và
đã ghi nhận được mực nước biển dâng lên từ năm 1993 đến 2000, được ghi nhận vàthống kê từ 23 trạm đo thủy triều trong điều kiện môi trường ổn định [77] khoảng 2,9-3,4 ± 0,4-0,6 mm/năm (xem biểu đồ 1.1, 1.2) [66,67,68,70,83]
Biểu đồ 1.1 Xu thế tăng của mực nước biển trong thế kỷ 20
Nguồn: [72,73]
Biểu đồ 1 2.Thay đổi mực nước biển từ cuối thời kỳ băng hà
Nguồn: [72,73]
Trang 18Nước biển dâng có thể do hiện tượng gia tăng phát thải khí nhà kính gây ấm lêntoàn cầu - mà phần lớn là từ những hoạt động của con người [69,76] Điều này sẽ làmtăng mực nước biển trong tương lai [76,81] Nhiệt độ gia tăng làm khối nước giãn nở,đồng thời làm tan chảy các sông băng, núi băng và băng lục địa ở hai cực khiến lượngnước bổ sung vào đại dương tăng lên Dự kiến, nhiệt độ tăng sẽ tiếp tục là nhân tốchính làm mực nước biển dâng trong thời gian tới [69,76].
Bảng 1.1 Xếp hạng các quốc gia chịu tác động của BĐKH (1993-2014)
Thiệt
Xếp hạng mức độ CRI
Quốc gia số về người
100 theo sức GDP tai 1995-2014 1994-2013 CRI chết
Trang 19Mực nước biển có thể thay đổi vì một số lý do: sự tăng lên về thể tích làm giãn nởcác đại dương bởi nhiệt độ (liên quan đến việc ấm nóng lên toàn cầu) ở các tầng nướcbên trên, lại được bổ sung từ các khối băng khổng lồ tan chảy do hiện tượng nóng lêntoàn cầu gây ra bởi con người (IPCC, 2007) Các tác động gián tiếp và trực tiếp củacon người làm đảo lộn chu trình luân chuyển tự nhiên của chu kỳ nước, làm biến động
5
Trang 20dự trữ nước ở trên mặt đất (làm hồ thủy lợi, đập thủy điện ), khai thác nguồn nước ngầm quá mức
Biểu đồ 1.3 Xếp hạng các quốc gia chịu tác động của BĐKH (1993-2014)
Nguồn [65]
Thêm vào đó mực nước biển có thể thay đổi vì có sự biến động theo chiều thẳngđứng của vỏ trái đất-đất liền (sụt lún hay nâng lên) do các quá trình kiến tạo địa chấtphong hóa nội sinh và ngoại sinh, biến động tân kiến tạo và sự vận động của vỏ trái đất(IPCC, 2007) Bên cạnh những thay đổi tự nhiên, việc khai thác nước mặt và ngầmkhông hợp lý cũng làm gia tăng quá trình sụt lún, xói lở (Nicholls, 1995) [53]
Mực nước biển dâng trong thế kỷ 20 tăng nhanh hơn so với thế kỷ 18 và 19 (Church
và cộng sự, IPCC, 2014) Căn cứ các dữ liệu tính toán của tác giả Douglas và Peltier,
2002 (IPCC 2007) thì mực nước biển toàn cầu được ước tính đã tăng hơn 20cm trongthế kỷ 20
Theo báo cáo IPCC 2014-kịch bản nước biển dâng lần 5, chỉ ra rằng, mực nướcdâng khoảng 1m được xem là ước tính cao nhất ở phạm vi toàn cầu Tuy nhiên, ướctính này còn chưa tính đến biến động của lượng khí phát thải trong tương lai, là yếu tốhồi tiếp, gia tăng mực nước biển và gây nên sự bất thường của khí hậu Hơn nữa, các
mô hình dự báo còn chưa xét toàn diện các yếu tố mang tính địa phương, như điềukiện khí tượng, tiểu địa hình, kết cấu thổ nhưỡng nên các nhà khoa học cho rằng, đánhgiá như trên về tác động gây nước biển dâng còn chưa đầy đủ, chính xác Ngay cả khi
nỗ lực giảm bớt phát thải khí nhà kính (tức là ổn định ở mức 400ppm như hiện nay),thì kết quả nghiên cứu của Mitchell và cộng sự (2010, IPCC, 2014) dự kiến, sự tănglên của mực nước biển toàn cầu chỉ bị chậm lại khoảng một vài thập kỷ trong thế kỷ21[55]
Qua các thông tin trên có thể thấy, sự dâng lên của mực nước biển là tất yếu và conngười đang nỗ lực thích ứng nhằm giảm nhẹ tác động của nước biển dâng trong khivẫn duy trì sự phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ các hệ sinh thái vừa là lựa chọn vừa
là những thách thức cho mỗi địa phương, vùng miền, quốc gia và toàn thể nhân loại
Trang 211.1.2 Tác động của nước biển dâng trên thế giới
Những tác động của nước biển dâng gây ra một số ảnh hưởng đến hệ thống tự
nhiên và kinh tế-xã hội (Nicholls, 2002; McLean và cộng sự (2001), bao gồm:
Xói lở, mất mát tài nguyên và gây xáo trộn môi trường sống ven biển;
Gia tăng lũ lụt, sóng trào, nước cuốn
Thiệt hại về con người, vật nuôi, gia súc
Dịch bệnh, mất cân bằng an sinh và giảm tuổi thọ
Phá hoại những công trình-cơ sở hạ tầng ven biển;
Thất thoát đa dạng sinh học, tài nguyên, nguồn sinh kế của con người;
Xói mòn cảnh quan sinh thái phục vụ giải trí và du lịch tham quan;
Suy thoái ngành nghề truyền thống, mầm mống của việc di dân trên diện rộng
Tác động xấu đến sản xuất nông-lâm-ngư nghiệp và nuôi thủy sản nước ngọt Nhữngtác động gián tiếp của nước biển dâng tiềm ẩn khó nhận biết ngay được
(McLean và cộng sự, 2001, Kennedy và cộng sự, 2002) Vì vậy các phân tích hiện nayphần nhiều mới tập trung xem xét đánh giá các tác động trục tiếp
Các tác động chính do nước biển dâng được tổng kết trong Bảng 1.2, bao gồmnhững yếu tố tương tác liên quan Một vài quá trình gây tổn thất cho các vùng đấtngập nước liên quan nhiều tới tốc độ dâng của nước biển và gây ra một số tác độnggồm:
Bảng 1.2 Các tác động chính của nước biển dâng
Các tác động chính
Các nguồn tác động
Khí hậu
Các yếu tố liên quan khác
Sóng và bão, những thay Nguồn cung cấp trầm tích, sự úng Sóng đối về mặt hình thái học, lụt, những thay đối về hình thái học,
do ngập lụt
Nước chảy ngược từ
và bão
Quản lý dòng chảy, điều tiết nước và
sử dụng đất ven biển (dòng nghịch lưu)
Trang 22Ngập úng Lượng mưa Sử dụng đất
Nguồn Robert J.Nicholls, 2003
7
Trang 23Theo nhóm chuyên gia thuộc Ngân hàng Thế giới (WBG) tại Hội nghị các bên tham
gia (COP) 13 tổ chức ở Bali, Inđônêxia, tháng 12 năm 2007, đã thông qua “Khung
hành động về Năng lượng Sạch cho Đầu tư Phát triển” (CEIF) trong việc phân loại
mức độ ảnh hưởng của một số tác nhân chính gây biến đổi khí hậu tới 10 quốc gia bịthiệt hại nhiều nhất trong bảng 1.3 như sau:
Bảng 1.3 Các nước bị ảnh hưởng mạnh nhất từ biến đổi khí hậu 2007
biển dâng 1m biển dâng 5m
Nguồn: Báo cáo CEIF, 2007
Hội nghị Khí hậu Paris 2015 (UN Climate Change Conference COP 21-CMP11)
kéo dài hơn một tuần cuối năm 2015 đã kết thúc với việc ký kết “Thỏa ước Khí hậu
Paris 2015” (Thỏa ước Paris) của 195 quốc gia tham dự hội nghị Mục tiêu của Thỏa
ước Paris là giữ cho nhiệt độ trung bình toàn cầu tăng không quá 2 độ C và tìm kiếm
nỗ lực để hạn chế mức gia tăng không quá 1,5 độ C so với mức của thời kỳ tiền côngnghiệp (xem biểu đồ 1.4) [74,84]
Trang 24Biểu đồ 1.4 Sự biến động nhiệt độ trung bình toàn cầu hàng năm giai đoạn 1890 - 2010
Nguồn: JMA_NASA_NOAA 2014 [74,84]
8
Trang 25Để đạt đến mục tiêu đó, các quốc gia sẽ duy trì và cắt giảm mức phát thải khí nhàkính nhanh chóng cho đến khi lượng phóng thích cân bằng với lượng khí hấp thu tựnhiên Thỏa ước Paris kêu gọi thiết lập cơ chế minh bạch, theo dõi và giám sát; hỗ trợ
kỹ thuật và tài trợ cho các quốc gia đang phát triển và các đảo quốc nhỏ để giảm thiểuthiệt hại và thích nghi với sự thay đổi khí hậu mà Việt Nam là một trong 20 quốc gia
bị xem là nơi chịu nhiều tác động bất lợi (xem bản đồ 1.1) Thỏa ước Paris là một thỏaước lịch sử đánh dấu bước ngoặc của khí hậu toàn cầu, mang nhiều tham vọng nhấttrong lịch sử [71,78,79]
Bản đồ 1.1 20 quốc gia và bị ảnh hưởng nặng nề nhất của BĐKH, nước biển dâng
Nguồn: AFP-COP-21[78]
Theo đánh giá tại Hội nghị Khí hậu Paris năm 2015, thì Việt Nam là một trong 20quốc gia bị xem là các khu vực chịu nhiều tác động bất lợi, bị ảnh hưởng nặng nề nhấtcủa BĐKH –Nước biển dâng
1.1.3 Tác động của nước biển dâng đối với Việt Nam
Việt Nam có bờ biển dài 3.260 km với diện tích đất liền là 331.212 km2 bao gồmkhoảng 327.480 km2 đất liền và hơn 4.200km2 đảo Ba phần tư lãnh thổ là đồi núi vàhai vùng đồng bằng lớn là đồng bằng sông Hồng ở phía Bắc và đồng bằng sông CửuLong ở phía Nam Thêm vào đó, có những vùng bãi bồi, đất thấp ven biển màu mỡ, lànơi tập trung dân cư sinh sống, là cơ sở cho nhiều ngành kinh tế quốc gia phát triển.Với đặc điểm địa hình gần biển như vậy nên Việt Nam chịu ảnh hưởng trực tiếp củanước biển dâng Căn cứ các số liệu quan trắc tại các trạm quan trắc-thuộc mạng lướihải văn quốc gia, phân bố dọc bờ biển Việt Nam nhiều năm, đã thống kê, phân tích
tổng hợp và được trình bày trong các “Kịch bản biến đối khí hậu, nước biến dâng cho
Việt Nam” do Bộ Tài nguyên và Môi trường chủ trì, cho thấy tốc độ dâng thêm ở vùng
biển Việt Nam khoảng 2,8-2,9 mm/năm, thấp hơn chút ít so với tốc độ trung bình trênthế giới (khoảng 3mm/năm)
Xu thế tăng mực nước biển trên toàn biển Đông giai đoạn 1993 -2010 là 4,7mm/năm, phía Đông của biển Đông tăng nhanh hơn phía Tây Dải ven biển Việt Nam
có xu thế tăng 2,9mm/năm Các kịch bản nước biển dâng được xây dựng dựa trên mứcphát thải khí nhà kính với 3 cấp độ, dự báo đến năm 2100, bao gồm: kịch bản thấp B1,
Trang 26kịch bản phát thải trung bình B2, kịch bản cao nhất A1FI [1] với dự tính mực nước biển dâng trung bình cho toàn bộ ven bờ Việt Nam:
Kịch bản B2 nước biển dâng khoảng 57-73cm
Kịch bản A1FI, nước biển dâng khoảng 78-95 cm
1.2 Tổng quan về hệ sinh thái rừng ngập mặn
Rừng ngập mặn (RNM) là hệ sinh thái quan trọng có năng suất sinh học cao ở vùngcửa sông ven biển nhiệt đới- cận nhiệt đới và rất nhạy cảm với các tác động của conngười và thiên nhiên.[37]
Thực tế, trong nhiều năm qua, tại nhiều quốc gia trên thế giới, nhất là các nước đangphát triển đã chặt phá rừng ngập mặn, chuyển đổi mục đích sử dụng để phát triển kinh
tế, công nghiệp hóa, đô thị hóa, cụ thể là làm cảng biển, khu chế xuất, vùng tái định
cư, đắp đầm nuôi thủy sản ven biển, nhất là nuôi tôm công nghiệp tại các quốc giađông nam Á như Thái Lan, Việt Nam Các nhà khoa học đã xác định được 3 nhómnguyên nhân chính gây suy giảm nhanh diện tích rừng ngập mặn chính, gồm: sự pháhủy bởi con người; do ô nhiễm bởi hóa chất và do biến đổi khí hậu-nước biển dâng.1.2.1 Diện tích phân bố, thành phần loài cây ngập mặn thế giới & Việt Nam
Cây ngập mặn có đặc điểm sinh học ưa môi trường ven biển, sống ở các vùng đấtthấp bị tác động bởi thủy triều Các độ mặn khác nhau tạo ra nhiều loài thay đổi từnước lợ tới nước mặn (3-40‰), đến các môi trường có độ mặn lớn hơn gấp 2 lần độmặn nước biển (90‰), tại đây hàm lượng muối bị cô đặc bởi sự bốc hơi [80,82].Các sốliệu thống kê của Hiệp hội quốc tế về Hệ sinh thái cây chịu mặn (International Societyfor Mangrove Ecosystems (ISME), cho thấy tổng diện tích rừng ngập mặn thế giớikhoảng 15.429.000 ha, trong đó có 6.246.000 ha tại châu Á và châu Đại dương,5.781.000 ha ở Châu Mỹ và 3.402.000 ha ở Châu Phi (xem bản đồ 1.2) [77]
Bản đồ 1.2 Phân bố rừng ngập mặn thế giới năm 2000
Nguồn : ChandraGiri, 2010 [77]
Theo tác giả Wahsh (1974), Trên thế giới có khoảng 110 loài thực vật là đặc trưngchịu mặn Tất cả các loài cây ngập mặn của thế giới là cây lâu năm Rừng ngập mặn cóthể được tìm thấy ở 118 quốc gia và vùng lãnh thổ vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới
Trang 27Châu Á có diện tích rừng ngập mặn lớn nhất (chiếm 42%) của thế giới, tiếp theo làchâu Phi (21%), Bắc và Trung Mỹ (15%), Châu Đại Dương (12%) và Nam Mỹ (11%).Tại Việt Nam có khoảng 37 loài cây chịu mặn điển hình và hơn 30 loài cây gia nhậpkhác, trong đó Đồng bằng sông Cửu Long có số lượng thành phần loài cây ngập mặn
đa dạng nhất
Theo thống kê của Tổng cục Lâm nghiệp, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn,cho biết, diện tích rừng ngập mặn ven biển toàn quốc đã giảm từ 408.500 ha (năm1943) xuống còn 156.608 ha (năm 1999), tương đương với khoảng 62% diện tích rừngngập mặn đã mất Kết quả kiểm kê rừng toàn quốc (theo Quyết định số 3322/QĐ-BNN-TCLN ngày 28/7/2014 của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn)công bố hiện trạng rừng toàn quốc thì diện tích rừng ngập mặn (RNM) Việt Nam tínhđến ngày 31/12/2013 còn lại 119.677ha Trong đó diện tích RNM tự nhiên là 57.716ha
và diện tích RNM trồng mới là 61.961 ha [40]
1.2.2 Vai trò của rừng ngập mặn trong phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường
Các kết quả nghiên cứu (Phan Nguyên Hồng và Hoàng Thị Sản, 1984, 1993) chonhận định là RNM có vai trò cung cấp các dịch vụ sinh thái và vô số các sản vật hữuích Trước hết, rừng ngập mặn là nơi trú ẩn, nơi sinh sản của các loài động thực vậtthủy sinh với sự phong phú và đa dạng loài, mà ở đó mỗi loài sống phát triển vòng đờicủa mình đều ảnh hưởng đến sự phát triển của các giống loài khác, từ đó tạo nên hệsinh thái cây ngập mặn ven biển đa dạng và phong phú, góp phần tạo ra và cung cấpnguồn giống thủy sản dồi dào Rừng ngập mặn có 6 công năng chính, gồm:
- Cung cấp sinh kế cho con người
- Có chức năng bảo vệ phòng ngừa giảm thiểu thiệt hại từ thiên tai
- Giúp giảm xói lở và bảo vệ đất
- Góp phần xử lý chất xả thải và giảm ô nhiễm
- Góp phần giảm tác động của biến đổi khí hậu
- Cung cấp thức ăn và môi trường sống cho nhiều loài động - thực vật
Cùng với đó, rừng ngập mặn còn có vô số các giá trị kinh tế khác Theo tác giảAdger (1996) tổng giá trị kinh tế của hệ sinh thái rừng ngập mặn, được bổ sung và xácđịnh nhiều hơn, được thế hiện ở hình 1.1
Rừng ngập mặn còn là nguồn tài nguyên tái tạo Ngay cả lá và các bộ phận khác củacây rụng xuống, phân hủy thành chất mùn bả hữu cơ chính là nguồn thức ăn dồi dàocho các loài động thực vật thủy sinh Nhờ có rừng, với nguồn thức ăn dồi dào và hệthống rễ cây chằng chịt là môi trường sống thuận lợi và là nơi sinh sản nuôi dưỡng cógiá trị cao hơn so với những nơi không có rừng Việc RNM được phục hồi, sản lượngthủy sản khai thác có thể gia tăng, góp phần quan trọng vào việc chuyển đổi cơ cấukinh tế thủy sản, nông-lâm nghiệp tại các quốc gia, địa phương phát triển kinh tế, xoáđói giảm nghèo, là điểm du lịch sinh thái thuận lợi để học tập, nghiên cứu về rừngnhiệt đới và cải thiện mức sống của nhân dân
Trang 28Hình 1.1 Tóm tắt các giá trị của hệ sinh thái rừng ngập mặn
Nguồn: Tổng hợp của tác giả
Đồng thời, RNM có thể điều hòa tiểu khí hậu, hạn chế sóng lớn gây xói lở đê bao,
bờ biển, giảm thiểu tác hại lũ quét, sóng thần RNM có khả năng hấp thụ khí độc hạithải ra từ sản xuất, lọc nước thải làm giảm thiểu ô nhiễm môi trường Thực tế chothấy có sự thay đổi đáng kể về môi trường theo chiều hướng thuận lợi nơi có diện tíchche phủ cây ngập mặn cao Căn cứ trên các nghiên cứu của các chuyên gia trong vàngoài nước, có thể phân nhóm giá trị của rừng ngập mặn theo bốn loại dịch vụ hệ sinhthái chính (xem hình 1.2) [11,36]
Hình 1 2 Các dịch vụ hệ sinh thái của rừng ngập mặn
Nguồn: [11,36].
Trang 29Hiệu quả có thể thấy được của những cánh rừng ngập mặn là rất lớn, đã trở thành
“bức tường xanh” chắn sóng, gió, cát, bảo vệ đê sông, đê biển, bờ đập nuôi trồng thủy,hải sản, giảm thiểu thiệt hại về người và tài sản do bão lũ gây ra, bảo đảm đời sống sảnxuất của nhân dân vùng ven biển thích ứng và giảm thiểu tác động của biến đổi khíhậu- nước biển dâng
1.2.3 Các giá trị sử dụng trực tiếp và gián tiếp của rừng ngập mặn
1.2.3.1 Các giá trị sử dụng trực tiếp
Khả năng cung cấp nguyên nhiên vật liệu:
Ở Việt Nam, các loài cây ngập mặn (CNM) còn được thống kê phân loại theo nhómcông dụng chủ yếu (Phan Nguyên Hồng và Hoàng Thị Sản, 1984, 1993) như sau: [29]
30 loài cây cho gỗ, than, củi
14 loài cây cho tanin
24 loài cây làm phân xanh, cải tạo đất hoặc giữ đất
21 loài cây có thể dùng làm thuốc chữa bệnh
9 loài cây giúp tạo hợp chất giống với nguyên liệu cánh kiến đỏ
21 loài cây cung cấp phấn hoa cho ong sản xuất mật.
1 loài cho nguyên liệu để chế biến nước giải khát, chiết xuất đường, chế cồn.
Cung cấp dịch vụ giải trí du lịch, tham quan, giải trí:
Rừng ngập mặn cung cấp một số dịch vụ giải trí, du lịch thùy thuộc vào mức sống,điều kiện thói quen của người dân Các hoạt động du lịch bao gồm: câu cá, quan sátchim di cư, tham quan phong cảnh…Hoạt động du lịch sinh thái không chỉ cung cấpthêm thu nhập cho người dân, tạo được việc làm mà còn góp phần tăng cường nhậnthức cộng đồng về bảo vệ môi trường, tạo thêm kinh phí hỗ trợ cho bảo tồn các hệ sinhthái
1.2.3.2 Các giá trị sử dụng gián tiếp của rừng ngập mặn
Rừng ngập mặn (RNM) là nơi cư trú ,cung cấp nguồn dinh dưỡng:
RNM hỗ trợ phát triển các quần thể sinh vật cửa sông ven biển đồng thời còn là nơi
“ương ấp” ấu thể, ấu trùng, con giống của nhiều loài sinh vật biển và duy trì đa dạngsinh học (Mohamed & Rao, 1971; Frusher, 1983)[51,57] Các giá trị sử dụng gián tiếpcủa rừng ngập mặn gắn liều với các chức năng dịch vụ của hệ sinh thái rừng ngập mặn
và duy trì nguồn lợi thuỷ sản tiềm tàng cho sự phát triển nghề cá bền vững
Rừng ngập mặn vừa tạo năng suất sơ cấp sinh học cao mà còn cung cấp một lượnghữu cơ rơi rụng khá lớn để làm giàu cho đất rừng và vùng cửa sông ven biển, khoảng 8– 20 tấn/ha, trong đó 79,7% là lá (Phan Nguyên Hồng và cs, 1988)[28] Quá trình phânhủy chuyển hóa nhờ vi sinh vật tạo ra nguồn thức ăn hữu cơ hòa tan có giá trị cho cácsinh vật khác
Tính đa dạng sinh học trong hệ sinh thái RNM cao, trong đó có nhiều loài hải sảnquan trọng Nhiều loài tôm, cua, cá,… tìm đến rừng ngập mặn và cửa sông để giaophối và đẻ trứng (Frusker, 1983; Gwyther, 1993) [51,52]
Trang 30Nhiều loài động vật biển xâm nhập vào RNM để trú ẩn kiếm ăn Nhờ vậy, RNMtrở thành nơi ương nuôi nhiều loài động vật biển, nơi dinh dưỡng của không ít những
ấu thể đến khi trưởng thành (xem hình 1.3) Một số loài cá và giáp xác coi RNM cửasông là nơi không thể thiếu trong chu trình sinh-phát triển, nhất là những giai đoạnsinh trưởng sớm của vòng đời (Vũ Trung Tạng, 1994)[43]
Hình 1.3 Đời sống sinh vật liên quan đến Rừng ngập mặn
Nguồn: Báo cáo Viện Tài nguyên và Môi trường Biển, 2014
Theo Ronnback (1999), mỗi năm 1ha RNM có thể tạo ra 13-756kg tôm thuộc họTôm he có giá trị 91-5.292 đô la Mỹ (USD), 13-64kg cua bể với số tiền tương ứng là39-352 USD, 257-900kg cá trị giá 475-713 USD, 500-979kg ốc, sò với giá trị tươngứng là 140-274 USD Theo Nguyễn Giang Thu (2004) các rạn san hô gần RNM pháttriển tốt, nguồn lợi cá gấp đôi những khu vực rạn san hô không ở gần RNM [39]
Nhiều công trình nghiên cứu ở trong và ngoài nước (Odum 1971) cho thấy RNM lànơi lưu giữ và phân huỷ các chất thải từ nội địa [4,60] Nhờ các vi sinh vật lên menphân hủy mà các chất hữu cơ này trở thành chất dinh dưỡng cho nhiều sinh vật khác,góp phần làm sạch môi trường
Trong đất RNM có vi khuẩn Bacillus thuringiensis (Bt) tạo ra protein tinh thể mang
độc tính có khả năng tiêu diệt một số loài côn trùng gây hại cho người và động thực
vật như các loài sâu róm, sâu tơ, bọ nẹt, ấu trùng muỗi sốt rét Anopheles minimus, muỗi gây sốt xuất huyết Aedes aegypti và Culex quinquefasciatus (Mai Thị Hằng và
Trần Thị Mỹ Hạnh (2004)[15]
Các nghiên cứu vi sinh vật trong RNM vùng ven biển hạ đồng bằng sông Hồng chothấy có tới 83/199 chủng nấm sợi có khả năng phân giải cặn-váng dầu ở các mức độ
khác nhau như các loài nấm sợi thuộc một số chi Penicillium, Aspergillus,
Cladosporium, Paecilomyces, Canninghamela (Đào Minh Trang và cs, 2003) làm cho
môi trường nước biển trong sạch, tạo điều kiện thuận lợi cho các tảo phù du quanghợp, cung cấp Oxy cho nhiều loài hải sản Sự phát triển của chúng cũng làm tăngnguồn thức ăn cho các động vật ở vùng biển [4]
Trang 31Các kết quả nghiên cứu của tác giả Blasco (1975) về khí hậu và vi khí hậu rừng, đã
có nhận xét: các quần xã RNM là có khả năng điều hòa khí hậu dịu mát hơn, giảmnhiệt độ tối đa và điều tiết biên độ nhiệt [45] Một ví dụ rất điển hình là việc mất rừng
do chất độc hóa học của Mỹ trong chiến trang Việt Nam Hàng chục ngàn hecta RNM
bị phá trụi, đất bị phơi dưới ánh nắng mặt trời, nồng độ muối và phèn mặn lớp đất mặt
ở Cần Giờ thành phố Hồ Chí Minh có nơi lên tới 35- 40‰ Mất thảm thực vật đã ảnhhưởng đến toàn bộ hệ sinh thái, các điều kiện tự nhiên cũng như khí hậu của khu vực.Sau khi phục hồi rừng, cảnh quan và khí hậu được cải thiện theo chiều hướng tốt và
thành phố Hồ Chí Minh coi đây là “lá phổi” của thành phố (Phan Nguyên Hồng, 1999)
[24]
Theo tính toán, RNM có khả năng lưu trữ CO2 cao: RNM 15 tuổi giảm được 90,24 tấn
CO2/ha/năm Cân bằng lượng CO2 và O2 trong khí quyển, điều hòa khí hậu địa phương,giảm hiệu ứng nhà kính Lượng khí CO2 do mỗi người thải ra trong một ngày đủ cho10m2 cây xanh hút hết Theo Cebrain, 2002 đã ước tính lượng phát thải cacbon mà rừngngập mặn hấp thu: nếu thế giới mất 35% diện tích RNM thì sẽ có 3,8*1014 tấn C không
được lưu giữ[46] Ở Việt Nam, rừng Trang (Kandelia obovata) có khả năng hấp thụ CO 2
rất lớn Một ha rừng Trang 9 năm tuổi hấp thụ tương đương lượng CO2 là 99,956 tấn/năm.Rừng mới trồng (1 tuổi) hấp thụ tương đương 8.099 tấn/ha/năm.[24]
RNM góp phần mở rộng diện tích bãi bồi:
Ở vùng hạ lưu và cửa biển, cửa sông lớn như hệ thống sông Hồng, sông Cửu Long,phù sa thường lắng đọng ở lòng sông và cửa sông tạo nên những bãi bồi nửa chìm nửanổi Trong điều kiện thuận lợi, sau một thời gian, các loài cây ngập mặn tiên phong sẽnẩy mầm và bám rễ, bẫy thêm được phù sa, tạo môi trường cho nhiều loài cây đến sau vàvùng đất bồi dần được nâng lên, chắng hạn như quá trình đã diễn ra ở Cồn Ngạn, Cồn Lu,Cồn Mờ ở Nam Định, Cồn Trong và Cồn Ngoài ở Tây Nam mũi Cà Mau [12]
Trong những năm gần đây, do chuyển đổi một số diện tích RNM ở ven biển để đắp
bờ làm ruộng sản xuất cây nông nghiệp, đặc biệt là làm đầm tôm đã hạn chế sự dichuyển, thu hẹp phạm vi phân bố thủy triều ở ven biển, cửa sông Dòng triều được giómùa hỗ trợ đã lấn sâu vào đất liền với tốc độ lớn Mất RNM, nước mặn theo sóng gây
ra xói lở bờ sông và nhiều dải đê biển Hậu quả là, nước mặn từng bước thẩm lậu qua
đê, xâm nhập vào đồng ruộng, khiến năng suất cây trồng giảm, tình trạng thiếu nướcngọt, hạn hán làm tăng quá trình bốc hơi, mực nước ngầm hạ thấp, góp phần cho muốitheo mao dẫn lan lên bề mặt ảnh hưởng đến sản xuất và gây thiếu nước sinh hoạt ngàycàng trầm trọng (Phan Nguyên Hồng, 1997) [24]
Trang 32Nghiên cứu về tác dụng của RNM trong việc làm giảm thế năng của sóng trong cáccơn bão do Vũ Đoàn Thái (Trung tâm Nghiên cứu Hệ sinh thái RNM) tiến hành tại HảiPhòng cho một số kết quả rất đáng được xem xét, như:
- Rừng trang (Kandelia obovata) ở Bàng La, Đồ Sơn, Hải Phòng: Các dải RNM ở Bàng La được trồng từ 1997 đến 1999 trồng xen Bần chua (Sonneratia caseolaris) mật
độ thưa Chiều cao trung bình của tán Trang là 1,72m (5 tuổi) và 1,95m (6 tuổi), Bầnchua 3,8m, chiều rộng đai rừng khoảng 650m Thời gian đo sóng từ 11h15 đến 15h45trong cơn bão số 6 ngày 17/9/2005 [42] Các kết quả và phân tích cho thấy: Triều caonhất kết hợp với hướng gió, độ cao sóng trung bình tại vùng nước nông cách rừng150m là 0,42m, sau chân rừng trang có chiều rộng 650m thì độ cao sóng đã giảmxuống chỉ còn 2,5cm Độ cao và hệ số suy giảm độ cao sóng trung bình qua mỗi đoạnrừng là: sau 150m đầu độ cao còn 0,195m và hệ số suy giảm là 53,7%; tiếp sau 250mcòn 9,4cm và 77,7%; từ sau 350m còn 5,4cm và 87,4%; đến sau 450m còn 4,9cm và88,4%; kế sau 550m còn 4,3cm và 89,9%; sau cuối 650m còn 6,5cm và 94,1% [42]
- Kết quả nghiên cứu khác của Vũ Đoàn Thái tại xã Vinh Quang, Tiên Lãng, HảiPhòng với dải RNM có độ rộng 650m, chiều cao cây trung bình 3,68m, mật độ câykhoảng 1600-1700 cây/ha có khả năng giảm tới 77% sóng trong cơn bão số 2 ngày
31/7/2005 (xem biểu đồ 1.5)
Biểu đồ 1.5 Biểu đồ về độ cao của sóng (bão số 2, 31/7/2005) ở phía trước và sau rừng Bần
(Sonneratia caseolaris) trồng năm 1995 tại xã Vinh Quang
Nguồn: [42]
Theo nghiên cứu của GS Phan Nguyên Hồng tại khu vực RNM với dải thuần Bần
chua (Sonneratia caseolaris) ở khu vực Cống Rộc thuộc xã Vinh Quang trồng năm
1995 có chiều rộng khoảng 920m, chiều cao trung bình của cây 8-9m, đường kính (vịtrí 1,3m) 15-18cm cho kết quả đo độ cao sóng trong cơn bão số 7 ngày 28/9/2005 và
hệ số suy giảm sóng từ 75 -85%, từ mức 1,3m xuống 0,2-0,3m Lúc triều cao nhất kếthợp với gió đúng hướng với rừng, độ cao sóng trung bình tại vùng nước nông cáchrừng 180m là 0,43m, sau chân rừng bần có độ rộng 920m thì độ cao sóng đã giảmxuống chỉ còn 6,8cm Độ cao và hệ số suy giảm độ cao sóng trung bình qua mỗi đoạnrừng là: sau 100m đầu độ cao còn 0,39m và hệ số suy giảm là 31%; sau 300m còn
Trang 330,19m và 57%; sau 500m còn 0,13m và 69%; sau 700m còn 9,8cm và 77%; sau 920m còn 6,8cm và 84%[42].
quần xã cây chịu mặn:
Chủ yếu loài Trang (Kandelia obovata), Trang (Kandelia candel) được trồng để bảo
vệ đê biển Ở những nơi bảo vệ tốt rừng trồng, có nhiều loài khác như Sú (Ae.corniculatum), Đâng, Vẹt dù, Mắm biển Dọc theo bờ sông, các bãi ven cồn, loài cây chịu mặn kém hơn như Bần chua (S.caseolaris) tái sinh tự nhiên tạo ra kiểu rừng
hỗn giao giữa trang trồng và các cây ngập mặn gia nhập Có hai kiểu cấu trúc quần xãchính của RNM phía bắc Việt Nam:
+ Quần xã Sú (Aegiceras corniculatum ), Bần (Sonneratia caseolaris), Mắm (Avicennia marina ) và Ô rô (Acanthus ilicifolius) mọc xen kẽ nhau, chia thành 3 tầng rõ
rệt: tầng vượt tán là các cây Bần, mọc rải rác dọc đường biên vươn lên khỏi tán rừng, cao
8-10m Tầng cây chính, chiếm ưu thế sinh thái gồm Trang (K obovata), trang (Kandelia
candel), Sú (Ae.corniculatum), Mắm biển (A.marina) Ở những nơi đất cao có Cóc kèn
(Derris trifoliata) dựa vào các cây gỗ leo lên đỉnh tầng tán, đôi khi che phủ cả các tán
khác [26,27]
+ Quần xã Trang (Kandelia obovata), Trang (Kandelia candel) – Sú (Aegiceras
corniculatum), sau nhiều năm trồng và được bảo vệ, cây có độ cao trung bình 4-5m.
Rừng có 2 tầng, cây Trang (K.obovata và Kandelia candel) cùng với Sú (Aegiceras
corniculatum) tái sinh tự nhiên chiếm ưu thế ở tầng trên, tầng dưới là ) Ô rô (Acanthus ilicifolius) và Cói (Cyperus malaccensis).
Vùng đất bùn ngập triều thường xuyên các quần xã thực vật có thành phần loàikhông nhiều, thường là 20 loài chính chiếm 10,4% tổng số loài nhưng chúng đóng vaitrò quan trọng trong việc bảo vệ duy trì sự ổn định các quần xã khác, như Sú
(Ae.corniculatum) – Mắm biển (Avicennia marina) Đây là kiểu quần xã ít gặp ở ven
biển ở hạ lưu đồng bằng sông Hồng vì vậy cần tiến hành bảo vệ kiểu quần xã này
Theo Đỗ Văn Nhượng và Hoàng Ngọc Khắc (2004) đã thống kê được 138 loài độngvật đáy thuộc 4 lớp, 39 họ, 75 giống ở RNM khu vực cửa sông Ưu thế phân bố phíatrong RNM là các loài cua họ còng, cáy(Grapsidae), và phía ngoài RNM là các loài họCua cát (Ocypodidae) gồm các loài cua ma, rạm và cáy đen Đã phát hiện các loàiHai mảnh vỏ (Bivalvia) là các loài động vật thân mềm, gồm các loài ngao, ngán,nghêu, hàu, sò, trai, điệp, Phân bố ít ở vùng cửa sông, càng xa cửa sông số lượng vàmật độ càng tăng lên[9]
Khu hệ cá khá đa dạng gồm 107 loài loài thuộc 44 họ và 12 bộ, chủ yếu thuộc các
loài cá điển hình sống ở vùng cửa sông như bộ cá vược (Perciformes), Bộ cá da trơn hay bộ cá nheo (Siluriformes), Bộ cá nhói, bộ cá nhoái, bộ cá nhái, bộ cá chuồn hay bộ
cá kìm (Beloniformes), Bộ cá đối (Mugiliformes) Bộ cá trích (Clupeiformes) tuy chỉ
Trang 34có 2 họ nhưng có tới 12 loài, là những loài có giá trị kinh tế không chỉ đối với địaphương mà còn đối với cả vịnh Bắc Bộ (Dương Ngọc Cường và Trần Minh Khoa,2004) [3].
Lưỡng cư và bò sát là các động vật có xương sống máu lạnh Động vật lưỡng cưphải trải qua quá trình biến thái từ ấu trùng sống dưới nước tới dạng trưởng thành cóphổi thở không khí, mặc dù vài loài đã phát triển qua nhiều giai đoạn khác nhau để bảo
vệ hoặc bỏ qua giai đoạn ấu trùng ở trong nước dễ gặp nguy hiểm Da được dùng như
cơ quan hô hấp phụ, một số loài kỳ giông và ếch thiếu phổi phụ thuộc hoàn toàn vào
da Động vật lưỡng cư có hình dáng giống bò sát có màng ối và không cần có nước đểsinh sản Trong những thập kỷ gần đây, đã có sự suy giảm số lượng của nhiều loàilưỡng cư ven biển Việt Nam cũng như trên toàn cầu
Các nhà khoa học Việt Nam đã xác định được 3 bộ động vật lưỡng cư là Anura (ếch
và cóc), Caudata / Urodela (kỳ giông), và Gymnophiona / Apoda (bộ không chân) Số
lượng các loài động vật lưỡng cư được biết đến ở Việt Nam khoảng 730 loài, trong đóhơn 60% là các loài ếch nhái
Tác giả Lê Nguyên Ngật và Trần Giang Hoàn (2004) đã điều tra được 37 loài, gồm
13 loài lưỡng cư (chiếm 15,85 % số loài ở Việt Nam), và 24 loài bò sát (9,30 %), ởvùng ven biển có RNM Giao Thuỷ (kể cả vùng trong đê biển) [12]
Có sự hiện diện của một số loài lông vũ di cư sống ở RNM, nhiều loài như mòngkét, ngỗng, vịt trời, giang, sếu… là những loài chim di cư từ phương bắc đến tránh réttrong mùa đông Khu vực lạch triều cạn, những vũng nước sót lại và các bãi bùn… là
nơi tập trung của các loài như gà nước (Rallus sp.), choi choi (Charadrius sp.), choắt (Numenius sp., Triga sp.), giẽ giun (Gallinago sp.), cà kheo (Himantopus sp.), cò bợ (Ardeola sp.), diệc (Ardea sp.), Sát mép nước là các loài vịt trời (Anas sp.), mòng biển (Larus sp.), ngỗng trời (Anser anser) các vùng đất cao hơn cũng xuống bãi tìm
kiếm thức ăn của nhiều loài chim [44]
1.3 Tác động của nước biển dâng đến hệ sinh thái rừng ngập mặn
Các hệ sinh thái rừng ngập mặn (RNM) có vai trò quan trọng đối với chức năngbảo vệ môi trường, cung cấp lợi ích kinh tế xã hội cho người dân, là nơi có tính đadạng sinh học cao nhưng luôn hứng chịu các tác động bất lợi khi nước biển dâng.Những thay đổi dù nhỏ của nước biển dâng cũng có thể gây ra những tác động bất lợicho hệ sinh thái RNM ven biển Sự gia tăng của mực nước biển, kết hợp với các tácđộng của bão mạnh, triều cường bất thường, làm thay đổi diện mạo, cấu trúc và diệntích RNM tại các vùng đất ngoài đê bị ngập nước theo thủy triều Do ảnh hưởng củanước biển dâng, các khu vực vốn trước đây là vùng đất cao, dần biến thành các vùngbán ngập, các khu vực ngập tạm thời hoặc ngập theo chu kì thủy triều bị biến thànhvùng ngập nước thường xuyên, các vùng đất ngập nước biến thành các khu vực ngậpsâu, bị biển xâm lấn, xói mòn, rửa trôi đe dọa nghiêm trọng đến các hệ sinh thái ven
Trang 35biển, như RNM, thảm rong cỏ biển và rạn san hô [61] Nhiều diện tích RNM ven biểncực nam, bãi bồi Cà Mau đã mất đi là minh chứng rõ nhất đã và đang diễn ra ở ViệtNam.
Mức độ tổn thương của rừng ngập mặn khi nước biển dâng phụ thuộc vào nhiềuyếu tố, như cấu trúc địa hình ven biển, biên độ thủy triều, sóng gió, nhất là các tácđộng liên quan đến hoạt động của con người và khả năng thích ứng trong việc bảo vệvùng ven biển Với sự gia tăng bất thường của mực nước biển làm biến đổi các hệ sinhthái ven bờ, suy giảm các hệ sinh thái vùng triều, cửa sông, các hệ sinh thái nước ngọt
và nước lợ bị thay thế chuyển đổi hoặc bị mặn hóa, có thể tác động tiêu cực đến vô sốloài sinh vật Quá trình này có thể đảo ngược các chức năng hệ sinh thái trong vùng,tác động nghiêm trọng sức sản xuất, trữ lượng nguồn lợi các vùng RNM và các HSTkhác
Vùng ven biển chịu nhiều sức ép từ quá trình di dân Trong 20 năm trở lại đây, cáchoạt động của con người đã làm mất hơn 30% diện tích đất ngập nước trên toàn cầu,35% diện tích rừng ngập mặn (Gilman và cs, 2006)[53] Mực nước biển dâng cũnggóp phần gây ra các rủi ro lớn hơn, như làm giảm sản lượng nông nghiệp, gây xáo trộnđời sống cư dân sống dọc theo vùng ven biển Các tác động của mực nước biển dâng
đối với khu vực có RNM gây ra 3 hậu quả chính: i) giảm thu nhập và gây bất ồn về an
sinh xã hội của con người; ii) gia tăng áp lực, đảo lộn cân bằng hệ sinh thái; iii) conngười buộc phải gia tăng khai thác các vùng đất ngập nước lân cận càng tăng thêm áplực lên tài nguyên
Nghiên cứu địa chất của tác giả Miyagi (1998) chỉ ra rằng, rừng ngập mặn tồn tại
và phát triển có liên quan mật thiết với mực nước biển [57] Khi tốc độ gia tăng củamực nước biển lớn hơn tốc độ phù sa bồi tụ, các loài cây rừng ngập mặn sẽ bị “ngộpthở”, chìm dần héo úa rồi chết
Massel và cs (1999), đã quan trắc quá trình tiêu giảm thế năng của sóng tại cáckhu rừng ngập mặn ở đảo Iriomote [56] Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng, sóng nướccàng tiến sâu về phía bờ, tới vùng đất cao, thì năng lượng sóng sẽ bị triệt tiêu dần, vàgiảm đi rõ rệt khi tràn qua RNM nhờ sức cản của thân, rễ và tán cây ngập mặn Tương
tự như hiệu ứng suy giảm năng lượng sóng, quá trình lắng đọng trầm tích không bị tácđộng ở điều kiện thời tiết bình thường Nhưng trong điều kiện thời tiết cực đoan nhưbão, lũ, gió, kèm theo triều cường, làm nước biển dâng lên, sẽ làm phân tán trầm tíchcủa rừng ngập mặn đã tích lũy được trong những giai đoạn thời tiết ổn định
Kết quả nghiên cứu của Gilman và nnk (2007) về các các kiểu nước biển dâng, môphỏng lại vị trí đường bờ biển trong giai đoạn gần đây và các phản hồi thích ứng của
hệ sinh thái rừng ngập mặn ở American Samoa [53] Kết luận đã đưa ra 4 xu hướngphản hồi của rừng ngập mặn trước tác động của nước biển dâng (xem hình 1.4 đến1.7):
ngập và các yếu tố khác sẽ quyết định quần xã cây ngập mặn và mép dưới của rừng
Trang 36ngập mặn giữ nguyên vị trí (xem hình 1.4) (Blasco, 1996; Alleng, 1998; Ellison, 2000)[48].
Hình 1.4 Mực nước biển cố định và thích ứng của rừng ngập mặn
Nguồn: Gilman và cs
rừng ngập mặn, khi đó, rừng ngập mặn có xu hướng tiến- di chuyển ra phía biển Hiệntượng này đã quan sát được ở ven đảo Fiji (Nunn, 2000) và quan sát được sự dịch chuyển
đó của RNM ở Florida (Snedaker và cs., 1994)[64] Rừng ngập mặn cũng có thể mở rộngsang hai bên, các vùng diện tích tiếp giáp với rừng ngập mặn, nơi đáp ứng các điều kiệnthủy văn (thời gian, độ sâu và tần suất ngập) thích hợp cho việc tái sinh các cây ngậpmặn (xem hình 1.5)
Hình 1.5 Mực nước biển giảm tương đối và thích ứng của rừng ngập mặn
Nguồn: Gilman và cs
tăng tương đối so với cao độ bề mặt, cây ngập mặn sẽ có xu hướng thoái lui- di chuyểnngược vào nội địa, nơi có thể duy trì thời gian thích hợp về tần suất và mức độ ngập nước(Semeniuk, 1980; Ellison, 1993, 2000, 2001; Woodroffe, 1995) [47,48,62] Rừng ngậpmặn cũng có thể lan rộng diện tích sang hai bên bìa rừng hay các khu vực liền kề, nơi cóđịa hình cao hơn, có chế độ thủy văn phù hợp so với vùng ngập mặn hiện tại Hệ sinh tháiRNM còn chịu một số áp lực tác động đến do nước biển dâng như xói lở, làm yếu cấutrúc bộ rễ gây đổ hoặc tăng độ mặn, thay đổi thời gian và cường độ ngập (Ellison, 1993,
2000, 2004) [17,47,48,49] (xem hình 1.6)
Trang 37Hình 1 6 Mực nước biển tăng tương đối, không có trở ngại ven bờ và
thích ứng của rừng ngập mặn
Nguồn: Gilman và cs
di chuyển về phía đất liền nhờ tái sinh tự nhiên các cây con (Semeniuk, 1994)[62] Tùyvào đặc điểm sinh học và khả năng của loài ngập mặn, chúng có thể xâm chiếm môitrường sống mới với tốc độ tương đương với tốc độ gia tăng tương đối của mực nướcbiển (Ellison và Stoddart, 1991)[50] Ngoài ra, độ dốc của vùng đất, chướng ngại phía đấtliền, thành phần trầm tích… cũng có thể ảnh hưởng đến tốc độ di chuyển của RNM(Semeniiuk, 1994) Tuy nhiên, RNM bị cản trở mạnh khi lấn biển do xói lở, nước biểndâng gây ngập; khi tiến vào đất liền gặp cản trở bởi các công trình ven biển, cuối cùngRNM có thể bị đe dọa thu hẹp và biến mất [62]
Hình 1 7 Mực nước biển tăng tương đối, ven bờ có nhiều công trình
thủy lợi, đê… và thích ứng của rừng ngập mặn
Nguồn: Gilman và cs
Các kết quả nghiên cứu ở Việt Nam cũng chỉ ra rằng, tác động của nước biển dângcùng với gió mùa, bão, triều cường gây xói lở bờ biển, làm đổ, cuốn trôi cây RNM(Phan Nguyên Hồng và nnk., 1999)[24] Nước biển dâng có thể khiến một số loài nước
lợ, mặn xâm lấn sâu vào nội địa, đồng thời một số loài động thực vật nước ngọt phải di
cư vào sâu nội địa Kết quả là gây sự đảo lộn, ảnh hưởng đến đa dạng sinh học Nướcbiển dâng cũng ngăn cản sự bồi tụ các bãi triều, ngăn cản sự tái sinh tự nhiên
Trang 38của các loài cây ngập mặn tiên phong như mắm, đước (theo Gilman và cs., 2007)[53].
1.4 Điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội huyện Tiên Lãng
1.4.1 Vị trí địa lý, địa hình
Huyện Tiên Lãng là một vùng đất bồi ven biển Bắc bộ được giới hạn bởi tọa độ địa
lý từ 20040’20” - 20049’ 40” vĩ độ Bắc và 106036’08” - 106046’34” kinh độ Đông(xem bản đồ 3.1) Huyện nằm ở phía Tây Nam của Hải Phòng Phía Tây và Tây Namgiáp huyện Vĩnh Bảo, phía Đông Bắc giáp Tứ Kỳ và Thanh Hà, phía Bắc giáp An Lão
và Kiến Thụy, phía Đông trông ra vịnh Bắc Bộ, phía Đông Nam giáp Thái Thụy.Huyện Tiên Lãng được bao bọc ba mặt là sông và một mặt là biển, thuộc bồn trũngsông Hồng Đây là kiểu cấu trúc đặc trưng cho một vùng bờ biển có kiểu kiến tạo kém
ổn định từ trầm tích khu vực (Phan Nguyên Hồng, 1999)[24] Sông Văn Úc làm ranhgiới tự nhiên phía Bắc của Tiên Lãng Sông Thái Bình làm ranh giới tự nhiên phía Tây
và Nam Phía Đông giáp Vinh Bắc bộ- biển Đông (xem bản đồ 1.3)
Tổng diện tích tự nhiên 191,2 km², với dân số là 182,2 nghìn người (2015) Toànhuyện Tiên Lãng nằm trong tuyến đê bao các sông (đê cấp 1 và cấp 2) và đê biển cấpquốc gia Các đơn vị hành chính gồm thị trấn Tiên Lãng và 22 xã (trong đó có 5 xãgiáp biển)
Bản đồ 1.3 Bản đồ địa giới hành chính Hải Phòng và huyện Tiên Lãng
Nguồn: Tổng hợp của tác giả
Trong hơn 60 năm qua diện tích đất bồi có tăng, nhưng với tốc độ chậm Bình quânhàng năm từ năm 1938 - 1992 theo Phân Viện Hải dương học Hải Phòng, mỗi năm chỉ
Trang 39tăng khoảng 59 ha bãi triều cao và 70 ha bãi triều thấp Tuy nhiên, gần đây do tốc độxói lở gia tăng nên diện tích đất bồi trên dải ven biển của Hải Phòng giảm (trên toàndải diện tích được bồi 400 ha, diện tích bị xói lở 541 ha) Diễn biến của tình trạng xói
lở, bồi tụ trên từng khu vực (từ cửa Văn Úc đến cửa sông Thái Bình) cụ thể như sau: Ởđoạn này động lực sông thống trị nên đã diễn ra quá trình bồi tụ mạnh, xói lở yếu dần
và chỉ diễn ra ở khu vực cồn cát giáp cửa Văn Úc từ Thái Bình đến Cống Ngựa Trongnhiều năm qua tốc độ bồi lấn của đường mực nước biển trung bình 10 m/năm (đoạngiáp sông Văn Úc từ cống Ba Gian đến xóm Đông) bồi lấn khoảng 45m/năm (đoạn từCống Ngựa đến Cống C1) Xói lở không còn là mối đe doạ lớn đối với đoạn này củahuyện Tiên Lãng nên có thể tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển nuôi trồng thuỷhải sản, khôi phục và phát triển rừng ngập mặn
Với quá trình tân kiến tạo phức tạp, độ cao nền xây dựng khu đô thị trung bình+3,8m đến + 4,2m và khu vực ven biển cốt nền được tôn đắp với mức trung bình > +5,0m Địa địa hình Tiên Lãng cũng bị phân hóa, chủ yếu gồm sự chia cắt dòng chảyxen lẫn gò bãi phong hóa thấp dần theo hướng Tây Bắc - Đông Nam Đặc điểm địahình tương đối bằng phẳng, hơi nghiêng về phía lòng sông, thường được bồi đắp hàngnăm Dạng địa hình này chiếm diện tích lớn ở các xã ven biển Hùng Thắng, VinhQuang, Tiên Hưng, Đông Hưng, Tây Hưng
Tương tác sông biển và kiến tạo địa hình đã hình thành nên nhiều loại đất và đượcphân loại trong 4 nhóm đất chính là: đất cát ven biển, đất mặn, đất phèn, đất phù sa.Tất cả các loại đất ở địa phương được con người sử dụng với vào mục đích phi nôngnghiệp (đất chuyên dùng, đất chưa sử dụng ), trong đó có các phần diện tích đất dànhcho nuôi trồng thủy hải sản dọc dải ven biển
1.4.2 Đặc điểm sông ngòi, thuỷ văn
Huyện có 2 sông lớn chảy qua, là ranh giới tự nhiên gồm sông Văn Úc và sông TháiBình Sông Văn Úc nằm ở phía Bắc huyện chảy ra biển tạo nên cửa Văn Úc với lượngphù sa lớn nhất góp phần bồi tụ, thay đổi đường bờ và tạo thêm diện tích bãi bồi hàngnăm Khu vực phía tây và nam huyện Tiên Lãng có sông Thái Bình Sông này nhỏhơn, có tốc độ dòng chảy chậm đã tạo nên vùng cửa sông bãi bồi châu thổ cả 2 phía
bờ, nhiều vùng đất cửa sông được bồi tụ mở rộng và nâng dần
Dòng chảy sông có sự biến đổi lớn theo mùa là mùa mưa và mùa khô Mùa mưa(đôi khi kèm theo lũ) thường bắt đầu vào tháng VI - X Mùa khô (nhiều năm có xuấthiện khô hạn từ tháng XI đến tháng IV năm sau
Chế độ thủy văn
Trong mùa mưa lũ, lưu lượng nước chiếm 75 - 85% cả năm, đặc biệt trong 3 thángVII, VIII, IX có lưu lượng nước chiếm 50 - 70% Lũ lớn nhất thường vào tháng VII hoặc tháng VIII, chiếm 20 - 27%, có khi tới 35% lưu lượng nước cả năm
Trang 40Mùa khô, lượng nước từ thượng lưu về ít, mực nước trong sông thấp và bị nướcthủy triều dâng lên tiến sâu về phía nội địa, lưu lượng nước ngọt chỉ chiếm 15 - 20%tổng nước ngọt cả năm.
Hàng năm, lưu lượng nước nhỏ nhất thường xuất hiện vào tháng III Lưu lượngnước các sông có sự khác nhau lớn và biến động theo thời gian, từ năm 1973 đến naymực nước và tốc độ dòng chảy đo được tại các trạm thủy văn dọc theo sông Thái Bình
có xu hướng ngày càng giảm
1.5 Tính cấp thiết
Huyện Tiên Lãng có ba mặt giáp sông, một mặt giáp Vịnh Bắc bộ Phần bãi bồingoài đê phù hợp cho một số loài thực vật chịu mặn phát triển như: Bần chua, Trang,
Sú, cỏ năn-lác, rong, tảo… phân bố ở cửa sông Văn Úc, sông Thái Bình và trên 3.000
ha vùng bãi triều ngập mặn, rất thuận lợi cho thăm quan, du lịch sinh thái và nuôi trồngthuỷ sản Với đặc điểm địa hình thấp, giáp biển nên đây là khu vực được xem là mộttrong những vùng hứng chịu nhiều tác động cực đoan của biến đổi khí hậu - nước biểndâng của thành phố Hải Phòng
Một số vùng cửa sông ven biển ở Tiên Lãng có hiện tượng bị nước biển xâm thực,đặc biệt ở khu vực 5 xã ven đê biển quốc gia, đê cấp 1, đê cấp 2 Khu vực rừng ngậpmặn ven biển Tiên Lãng có vị trí, vai trò rất quan trọng trong việc phòng hộ, duy trìcác chức năng về dịch vụ hệ sinh thái, đóng góp to lớn trong việc phát triển kinh tế xãhội địa phương Tuy nhiên, kết quả giám sát và đánh giá của các ngành chức năng HảiPhòng đã chỉ ra hướng suy thoái của môi trường ven sông-biển ở Tiên Lãng do tácđộng của cả quá trình tự nhiên và hoạt động của con người Rừng ngập mặn bị suygiảm do việc khai thác làm củi, nuôi trồng thủy sản, bởi hành vi của người dân chưađược kiểm soát tốt Ô nhiễm môi trường do tảo độc bùng phát, rác thải, dịch bệnh thủysản … đã làm suy thoái môi trường ở vùng ven biển Bên cạnh đó các đợt nắng nóngbất thường, giảm mưa, hạn hán, xâm mặn sâu vào nội đồng Như vậy, biến đổi khíhậu-nước biển dâng đã và đang là nguy cơ, là thách thức lớn, đe dọa nghiêm trọng đếnquá trình phát triển bền vững của nhiều vùng ven biển huyện Tiên Lãng
Những năm qua, các cấp chính quyền huyện Tiên Lãng luôn xác định việc quản lý,khai thác, sử dụng tài nguyên và bảo vệ môi trường là một trong những nhiệm vụ quantrọng, có tính chiến lược, bảo đảm cho phát triển bền vững
Tuy nhiên việc đánh giá và nhận thức về nguy cơ cùng những tác động của biếnđổi khí hậu và mực nước biển dâng, tại huyện Tiên Lãng còn thiếu tính đồng bộ, hiệuquả, cần các cơ sở khoa học, dữ liệu điều tra khảo sát, các kết quả phân tích mô phỏng,
mô hình hóa quá trình nước biển dâng, mức độ thiệt hai… nhất là còn thiếu các nhómgiải pháp, lồng ghép các nội dung phòng, chống thiên tai, các mô hình thích ứng biếnđổi khí hậu-nước biển dâng đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội địa phương …nhất là cần cập nhật, đối chiếu, bổ sung và phân tích một số thông tin sau:
Biến đổi nhiệt độ, lượng mưa, tần suất bão và các hiện tượng thời tiết cực đoan
Xu thế và vùng chịu tác động nhiều do nước biển dâng và xâm nhập mặn