Xây dựng hệ hỗ trợ ra quyết định lập kế hoạch cấp nước an toàn cho thành phố hồ chí minh trong bối cảnh biến đổi khí hậu

Tình hình hình biến đổi khí hậu, nước biển dâng, ô nhiễm gây ảnh hưởng trực tiếp đến nguồn nước thô cho các nhà máy xử lý nước hiện tại và tương lai..  Sông Đồng Nai và sông Sài Gòn hiệ

MỤC LỤC

- -

MỤC LỤC i

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT iv

DANH MỤC BẢNG v

DANH MỤC HÌNH vi

MỞ ĐẦU 1

1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI 2

3 NỘI DUNG ĐỀ TÀI 2

4 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 2

5 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 4

1.1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH KINH DOANH NƯỚC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 4

1.1.1 Sơ lược về tình hình phát triển kinh tế - xã hội của TP.HCM 4

1.1.2 Tình hình kinh doanh nước tại TP.HCM và những thách thức trong tương lai mà thành phố phải đối mặt 6

1.2 HỆ THỐNG CẤP NƯỚC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH HIỆN TẠI VÀ TƯƠNG LAI 7

1.2.1 Hệ thống cấp nước hiện tại 7

1.2.2 Theo quy hoạch cấp nước TP.HCM 8

1.3 ẢNH HƯỞNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN CÔNG TÁC CẤP NƯỚC Ở THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 12

1.3.1 Định nghĩa biến đổi khí hậu 13

1.3.2 Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam 13

1.3.3 Các kịch bản xâm nhập mặn cho TP Hồ Chí Minh 19

1.3.4 Đánh giá tác động do xâm nhập mặn đến chất lượng nước đầu vào 28

1.3.5 Đánh giá tác động do xâm nhập mặn đến hệ thống cấp nước 29

1.3.6 Kết luận và khuyến nghị về tác động của BĐKH đến nguồn nước 33

1.4 KẾ HOẠCH CẤP NƯỚC AN TOÀN CHO TP.HCM TRONG BỐI CẢNH BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 36

1.4.1 Mục tiêu CNAT 37

1.4.2 Cơ sở pháp lý của CNAT 38

1.4.3 Các thông số kiểm soát CNAT 38

1.4.4 Các bước tiến hành thực hiện một KHCNAT 40

1.4.5 Tình hình thực hiện KHCNAT tại Việt Nam 40

1.5 HỆ HỖ TRỢ RA QUYẾT ĐỊNH 41

1.5.1 Sự phát triển của hệ hỗ trợ ra quyết định (DSS) 41

1.5.2 Khái niệm, phân loại DSS 42

1.5.3 Hệ hỗ trợ ra quyết định trong lĩnh vực môi trường (Environmental Decision Support System - EDSS) 43

CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 49

2.1 PHƯƠNG PHÁP LUẬN 49

2.2 XÂY DỰNG BỘ CÂU HỎI ĐÁNH GIÁ 50

2.2.1 Bộ câu hỏi cho Bảng 1 – Mô tả hệ thống 50

2.2.2 Bộ câu hỏi cho Bảng 2 – Xác định mối nguy và đánh giá rủi ro liên quan tới Biến đổi khí hậu 51

2.2.3 Bộ câu hỏi cho Bảng 3 – Các biện pháp kiểm soát và kiểm chứng hiệu lực 53

2.2.4 Bộ câu hỏi cho Bảng 4 – Kế hoạch cải thiện 56

2.2.5 Phần nhận xét ở mỗi câu hỏi 57

2.3 XÂY DỰNG CÔNG CỤ 57

2.5 ĐÁNH GIÁ SƠ BỘ KẾ HOẠCH CẤP NƯỚC AN TOÀN CỦA SAWACO 57

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP 58

3.1 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 58

3.1.1 Xây dựng một công cụ hỗ trợ đánh giá tiến độ thực thi KHCNAT 58

3.1.2 Xây dựng các câu hỏi đánh giá định tính và định lượng cho từng bảng 60

3.1.3 Chi tiết công cụ hỗ trợ đánh giá tiến độ thực thi KHCNAT 64

3.1.4 Đánh giá sơ bộ KHCNAT của SAWACO 69

3.2 ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP 73

KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 74

KẾT LUẬN 74

KIẾN NGHỊ 74

TÀI LIỆU THAM KHẢO 75

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

– Hệ hỗ trợ ra quyết định trong lĩnh vực Môi trường

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Tổng quan nguồn nước cấp ở TP.HCM 7

Bảng 1.2 Đặc trưng của các kịch bản 14

Bảng 1.3 Kết quả tính toán mực nước biển dâng từ mô hình SIMCLIM (cm) 22

Bảng 1.4 Xu thế mặn trên lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai vào năm 2020 24

Bảng 1.5 Xu thế mặn trên lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai năm 2030 26

Bảng 1.6 Xu thế mặn trên lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai vào năm 2070 28

Bảng 3.1 Ví dụ về bảng 3 59

Bảng 3.2 Mã hoá màu sắc trong Công cụ 67

Bảng 3.3 Tiến độ các bước KHCNAT 71

Bảng 3.4 Tiến độ theo công đoạn, cấu phần 72

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Dinh Độc Lập, công trình lịch sử tiêu biểu của Thành phố Hồ Chí Minh 4

Hình 1.2 Thay đổi của cưỡng bức bức xạ so với thời kỳ tiền công nghiệp 14

Hình 1.3 Sơ đồ chi tiết hóa động lực độ phân giải cao cho Việt Nam 15

Hình 1.4 Biến đổi của nhiệt độ trung bình năm (oC) 17

Hình 1.5 Biến đổi của lượng mưa trung bình năm (%) 18

Hình 1.6 Nguy cơ ngập ứng với mức nước biển dâng 100cm 19

Hình 1.7 Diễn biến xâm nhập mặn tại TP.HCM năm 2010 21

Hình 1.8 Diễn biến xâm nhập mặn tại TP.HCM năm 2020 23

Hình 1.9 Diễn biến xâm nhập mặn tại TP.HCM năm 2030 25

Hình 1.10 Diễn biến xâm nhập mặn tại TP.HCM năm 2070 theo kịch bản RCP 8.5 (A1FI) 27

Hình 1.11 Một ví dụ về hệ hỗ trợ ra quyết định trong lĩnh vực môi trường 44

Hình 2.1 Các bước thực hiện đề tài 49

Hình 3.1 Tiến độ các bước theo công đoạn, cấu phần của Bảng 3 60

Hình 3.2 Câu hỏi định lượng trong công cụ 61

Hình 3.3 Kết quả đánh giá được thể hiện trong biểu đồ 62

Hình 3.4 Giao diện bảng 4 trong công cụ 64

Hình 3.5 Giao diện khởi động công cụ hỗ trợ đánh giá KHCNAT 64

Hình 3.6 Giao diện nhập liệu của công cụ 65

Hình 3.7 Đánh giá tiến độ thực hiện bước mô tả hệ thống 69

Hình 3.8 Tiến độ hiện xác định mối nguy hại và đánh giá rủi ro liên quan BĐKH 70

Hình 3.9 Các biện pháp kiểm soát và kiểm chứng hiệu lực 70

Hình 3.10 Kết quả của Kế hoạch cải thiện 71

Hình 3.11 Đánh giá tiến độ KHCNAT theo các bước 72

Hình 3.12 Đánh giá KHCNAT theo công đoạn, cấu phần 73

MỞ ĐẦU

1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Nước là tài nguyên đặc biệt quan trọng, là thành phần thiết yếu của sự sống và môi trường, quyết định sự tồn tại, phát triển bền vững của một đất nước; mặt khác nước cũng có thể gây ra tai họa cho con người và môi trường Tài nguyên nước là thành phần chủ yếu của môi trường sống, quyết định sự thành công trong các chiến lược, quy hoạch, kế hoạch phát triển kinh tế – xã hội, bảo đảm quốc phòng, an ninh quốc gia Hiện nay, nguồn tài nguyên thiên nhiên quý hiếm và quan trọng này đang phải đối mặt với nguy cơ ô nhiễm và cạn kiệt dưới tác động của con người gây nên

Quy hoạch tài nguyên nước là những việc làm cấp bách và cần thiết hiện nay, nhằm đánh giá tổng hợp nguồn tài nguyên nước, định hướng các phương án phát triển kinh

tế, có kế hoạch phân bổ tài nguyên nước một cách hợp lý

Sử dụng và khai thác nguồn tài nguyên nước một cách khoa học, có kế hoạch và theo quy hoạch bền vững là việc làm hết sức quan trọng và cấp thiết, là cơ sở cho việc quản

lý, sử dụng hợp lý, có hiệu quả nguồn tài nguyên nước, bảo vệ cảnh quan và môi trường, đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế – xã hội theo hướng công nghiệp hoá, hiện đại hoá, bảo đảm cân bằng hệ sinh thái, ổn định xã hội dài lâu

Trong bối cảnh phát triển không ngừng của thành phố Hồ Chí Minh về nhiều mặt, kéo theo đó là sự gia tăng không ngừng về nhu cầu sử dụng nước Theo ước tính của Tổng công ty Cấp nước Sài Gòn (SAWACO) thì nhu cầu sử dụng nước từ nay đến năm

2015 là hơn 3,700,000 m3/ngày đêm Do đó, việc xây dựng kế hoạch cấp nước an toàn, đảm bảo an ninh nguồn nước, phát triển và bảo tồn nguồn nước bền vững là một trong những mục tiêu quan trọng của thành phố trong tương lai

Hệ hỗ trợ ra quyết định (DSS) được xem là một trong những công cụ hiệu quả để hỗ trợ xây dựng một kế hoạch cụ thể Tính hiểu quả của DSS được thể hiện thông qua khả năng kết hợp nhiều thông tin, tính mềm dẻo và linh hoạt của dữ liệu.Việc xây dựng một hệ hỗ trợ ra quyết định sẽ giúp ích cho công tác lập kế hoạch cấp nước an toàn, giúp tiết kiệm chi phí, thời gian, nhân lực vì hệ hỗ trợ ra quyết định hoạt động dựa trên nguồn dữ liệu có sẵn, nhưng phương án tối ưu nhất cho từng mục tiêu đầu vào cụ thể

Vì giới hạn kiến thức cũng như thời gian thực hiện, nghiên cứu này chỉ xây dựng một phần mềm đưa ra có quyết định cụ thể dựa trên cơ sở dữ liệu có sẵn liên quan đến một

số mục tiêu cụ thể được nêu ra dưới đây

2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI

 Xây dựng công cụ hỗ trợ đánh giá, ra quyết định cho KHCNAT

3 NỘI DUNG ĐỀ TÀI

Để thực hiện các mục tiêu trên, đề tài gồm các nội dung sau:

Thu tập tài liệu liên quan

 Tổng quan về Hệ thống cấp nước thành phố Hồ Chí Minh

 Tổng quan về Hệ hỗ trợ ra quyết định

 Tác động của của Biến đổi khí hậu đến hệ thống cấp nước TP Hồ Chí Minh

 Kế hoạch Cấp nước an toàn của WHO

 Cấp nước an toàn trong bối cảnh Biến đổi khí hậu

Xây dựng công cụ hỗ trợ đánh giá tiến độ thực thi KHCNAT trong bối cảnh BĐKH

Xây dựng công cụ hỗ trợ đánh giá tiến độ thực thi KHCNAT trong bối cảnh BĐKH được thực hiện trên nền phần mềm Microsoft Excel với các giao diện nhập liệu và các

kết quả xuất ra dưới dạng bảng tổng kết và biểu đồ

Đánh giá sơ bộ KHCNAT của Tổng công ty cấp nước Sài Gòn SAWACO và cải thiện hiệu quả của công cụ

định tính và định lượng

 Đề xuất một số nội dung nhằm cải thiện công cụ hiện tại

4 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN

Phương pháp thu thập, tổng hợp số liệu: thu thập các tài liệu liên quan đến hệ thống

cấp nước của TP Hồ Chí Minh, tài liệu của Tổng công ty Cấp nước Sài Gòn SAWACO, các tài liệu hướng dẫn thực thi KHCNAT của WHO, IWA, tài liệu về Hệ

hỗ trợ ra quyết định tiếng Việt và tiếng Anh

Phương pháp tạo lập công cụ hỗ trợ đánh giá, ra quyết định cho KHCNAT: xây

dựng giao diện người dùng trên nền ngôn ngữ lập trình C#, xây dựng bảng đánh giá dựa trên phần mềm Microsoft Excel 2010

Phương pháp đánh giá hiệu quả thực thi KHCNAT: dựa vào tài liệu hướng dẫn

thực thi KHCNAT của WHO, các câu hỏi đánh giá hiệu quả thực thi KHCNAT của các Tổng công ty cấp nước…

5 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Đối tượng

Hệ hỗ trợ ra quyết định dưới dạng một công cụ hỗ trợ hiệu quả trong việc ra đánh giá tiến độ thực thi KHCNAT cho TP Hồ Chí Minh trong bối cảnh BĐKH

Phạm vi

Các yếu tố liên quan đến BĐKH trong KHCNAT cho HTCN của TP Hồ Chí Minh

CHƯƠNG I TỔNG QUAN

1.1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH KINH DOANH NƯỚC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

1.1.1 Sơ lược về tình hình phát triển kinh tế - xã hội của TP.HCM

Nằm trong vùng chuyển tiếp giữa miền Đông Nam Bộ và Tây Nam Bộ, Thành phố Hồ Chí Minh ngày nay bao gồm 19 quận và 5 huyện, tổng diện tích 2.095,06 km² Theo kết quả điều tra dân số chính thức vào thời điểm ngày 1 tháng 4 năm 2009 thì dân số thành phố là 7.162.864 người (chiếm 8,34% dân số Việt Nam), mật độ trung bình 3.419 người/km² Đến năm 2011 dân số thành phố tăng lên 7.521.138 người Theo thống kê của Tổng cục Thống kê năm 2014 thì dân số thành phố Hồ Chí Minh là 7.981.900 người.Tuy nhiên nếu tính những người cư trú không đăng ký thì dân số thực

tế của thành phố vượt trên 10 triệu người Giữ vai trò quan trọng trong nền kinh tế Việt Nam, Thành phố Hồ Chí Minh chiếm 21,3% tổng sản phẩm quốc nội (GDP) và 29,38% tổng thu ngân sách của cả nước

Nhờ điều kiện tự nhiên thuận lợi, Thành phố Hồ Chí Minh trở thành một đầu mối giao thông quan trọng của Việt Nam và Đông Nam Á, bao gồm cả đường bộ, đường sắt, đường thủy và đường không Vào năm 2007, thành phố đón khoảng 3 triệu khách du lịch quốc tế, tức 70% lượng khách vào Việt Nam Các lĩnh vực giáo dục, truyền thông, thể thao, giải trí, Thành phố Hồ Chí Minh đều giữ vai trò quan trọng bậc nhất

Hình 1.1 Dinh Độc Lập, công trình lịch sử tiêu biểu của Thành phố Hồ Chí Minh

Tuy vậy, Thành phố Hồ Chí Minh đang phải đối diện với những vấn đề của một đô thị lớn có dân số tăng quá nhanh Trong nội ô thành phố, đường sá trở nên quá tải, thường

xuyên ùn tắc Hệ thống giao thông công cộng kém hiệu quả Môi trường thành phố cũng đang bị ô nhiễm do phương tiện giao thông, các công trường xây dựng và công nghiệp sản xuất

Với tốc độ gia tăng dân số quá nhanh, cơ sở hạ tầng chưa kịp quy hoạch nâng cấp tổng thể, ý thức một số người dân lại quá kém trong nhận thức và bảo vệ môi trường chung Vì vậy, Thành phố Hồ Chí Minh hiện nay đang phải đối mặt với vấn đề ô nhiễm môi trường rất lớn Hiện trạng nước thải không được xử lý đổ thẳng vào hệ thống sông ngòi còn rất phổ biến Nhiều cơ sở sản xuất, bệnh viện và cơ sở y tế chưa

có hệ thống xử lý nước thải là một thực trạng đáng báo động Tại cụm công nghiệp Tham Lương, nguồn nước bị nhiễm bẩn bởi chất thải công nghiệp với tổng lượng nước thải ước tính 500.000 m³/ngày Sông Sài Gòn, mức độ ô nhiễm vi sinh chủ yếu do hoạt động nuôi trồng thuỷ sản gây ra vượt tiêu chuẩn cho phép đến 220 lần Cho tới 2008, vẫn chưa có giải pháp cụ thể nào để chấm dứt tình trạng ô nhiễm này

Lượng rác thải ở Thành phố Hồ Chí Minh lên tới 6.000 tấn/ngày, trong đó một phần lượng rác thải rắn không được thu gom hết Kết quả quan trắc năm 2007 cho thấy, so với năm 2006, sự ô nhiễm hữu cơ tăng 2 đến 4 lần Các phương tiện giao thông, hoạt động xây dựng, sản xuất còn góp phần gây ô nhiễm không khí Khu vực ngoại thành, đất cũng bị ô nhiễm do tồn đọng thuốc bảo vệ thực vật từ sản xuất nông nghiệp gây nên

Tình trạng ngập lụt trong trung tâm thành phố đang ở mức báo động cao, xảy ra cả trong mùa khô Diện tích khu vực ngập lụt khoảng 140 km2 với 85% điểm ngập nước nằm ở khu vực trung tâm thành phố Thiệt hại do ngập nước gây ra ước tính 8 tỷ đồng mỗi năm Nguyên nhân là do hệ thống cống thoát nước được xây cách đây 50 năm đã xuống cấp Ngoài ra, việc xây dựng các khu công nghiệp và đô thị ở khu vực phía nam – khu vực thoát nước của thành phố này đã làm cho tình hình ngập càng nghiêm trọng hơn Việc thoát nước ở Sài Gòn vốn dựa vào hệ thống sông và kênh, rạch tự nhiên nhưng khoảng 30% diện tích kênh rạch đã bị chính quyền thành phố ra lệnh lấp Theo một nghiên cứu của Viện Khoa Học Thủy Lợi miền Nam thì chỉ trong 12 năm từ 1996 đến 2008, tại Sài Gòn đã có hơn 100 kênh, rạch với tổng diện tích khoảng 4000 hecta

bị lấp và bị lấn chiếm

Trước những bức xúc về thực trạng môi trường, Thành phố Hồ Chí Minh đang khẩn trương tìm mọi cách nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân trên địa bàn Việc trích ra một nguồn vốn lớn nhiều tỷ đồng đầu tư xây dựng hồ sinh học cải tạo nước kênh Ba Bò là một ví dụ

Mật độ cây xanh của thành phố chỉ khoảng 1–2 m²/người, thuộc hàng rất thấp so với các thành phố trên thế giới (Stockholm trên 70 m²/người) Việc thiếu cây xanh đã gây ảnh hưởng đến chất lượng không khí của thành phố

1.1.2 Tình hình kinh doanh nước tại TP.HCM và những thách thức trong tương lai mà thành phố phải đối mặt

Tại thành phố Hồ Chí Minh, công tác cấp nước hiện tại được cung cấp bởi Tổng công

ty Cấp nước Sài Gòn (SAWACO) Tại TP.HCM, công ty cấp nước đầu tiên được chính quyền Pháp thành lập vào năm 1874 Và công ty Cấp nước TP HCM thành lập vào năm 1975, đến năm 2005, được tái cơ cấu thành Tổng công ty Cấp nước Sài Gòn SAWACO

Hệ thống cung cấp nước sạch TP.HCM được xây dựng từ thời Pháp thuộc, phát triển không ngừng qua các thời kỳ Bắt đầu là hệ thống cấp nước nhỏ Sài Gòn – Gia Định, hiện nay công suất cấp nước là 1.8 triệu m3/ ngày đêm và sẽ lên đến gần 4 triệu m3/ ngày đêm (Quy hoạch tổng thể….) Tình hình hình biến đổi khí hậu, nước biển dâng, ô nhiễm gây ảnh hưởng trực tiếp đến nguồn nước thô cho các nhà máy xử lý nước hiện tại và tương lai

Hệ thống đường ống cỡ lớn truyền tải nước sạch và hệ thống đường ống phân phối nước sạch của 6 vùng cấp nước đan xen phức tạp, xuống cấp, cập nhật không đầy đủ, không thể quản lý dẫn tới rò rỉ ngầm, tỷ lệ thất thoát nước rất cao đến 40 – 50%, ảnh hưởng lớn đến việc cung cấp nước sạch cho TP HCM

Với tình hình cấp nước hiện nay của TP.HCM, năng lực cấp nước hiện nay còn bất cập, sự gia tăng nhanh chóng theo dự kiến về nhu cầu sử dụng nước đòi hỏi có thêm nhiều thách thức trong tương lai Các vấn đề cụ thể như sau:

 Tại TP.HCM, khả năng cấp nước là 1.500.000 m3/ ngày đêm và còn chưa đủ (tỷ lệ bao phủ dịch vụ cấp nước là 85%), do lượng nhu cầu sử dụng nước hiện tại ước tính là 1.800.000 m3/ ngày đêm (tháng 9/2010)

 Về khả năng cấp nước, với khoảng 290l/ngày cho mỗi đầu người được tính toán theo khả năng cấp nước, nhưng tỷ lệ nước không doanh thu ước tính là vào khoảng 40% và tỷ lệ thất thoát (khoảng 35%) lý giải cho tỷ lệ nước thất thoát trên nước không doanh thu là ở mức 88%, công tác cấp nước thực tế sẽ

ở mức 188l/ngày trên mỗi đầu người

 Tỷ lệ mức tăng dân số của TP.HCM là cao, mức tăng dân số trong tương lai (hiện tại vào khoảng 2% mỗi năm) do sự phát triển kinh tế và v.v…, từ mức 6,9 triệu người dân hiện nay (2007) dự kiến đến 2025 sẽ lên đến 13 triệu dân (tăng khoảng 1,65 lần)

 Sông Đồng Nai và sông Sài Gòn hiện là nguồn nước cấp chủ yếu, đã bị ảnh hưởng bởi sự xâm nhập nước mặn theo sự biến động của mực nước biển, và

sự ô nhiễm nước gây ra do sự phát triển trên mỗi bờ con sông do hệ thống thoát nước tại hầu hết các khu vực này bị quá tải do tình trạng xả nước chưa qua xử lý, hoặc xử lý chưa đầy đủ vào nguồn nước chung

Bảng 1.1 Tổng quan nguồn nước cấp ở TP.HCM

1.2 HỆ THỐNG CẤP NƯỚC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH HIỆN TẠI VÀ TƯƠNG LAI

1.2.1 Hệ thống cấp nước hiện tại

HTCN TP.HCM có thể phân chia danh định thành các hệ thống thành phần gồm đầy

đủ 3 yếu tố: nguồn nước, các nhà máy nước (NMN) và mạng lưới cấp nước (MLCN) như sau:

 HTCN sông Đồng Nai (sĐN): khai thác nguồn nước thô sông Đồng Nai với

tổng công suất xấp xỉ 1.450.000 m3/ngày đêm, với nhiều NMN có công suất lớn (NMN Thủ Đức 750.000 m3/ngày đêm, NMN BOO Thủ Đức 300.000 m3/ngày đêm, NMN Bình An 100.000 m3/ngày đêm, NMN Thủ Đức giai đoạn III 300.000 m3/ngày đêm) Hệ thống mạng lưới truyền tải và phân phối nước cung cấp nước sạch cho khu vực phía đông, nam và trung tâm thành phố, hiện

đã được phân vùng phục vụ theo từng nhà máy nhưng chưa tách mạng độc lập hoàn toàn cho từng nguồn

 HTCN Sông Sài Gòn (sSG): khai thác nguồn nước thô từ sông Sài Gòn với

tổng công suất nước thô thiết kế cho giai đoạn 1 là 310.000 m3/ngày đêm.Hiện

có 1 NMN Tân Hiệp giai đoạn 2 có công suất thiết kế 300.000 m3/ngày đêm

Hệ thống mạng lưới cấp nước cho khu vực phía tây và tây bắc TPHCM (chưa tách mạng độc lập hoàn toàn với các hệ thống cấp nước khác)

 NMN Kênh Đông ( khai thác nguồn nước Kênh Đông từ Hồ Dầu Tiếng – thượng nguồn sông Sài Gòn) công suất 150.000 m3/ngày đêm Nước sạch từ

Kênh Đông được bơm về bể chứa nước sạch tại NMN Tân Hiệp trước khi hòa vào MLCN của thành phố

sâu (100-200m), NMN ngầm Tân Phú (công suất thiết kế 70.000 m3/ngày đêm

và hệ thống mạng lưới truyền tải, phân phối nước cung cấp cho khu vực phía tât thành phố)

 NMN ngầm Bình Hưng: Công suất thiết kế 15.000 m3/ngày đêm

 Trạm cấp nước Tân Túc: công suất vận hành 5.000 m3/ngày đêm

 Hệ thống các trạm giếng và giếng lẻ: bao gồm các giếng khai thác nước ngầm

tập trung và nhỏ lẻ phân bố trên địa bàn TPHCM, các trạm xử lý nước tập trung (Bình Trị Đông 12.000 m3/ngày đêm, Gò Vấp 10.000 m3/ngày đêm, giếng Bà Huyện Thanh Quan, giếng Phạm Thế Hiển,…) Các trạm giếng này đã ngưng hoạt động và đưa vào dự phòng cho cấp nước an toàn

 Hệ thống trạm giếng của Xí nghiệp Cấp nước Sinh hoạt nông thôn (Xí

nghiệp CNSHNT): bao gồm 123 trạm cung cấp nước cho khu vực ngoại thành

TPHCM (Bình Chánh, Củ Chi, Hóc môn, Nhà Bè, Quận 2, Quận 8, Quận 9, Quận 12, Bình Tân, Tân Phú, Thủ Đức) Trong đó có một số trạm đã ngưng hoạt động

1.2.2 Theo quy hoạch cấp nước TP.HCM

a Các nhà máy nước

Công suất (m 3 /ngđ)

Hiện trạng năm

2010

Giai đoạn đến 2015

Giai đoạn đến năm

2025

I Nguồn sông Đồng Nai/Hồ Trị AN

6 Nhà máy nước Bình An 100.000 100.000 100.000

II Nguồn sông Sài Gòn/Hồ Dầu Tiếng

200.000 150.000 50.000

III Nguồn nước ngầm

b Nguồn nước

 Sông Đồng Nai (có sự điều tiết của hồ Trị An): Khai thác với lưu lượng 2,5 triệu m3/ngày đêm để cung cấp nước thô cho các nhà máy nước sử dụng nguồn nước sông Đồng Nai

 Sông Sài Gòn (có sự điều tiết của hồ Dầu Tiếng và hồ Phước Hoà): Khai thác với lưu lượng 01 triệu m3/ngày đêm để cung cấp nước thô cho các nhà máy nước sử dụng nguồn nước sông Sài Gòn

 Kênh chính Đông (có sự điều tiết của hồ Dầu Tiếng và từ hồ Phước Hoà): Khai thác với lưu lượng 0,5 triệu m3/ngày đêm cung cấp nước thô cho các nhà máy nước sử dụng nguồn nước Kênh Đông

 Nghiên cứu sử dụng nguồn nước trực tiếp từ các hồ Dầu Tiếng, Trị An, Phước Hoà đáp ứng yêu cầu sản xuất và cấp nước an toàn, hiệu quả

 Nước ngầm trên địa bàn Thành phố: Giai đoạn đến 2025 khai thác quy mô công nghiệp với lưu lượng khoảng 100.000 m3/ngày Các giếng khoan công nghiệp quy mô nhỏ, giếng khoan hộ gia đình phải ngừng hoạt động theo lộ trình hạn chế khai thác nước ngầm của thành phố Hồ Chí Minh

c Công trình dẫn nước thô

 Tuyến ống nước thô Hóa An – Nhà máy nước Thủ Đức: Xây dựng và lắp đặt bổ sung máy bơm, trang thiết bị và các công trình phụ trợ để tổng công suất đạt 2.500.000 m3/ngày đêm giai đoạn 2025; xây dựng thêm tuyến ống nước thô D2400 mm dài 11 km từ Hóa An về Nhà máy nước Thủ Đức

bổ sung máy bơm, trang thiết bị và các công trình phụ trợ để tổng công suất đạt 1.000.000 m3/ngày đêm giai đoạn 2025; xây dựng thêm tuyến ống nước thô D2000 mm dài 9,1 km từ Hòa Phú về Nhà máy nước Tân Hiệp ngay từ giai đoạn 2015

d Công nghệ xử lý nước

Công nghệ xử lý đối với nước ngầm và nước mặt, bảo đảm chất lượng nước theo tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật Đối với nước ngầm là Làm thoáng - Lắng - Lọc - Khử trùng, đối với nước mặt là Keo tụ - Lắng - Lọc - Khử trùng

Áp dụng công nghệ tiến tiến, hiện đại để nâng cao hiệu quả của công tác khai thác, vận hành, quản lý cấp nước và tiết kiệm năng lượng

e Mạng lưới đường ống cấp nước

 Các tuyến ống chuyển tải:

 Các tuyến ống chuyển tải từ Nhà máy nước Thủ Đức: Cải tạo tuyến D2000 mm hiện hữu trên xa lộ Hà Nội; hoàn thành xây dựng và đưa vào sử dụng tuyến D2000 mm BOO Thủ Đức, tuyến ống D2400 mm Thủ Đức - Bình Thái

hiện hữu; hoàn thành xây dựng và đưa vào sử dụng tuyến ống D2000 mm

 Mạng đường ống cấp 1:

- Xây dựng mới tuyến ống D2400 mm từ Bình Thái đến cầu Điện Biên Phủ;

- Xây dựng mới tuyến ống D1800 mm - D1500 mm từ Bình Thái đến cầu Phú

- Xây dựng mới tuyến D800 mm Kha Vạn Cân - Xuyên Á - Lê Văn Khương;

- Xây dựng mới tuyến D1000 mm Nguyễn Duy Trinh - đại lộ Đông Tây;

- Xây dựng mới tuyến D1000 mm Cầu Phú Mỹ - Nguyễn Văn Linh;

- Xây dựng mới tuyến Trục Bắc, Ung Văn Khiêm - Nguyễn Xí;

- Xây dựng mới tuyến Nguyễn Hữu Cảnh;

- Xây dựng mới tuyến Vành đai 3;

- Xây dựng mới tuyến tỉnh lộ 15, dọc sông Nhà Bè

 Mạng đường ống cấp 2

 Dự kiến xây dựng mới các tuyến cấp 2 đường kính D400 - D600 với tổng chiều dài khoảng 250 km; cải tạo, sửa chữa khoảng 120 km đường ống cấp 2 hiện hữu

f Các dự án ưu tiên thực hiện trong giai đoạn 2010 - 2015:

Các dự án ưu tiên về nguồn nước thô:

 Dự án 1: Nghiên cứu khả năng và quy mô khai thác nguồn nước từ hồ Trị An,

hồ Dầu Tiếng, hồ Phước Hoà thay thế cho nguồn nước sông Đồng Nai và sông

Sài Gòn (trong trường hợp sông Đồng Nai và sông Sài Gòn bị ô nhiễm và nhiễm mặn) để cung cấp nước cho thành phố Hồ Chí Minh

 Dự án 2: Xây dựng hệ thống chuyển tải nước thô từ hồ Trị An cung cấp nước cho các nhà máy nước sử dụng nguồn nước sông Đồng Nai

 Dự án 3: Xây dựng hệ thống chuyển tải nước thô từ hồ Dầu Tiếng đến cung cấp nước cho các nhà máy nước sử dụng nguồn nước sông Sài Gòn

Các dự án 2 và 3 được thực hiện sau khi hoàn thành Dự án 1 và khẳng định sự cần thiết, quy mô và thời gian đầu tư

Các dự án ưu tiên đầu tư xây dựng nhà máy nước:

 Dự án đầu tư xây dựng Nhà máy nước Thủ Đức III công suất 300.000 m3/ngày đêm

 Dự án đầu tư xây dựng Nhà máy nước Tân Hiệp giai đoạn II công suất 300.000

m3/ngày đêm

Các dự án ưu tiên phát triển mạng lưới đường ống:

 Các dự án đầu tư giảm thất thoát, thất thu nước thành phố Hồ Chí Minh, mở rộng mạng lưới đường ống và phạm vi cấp nước sử dụng

 Dự án nghiên cứu tái cấu trúc mạng lưới đường ống cấp nước thành phố Hồ Chí Minh theo các nhánh lớn

 Các dự án cải tạo, nâng cấp và xây dựng mới các đường ống chuyển tải, cấp 1,

2

 Các dự án cải tạo, nâng cấp và xây dựng mới các đường ống cấp 3

1.3 ẢNH HƯỞNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN CÔNG TÁC CẤP NƯỚC Ở THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam được Bộ Tài nguyên và Môi trường công bố lần đầu vào năm 2009 trên cơ sở tổng hợp các nghiên cứu trong

và ngoài nước Mức độ chi tiết của các kịch bản mới chỉ giới hạn cho 7 vùng khí hậu

và dải ven biển Việt Nam để kịp thời phục vụ các Bộ, ngành và các địa phương thực hiện Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu

Năm 2011, Chiến lược quốc gia về biến đổi khí hậu được ban hành, xác định mục tiêu cho các giai đoạn và các dự án ưu tiên Bộ Tài nguyên và Môi trường đã cập nhật kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng dựa trên các nguồn dữ liệu, các điều kiện khí hậu cụ thể của Việt Nam và các sản phẩm của các mô hình khí hậu

Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam năm 2015 được cập nhật theo lộ trình đã được xác định trong Chiến lược quốc gia về biến đổi khí hậu, nhằm cung cấp những thông tin mới nhất về những biểu hiện, xu thế biến biến đổi của khí

hậu trong quá khứ và kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng trong trong thế kỷ

21 ở Việt Nam

Trong tính toán xây dựng đã kế thừa và bổ sung kịch bản công bố năm 2012 Việc tính toán được dựa trên cơ sở: Các phát hiện mới trong Báo cáo đánh giá lần thứ 5 (AR5) của Ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC); số liệu của mạng lưới quan trắc khí tượng thủy văn cập nhật đến năm 2014; xu thế biến đổi gần đây của khí hậu Việt Nam, các mô hình khí hậu toàn cầu và mô hình khí hậu khu vực phân giải cao cho khu vực Việt Nam; các nghiên cứu có liên quan của Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn

và Biến đổi khí hậu (bao gồm cả đề tài BĐKH-43 thuộc Chương trình BĐKH/11-15), Hội đồng tư vấn của Ủy ban Quốc gia về Biến đổi khí hậu, các Viện nghiên cứu và các trường Đại học của Việt Nam

KHCN-1.3.1 Định nghĩa biến đổi khí hậu

Biến đổi khí hậu (BĐKH) là sự biến đổi trạng thái của khí hậu so với trung bình

và/hoặc dao động của khí hậu duy trì trong một khoảng thời gian dài, thường là vài thập kỷ hoặc dài hơn BĐKH là do hoạt động của con người làm thay đổi thành phần của khí quyển hay trong khai thác sử dụng đất

Kịch bản biến đổi khí hậu là giả định có cơ sở khoa học về sự tiến triển trong tương lai

của các mối quan hệ giữa kinh tế-xã hội, phát thải khí nhà kính, BĐKH và nước biển dâng Lưu ý rằng kịch bản BĐKH khác với dự báo thời tiết và dự báo khí hậu là nó chỉ đưa ra quan điểm về mối ràng buộc giữa phát triển kinh tế-xã hội và hệ thống khí hậu

Kịch bản phát thải là một cách trình diễn hợp lý sự phát triển tương lai về lượng phát

thải của các thực thể có hoạt động bức xạ tiềm năng, tức các khí nhà kính (KNK), aerosols, dựa trên một loạt giả định nội tại nhất quán và chặt chẽ về động lực (chẳng hạn phát triển dân số, kinh tế xã hội, thay đổi kỹ thuật) và quan hệ giữa chúng

1.3.2 Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam

a Phương pháp

Kịch bản nồng độ khí nhà kính (KNK):

Trong báo cáo lần thứ 5, IPCC đã xây dựng kịch bản dựa trên cách tiếp cận mới về

kịch bản phát thải là kịch bản phát thải chuẩn (Benchmark emissions scenarios) hay đường nồng độ khí nhà kính đại diện“Representative Concentration Pathways -

RCP)

Kịch bản RCP chú trọng đến nồng độ khí nhà kính chứ không phải các quá trình phát thải trên cơ sở các giả định về phát triển của kinh tế - xã hội, công nghệ, dân số, như trong SRES Nói cách khác, RCP đưa ra giả định về đích đến, tạo điệu kiện cho thế giới có có nhiều lựa chọn trong quá trình phát triển kinh tế, công nghệ, dân

số,… Có 4 kịch bản RCP (RCP2.6, RCP4.5, RCP6.0, và RCP8.5) như được trình bày trong Hình 1.2 và Bảng 1.2

Hình 1.2 Thay đổi của cưỡng bức bức xạ so với thời kỳ tiền công nghiệp

2100 (oC) so với 1986-2005

Đặc điểm đường cưỡng bức bức xạ tới năm 2100

Kịch bản SRES tương đương

RCP 6.0

RCP4.5 4.5 W/m2 650 2.4

Tăng dần

và ổn định

RCP 4.5 (B1)

RCP2.6 2.6 W/m2 490 1.5 Đạt cực đại 3.0

W/m2 và giảm

Không có tương đương

Số liệu được sử dụng

Các số liệu dùng trong tính toán được cập nhật đến năm 2014, bao gồm: (i) Số liệu khí tượng thủy văn của 150 trạm quan trắc trên đất liền và hải đảo; (ii) Số liệu mực nước

biển của 17 trạm hải văn ven biển và hải đảo; (iii) Số liệu mực nước biển đo đạc từ vệ tinh; (iv) Số liệu địa hình của bản đồ tỷ lệ 1:2.000, 1:5.000 và 1:10.000 được đo đạc bởi các dự án thuộc Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu

Phương pháp xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng

Phương pháp chi tiết hóa động lực được sử dụng dựa trên 5 mô hình khí hậu khu vực

độ phân giải cao, bao gồm: AGCM/MRI, PRECIS, CCAM, RegCM, và clWRF (Hình 1.3)

Tổng cộng có 16 phương án tính toán theo các kết quả cập nhật nhất của các mô hình khí hậu toàn cầu (thuộc dự án “Đối chứng các mô hình khí hậu lần thứ 5” - CMIP5),

0, CCSM4, CNRM-CM5, GFDL-CM3, MPI-ESM-LR,NorESM1-M,

ACCESS1-0, NorESM1-M, NCAR, SSTHadGEM2, SSTGFDL-SST, và tổ hợp các SST

Phương pháp thống kê được áp dụng để hiệu chỉnh kết quả tính toán của các mô hình động lực theo số liệu thực đo tại các trạm quan trắc nhằm phản ánh điều kiện cụ thể của địa phương và giảm sai số hệ thống của mô hình;

Kịch bản nước biển dâng cho Việt Nam được xây dựng theo hướng dẫn của IPCC trong báo cáo AR5, các nghiên cứu của Church (2013) và Slagen (2014), các kịch bản nước biển dâng của các quốc gia như Úc, Hà Lan, Singapore Mực nước biển dâng tổng cộng tại khu vực được xác định là tổng của các thành phần đóng góp vào mực nước biển dâng, bao gồm mực nước biển dâng do: (i) Giãn nở nhiệt và động lực; (ii)

Tan băng của các sông băng, núi băng trên lục địa; (iii) Cân bằng khối lượng bề mặt băng ở Greenland; (iv) Cân bằng khối lượng bề mặt băng ở Nam Cực; (v) Động lực băng ở Greenland; (vi) Động lực băng ở Nam cực; (vii) Thay đổi lượng trữ nước trên lục địa; và (viii) Điều chỉnh đẳng tĩnh băng

Thời kỳ cơ sở để so sánh sự biến đổi của khí hậu trong tương lai với khí hậu ở hiện tại

là giai đoạn 1986-2005 (thời kỳ cơ sở), đây cũng là giai đoạn được IPCC dùng trong báo cáo lần thứ 5 (IPCC, 2013)

b Một số kết quả chính

Kịch bản BĐKH cho Việt Nam có thể được tóm tắt như sau:

Về nhiệt độ trung bình:

Nhiệt độ không khí bề mặt (nhiệt độ) trung bình năm, mùa (đông, xuân, hè, thu) ở tất

cả các vùng của Việt Nam đều có xu thế tăng so với thời kỳ cơ sở (1986-2005); mức tăng phụ thuộc vào các kịch bản RCP và vùng khí hậu

Theo kịch bản RCP4.5, mức tăng nhiệt độ trung bình năm phổ biến từ 1,3 đến 1,7oC vào giữa thế kỷ 21; từ 1,7 đến 2,4oC vào cuối thế kỷ Nhìn chung, nhiệt độ phía Bắc tăng cao hơn phía Nam Theo kịch bản RCP8.5, vào giữa thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình năm ở phía Bắc có mức tăng phổ biến từ 2,0 đến 2,3oC và ở phía Nam từ 1,8 đến 1,9oC Đến cuối thế kỷ, mức tăng từ 3,3 đến 4,0oC ở phía Bắc và từ 3,0 đến 3,5oC ở phía Nam (Hình 3)

Hình 1.4 Biến đổi của nhiệt độ trung bình năm ( o C)

Về nhiệt độ cực trị: Trong thế kỷ 21, nhiệt độ cực trị có xu thế tăng so với trung bình

thời kỳ 1986-2005 ở tất cả các vùng của Việt Nam, tất cả các kịch bản Theo kịch bản RCP4.5, đến cuối thế kỷ 21, nhiệt độ tối cao trung bình năm có xu thế tăng từ 1,7 đến 2,7oC, tăng cao nhất là khu vực Đông Bắc, Đồng Bằng Bắc Bộ; thấp nhất là khu vực Nam Trung Bộ và Nam Bộ Trong khi đó, nhiệt độ tối thấp trung bình năm vào cuối thế kỷ có xu thế tăng từ 1,8 đến 2,2oC

Về lượng mưa năm và mưa cực trị: Lượng mưa trung bình năm có xu thế tăng so với

thời kỳ cơ sở ở tất cả các vùng và tất cả các kịch bản Lượng mưa mùa khô ở một số vùng có xu thế giảm Mưa cực trị có xu thế tăng.Theo kịch bản RCP4.5, đến cuối thế

kỷ 21, lượng mưa trung bình năm có xu thế tăng ở hầu hết diện tích cả nước, phổ biến

từ 5 đến 15% Một số tỉnh ven biển Đồng Bằng bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Trung Trung

Bộ có thể tăng trên 20% (Hình 1.4) Đối với lượng mưa cực trị, lượng mưa một ngày lớn nhất có xu thế tăng trên toàn lãnh thổ Việt Nam với mức tăng phổ biến từ 10 đến 70% Mức tăng nhiều nhất ở Đông Bắc, Trung Bộ (từ Thừa Thiên - Huế đến Quảng Nam) và Đông Nam Bộ

Hình 1.5 Biến đổi của lượng mưa trung bình năm (%)

Về mực nước biển dâng: Theo kịch bản RCP4.5, vào cuối thế kỷ 21 mực nước biển

dâng cao nhất ở khu vực quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa: 58cm (33cm ÷ 83cm); thấp nhất ở khu vực Móng Cái đến Hòn Dáu: 53cm (32cm ÷ 75cm) Theo kịch bản RCP8.5, vào cuối thế kỷ 21 mực nước biển dâng cao nhất ở khu vực quần đảo Hoàng

Sa, Trường Sa: 78 cm (52 cm ÷ 107 cm); thấp nhất ở khu vực Móng Cái đến Hòn Dáu:

72 cm (49 cm ÷ 101 cm)

Nếu nước biển dâng 1m, khoảng 17,57% diện tích Đồng bằng sông Hồng, 1,47% diện tích các tỉnh ven biển miền Trung từ Thanh Hóa đến Bình Thuận, 17,84% diện tích

Tp Hồ Chí Minh và 4,79% diện tích Bà Rịa - Vũng Tàu có nguy cơ bị ngập Đồng bằng sông Cửu Long là khu vực có nguy cơ ngập cao (39,40% diện tích), trong đó tỉnh Kiên Giang có nguy cơ ngập cao nhất (75% diện tích) Các đảo có nguy cơ ngập cao nhất là cụm đảo Vân Đồn, cụm đảo Côn Đảo và Phú Quốc Nguy cơ ngập đối với những đảo tự nhiên thuộc quần đảo Trường Sa là không lớn Cụm đảo Hoàng Sa có nguy cơ ngập lớn hơn, lớn nhất là tại cụm đảo Lưỡi Liềm và Tri Tôn (Hình 5)

c)

Hình 1.6 Nguy cơ ngập ứng với mức nước biển dâng 100cm

a) Khu vực ven biển Việt Nam; b) ĐB sông Hồng và Quảng Ninh; c) ĐB sông Cửu

Long

1.3.3 Các kịch bản xâm nhập mặn cho TP Hồ Chí Minh

Báo cáo sử dụng kết quả nghiên cứu chuyên đề Dự báo xu thế diễn biến xâm nhập mặn tại TP.HCM thuộc đề tài “Xây dựng mô hình tính toán một số thông số dưới tác

động của Biến đổi khí hậu phục vụ quy hoạch sử dụng đất, giao thông, tài nguyên nước và hạ tầng cơ sở cho TP.HCM” của Phân viện Khí tượng Thuỷ văn và Môi trường Miền Nam

Đề tài sử dụng mô hình MIKE 11 tính toán với các kịch bản biến đổi khí hậu của Bộ Tài nguyên và Môi trường (kích bản nước biển dâng có tính đến kịch bản xả lũ) cùng với số liệu độ mặn nền năm 2010

Kết quả tính toán xâm nhập mặn tại TP.HCM cho năm 2010 được biểu diễn ở hình 1.7

Hình 1.7 Diễn biến xâm nhập mặn tại TP.HCM năm 2010

Theo hình 2.6, ta thấy được TP.HCM tuy không chịu ảnh hưởng mạnh của tiến trình xâm nhập mặn như các tỉnh nhưng tác động của xâm nhập mặn đến TP.HCM cũng không phải nhỏ Ranh mặn 4 o/oo xâm nhập vào các sông chính và kênh rạch nội đồng khoảng 44 km, vượt qua cầu Bình Điền, cầu Phú Mỹ Xét về ranh mặn 10/00 tính từ

vịnh Gành Rái trên lưu vực sông Sài Gòn khoảng 66km Tương tự trên sông Đồng Nai phạm vi mặn là 50 km

TP HCM chỉ có một phần nhỏ giáp biển ở phía Đông Nam thành phố nhưng do có hệ thống sông chính đi qua nên các quận huyện khu vực này chịu ảnh hưởng khá mạnh của tiến trình xâm nhập mặn Trên khu vực TP.HCM, vùng chịu ảnh hưởng lớn nhất của tiến trình xâm nhập mặn là huyện Cần Giờ, tại đây, hầu hết diện tích của huyện đều bị ảnh hưởng bởi độ mặn tren 150/00 Khu vực Nhà Bè cũng còn nhiễm mặn khá cao (trên 40/00)

Dự báo xu thế diễn biến xâm nhập mặn theo các kịch bản

Các phương án tính toán xâm nhập mặn theo biến đổi khí hậu trong đề tài “Xây dựng

mô hình tính toán một số thông số dưới tác động của Biến đổi khí hậu phục vụ quy hoạch sử dụng đất, giao thông, tài nguyên nước và hạ tầng cơ sở cho TP Hồ Chí Minh” dựa theo các kết quả tính toán mực nước biển dâng từ mô hình SIMCLIM tính

riêng cho TP Hồ Chí Minh do đó có một chút khác biệt so với các kịch bản chung từ

Bộ Tài Nguyên Môi Trường đưa ra trước đây

Bảng 1.3 Kết quả tính toán mực nước biển dâng từ mô hình SIMCLIM (cm)

Báo cáo đánh giá tác động do xâm nhập mặn đến hệ thống cấp nước thành phố, do đó

sử dụng kết quả mô phỏng diễn biến xâm nhập mặn tại TP.HCM theo phương án cao RCP 8.5 (A1FI) tại các thời điểm 2020 (mực nước biển dâng 8,85 cm), 2030 (mực nước biển dâng 12,77 cm) và 2070 (mực nước biển dâng 37,3 cm)

Kết quả tính toán xâm nhập mặn được biểu diễn trên các hình từ 2.7 đến 2.9 như sau:

Hình 1.8 Diễn biến xâm nhập mặn tại TP.HCM năm 2020 Nhận xét: Theo tính toán từ kịch bản cao RCP 8.5 (A1FI) năm 2020, ranh giới mạn

10/00 xâm nhập sâu vào hệ thống sông Sài Gòn, sông Đồng Nai được trình bày theo bảng 2.2 Vị trí được lấy làm mốc đo là Mũi Vịnh Gành Rái

Bảng 1.4 Xu thế mặn trên lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai vào năm 2020

Hình 1.9 Diễn biến xâm nhập mặn tại TP.HCM năm 2030 Nhận xét: Theo tính toán từ kịch bản cao RCP 8.5 (A1FI) năm 2030, ranh giới mặn

10/00 xâm nhập sâu vào hệ thống sông Sài Gòn, sông Đồng Nai được trình bày theo bảng 2.3 Vị trí được lấy làm mốc đo là Mũi Vịnh Gành Rái

Bảng 1.5 Xu thế mặn trên lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai năm 2030

Hình 1.10 Diễn biến xâm nhập mặn tại TP.HCM năm 2070 theo kịch bản RCP

8.5 (A1FI)

Nhận xét: Theo tính toán từ kịch bản RCP 8.5 (A1FI) năm 2070, ranh giới mặn 10/00xâm nhập sâu vào hệ thống sông Sài Gòn, sông Đồng Nai được trình bày theo bảng 2.4 Vị trí được lấy làm mốc đo là Mũi Vịnh Gành Rái

Bảng 1.6 Xu thế mặn trên lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai vào năm 2070

So sánh xu thế diễn biến xâm nhập mặn theo kịch bản BĐKH, thì kịch bản năm 2020

và năm 2030 không có sự thay đổi lớn Gần như hai kịch bản này tương đồng không khác biệt Nhưng kịch bản cho năm 2070 thì ranh mặn thay đổi rõ rệt Nếu như so sánh kịch bản 2020, 2030 với hiện tại thì ranh mặn lấn sâu hơn vào đất liền (từ 3 – 4 km trên sông Sài Gòn, từ 2 – 3 km trên sông Đồng Nai), và ranh mặn 10/00 tiến gần hơn các trạm bơm cấp 1 khoảng 1km Tuy nhiên, kịch bản năm 2070 thì ranh mặn lấn sâu nghiêm trọng hơn vào sâu trong đất liền Phạm vi nhiễm mặn 10/00 tăng từ 4 – 5 km so với hiện trạng Và ranh mặn này tiến đến các trạm bơm cấp 1 gần hơn so với hiện trạng từ 2 – 3km

1.3.4 Đánh giá tác động do xâm nhập mặn đến chất lượng nước đầu vào

TP.HCM hiện nay đã và đang đối mặt với những vấn đề liên quan tới môi trường tự nhiên trong quá trình biến đổi khí hậu, đặc biệt là vấn đề tài nguyên nước Trong đó, xâm nhập mặn cũng gây nên một ảnh hưởng khá lớn đến đời sống dân cư và phát triển kinh tế - xã hội của thành phố

Theo tính toán từ các phương án, xâm nhập mặn ngày càng lấn sâu vào nội đồng dưới tác động của BĐKH, mực nước biển dâng Diễn biến xâm nhập mặn ngày càng trở nên xấu đi kéo theo nhiều hệ luy không mong muốn cho thành phố Đặt thành phố đứng trước nhiều vấn đề khó khăn trong tương lai đặc biệt là vấn đề nguồn cung cấp nước sạch cho nhu cầu xã hội Các nguồn nước cấp cho Nhà máy xử lý nước của TP.HCM chủ yếu là nước mặt từ sông Sài Gòn và Đồng Nai Chất lượng nước hai sông này đang có dấu hiểu giảm sút về chất lượng và bị nhiễm mặn vào mùa khô Kết quả đánh giá diễn biến độ mặn tại khu vực trạm bơm nước cấp 1 của hai nhà máy nước và dự báo diễn biến xu thế xâm nhập mặn khu vực TP.HCM cho thấy:

 Diễn biến xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn – Đồng Nai có xu hướng tăng dần Ranh mặn 10/00 ngày càng tiến gần đến các trạm bơm cấp 1 của các nhà máy nước, điều này gây tác động lớn đến chất lượng nguồn nước cấp nước ngọt cho toàn thành phố

 Tại trạm bơm cấp 1 Hoá An trên sông Đồng Nai của Nhà máy nước Thủ Đức, theo kịch bản cao thì kết quả tính toán độ mặn hiện trạng năm 2010 là 0,2180/00, đến năm 2020 độ mặn tăng ở mức 0,2210/00, năm 2030 là 0,2660/00 và năm 2070

là 0,2380/00

 Tương tự, tại trạm bơm cấp 1 Hoà Phú – Nhà nước Tân Hiệp độ mặn hiện trạng năm 2010 là 0,4090/00 và xu thế diễn biến vào các năm 2020, 2030 và năm 2070 lần lượt là 0,5050/00, 0,5250/00 và 0,6900/00

Theo QCVN 08:2008/BTNMT về chất lượng nước mặt dùng cho cấp nước thì độ mặn không vượt quá 250mg Cl-/l (khoảng 0,4120/00) và dựa theo kết quả nghiên cứu, vị trí trạm bơm cấp 1 Hoá An chất lượng nước đên năm 2070 vẫn còn khả năng cho mục đích cấp nước Tuy nhiên, ranh mặn 10/00 chỉ cách họng thu khoảng 3km vào năm

2070, đây là khoảng cách không an toàn cho khu vực này

Trong khi đó, tại vị trí trạm bơm cấp 1 Hoà Phú thì tình hình không quá lạc quan Năm

2010 độ mặn đã đạt 0,4090/00 sắpvượt quá giới hạn cho phép Cụ thể vào các ngày giữa tháng 2 năm 2010, nguồn nước bị nhiễm mặn nên nhà máy phải ngưng hoạt động Thời gian nhiễm mặn cũng kéo dài khá lâu, khoảng 4 – 5 giờ liền Trong thời gian tới, theo xu thế của các kịch bản, đến năm 2020 chất lượng nước tại trạm bơm này đã không còn phù hợp mục đích cấp nước Vì thế, nếu nhà máy nước Tân Hiệp muốn duy trì hoạt động phải nhanh chóng nghiên cứu, khảo sát vị trí cho trạm bơm cấp 1 mới Những đánh giá dựa trên những điều hiện khách quan, chưa tính đến những biến đổi đột ngột của tự nghiên, con người, xã hội Nhằm chuẩn bị tốt, giảm thiểu thiệt hại ở mức thấp nhất đòi hỏi chúng ta phải có sẵn những biện pháp ứng phó Các vị trí trạm thu nước cấp 1 theo dự báo đến năm 2070 vẫn đảm bảo chất lượng nhưng nếu trong thời gian này nguồn nước bị biến động mạnh thì những kết quả hiện có không sử dụng được Định hướng tình hình trong tương lai chính xác giúp chúng ta chủ động ứng phó, và hiệu quả hơn

1.3.5 Đánh giá tác động do xâm nhập mặn đến hệ thống cấp nước

a Tác động đến mạng lưới cấp nước

Mạng lưới của hệ thống cấp nước bao gồm: tuyến ống thu nước thô từ trạm bơm cấp 1

về nhà máy, tuyến ống truyền tải nước sạch từ bể chứa nước sạch của nhà máy đến trạm bơm cấp 2 và tuyến ống truyền tải từ trạm bơm cấp 2 đến mạng lưới cung cấp nước sạch cấp 1, 2, 3

Theo số liệu thống kê năm 2010 của Tổng công ty cấp nước Sài Gòn SAWACO thì thành phần các loại tuyến ống truyền tải nước thô, tuyến ống truyền tải nước sạch thường được sử dụng là ống bê tông dự ứng lực, ống đúc dẻo, ống nhựa PE, HDPE,

uPVC và một số ít chất liệu khác Trong đó, tuyến ống truyền tải nước thô chủ yếu là ống bê tông dự ứng lực

Với cấu tạo bền, trơ hóa học thì quá trình nhiễm mặn tác động đến tuyến ống truyền tải nước thô là không đáng kể Chất lượng nước bên trong đường ống sẽ không thay đổi

do sự tương tác giữa ion (-) trong nước nhiễm mặn và chất liệu cấu tạo tuyến ống hầu như không xảy ra

Đối với các tuyến ống truyền tải nước sạch, sử dụng nhiều loại tuyến ống với các chất liệu khác nhau Với chất liệu chủ yếu là nhựa, thép đúc thì khả năng tương tác giữa các ion (-) trong nước do độ mặn cao là khó tránh khỏi Sự tương tác này gây ảnh hưởng đến chất lượng nước tương đối thấp mà chủ yếu ảnh hưởng đến tuổi thọ của tuyến ống Tuổi thọ đường ống ngắn sẽ phải tốn chi phí cải tạo, thay mới làm tăng chi phí ảnh hưởng đến giá thành sử dụng nước của người dân Tuy nhiên, các nhà máy nước trước khi phân phối, cung cấp phải kiểm soát đảm bảo đạt chất lượng nước cấp cho sinh hoạt mới được đưa vào mạng lưới phân phối nước sạch nên tác động do độ mặn đến chất lượng nước bên trong đường ống là tương đối thấp

Trái lại, đối với những khu vực cuối hệ thống đường ống phân phối nước sạch như quận 7, Nhà Bè, Cần Giờ do áp lực đường ống giảm kết hợp những ngày triều cường gây ngập thường xuyên tạo thuận lợi cho nước bị nhiễm mặn từ ngoài xâm nhập vào trong đường ống, Tại các mối nối của tuyến ống là vị trí nước nhiễm mặn dễ xâm nhập vào bên trong đường ống gây ảnh hưởng đến chất lượng nước cung cấp cho người dân

ở khu vực này Theo kết quả đánh giá diễn biến xâm nhập mặn thì các khu vực này nước biển đã tiến gần hơn và độ mặn ngày càng cao hơn vào mùa khô

Kết hợp với triều cường, xâm nhập mặn đã đi sâu hơn vào đất liền với độ mặn cao nhất vào năm 2020 có thể lên đến 4‰ Bên cạnh đó, tỷ lệ thất thoát nước năm 2010 là 40% và đến năm 2020 phấn đấu giảm xuống còn 28%, tỷ lệ thất thoát này vẫn còn quá cao Do đó, nước nhiễm mặn từ ngoài xâm nhập vào bên trong đường ống có thể chiếm 2-5% tại các khu vực cuối đường ống Lượng nước nhiễm mặn – bẩn này không thể phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt, và biện pháp xử lý thường là thải bỏ, dùng nước sạch tẩy rửa đường ống, gây thất thoát lượng nước sạch không nhỏ

b Tác động đến nhà máy xử lý nước

Hiện tại, các nhà máy chủ yếu là xử lý nước ngọt với các quá trình trộn hóa chất, kết tủa, tạo bông, lắng, lọc và khử trùng Kết cấu các công trình xử lý được xây dựng chủ yếu là bê tông cốt thép Do đó, tác động do nguồn nước bị xâm nhập mặn sẽ ít ảnh hưởng đến kết cấu của các công trình xử lý Tuy nhiên, các thiết bị máy móc đồng bộ phục vụ cho các công trình xử lý sẽ bị tác động đáng kể khi nguồn nước bị nhiễm mặn

Các thiết bị máy móc này sẽ bị ăn mòn, hư hỏng do các phản ứng xảy ra giữa các thành phần có trong nước bị nhiễm mặn với lớp bọc kim loại của máy móc thiết bị

Công nghệ xử lý nước hiện tại của các nhà máy chủ yếu là xử lý nước ngọt nên công nghệ xử lý này không có khả năng xử lý được nước bị nhiễm mặn cao Qua số liệu thống kê từ năm 2005 đến 2009, độ mặn tại trạm bơm cấp nước (sông Sài Gòn và sông Đồng Nai) vào mùa khô cao nhất trong vòng 5 năm là 177,5 mg Cl -/lít đối với sông Đồng Nai và 197,1 mgCl-/lít đối với sông Sài Gòn vẫn chưa đến ngưỡng 250 mg Cl-/lít Tuy nhiên, trong 2 năm mùa khô năm 2010 và 2011 nồng độ mặn tại các vị trí họng thu nước thô diễn biến phức tạp và có nhiều thời điểm vượt ngưỡng 250 mgCl-/lít, thời gian nhiễm mặn kéo dài Các trạm bơm nước cấp 1 phải tạm ngưng bơm nước thô đưa về nhà máy xử lý vì chất lượng nước không ổn định và độ mặn trong nước quá cao Độ mặn trong nguồn nước cấp ở mức độ nêu trên thì nhà máy xử lý nước phải ngưng hoạt động hoặc phải thay thế toàn bộ công nghệ xử lý hiện tại bằng công nghệ mới tiên tiến hơn có khả năng xử lý được nước mặn

Khi độ mặn trong nước vượt ngưỡng từ 250 mgCl-/lít (0,4‰ ) đến 625 (1‰) mgCl-/lít (độ mặn 1‰ là giá trị giới hạn cho cấp nước sinh hoạt) thì tác động do xâm nhập mặn đến công nghệ xử lý rất đáng kể Trong quy trình thì quá trình keo tụ - tạo bông có vai trò kết dính các thành phần lơ lửng trong nguồn nước, hỗ trợ, tăng hiệu suất cho quá trình lắng – lọc, làm trong nước Khi nguồn nước nhiễm mặn có nghĩa trong thành phần có chứa một lượng Cl

Nguyên nhân độ mặn nước sông tăng cao chủ yếu vào mùa khô là do triều cường làm xâm nhập mặn lấn sâu về phía thượng nguồn Theo kết quả đánh giá diễn biến xu thế không nhỏ, thành phần này sẽ trực tiếp làm giảm hiệu quả của các hóa chất keo tụ - tạo bông Để đạt được đúng yêu cầu phải tăng lượng hóa chất sử dụng, nhưng chất lượng chưa chắc được đảm bảo Điều này giải thích vì sao các nhà máy khi phát hi ện nước nhiễm mặn thường tạm ngưng Có Nhà máy phải tạm ngưng xử lý nước khi nồng độ mặn trong nước vượt mức quy định

Nguyên nhân độ mặn nước sông tăng cao chủ yếu vào mùa khô là do triều cường làm xâm nhập mặn lấn sâu về phía thượng nguồn Theo kết quả đánh giá diễn biến xu thế xâm nhập mặn, các nhà máy nước đều bị tác động do xâm nhập mặn đến nguồn nước vào mùa khô Do đó, trong mùa mưa chất lượng nước sông ổn định hơn và ít nhiễm mặn, nguồn nước cấp vẫn là nước ngọt nên sẽ không ảnh hưởng đến công nghệ xử lý nước của nhà máy Các nhà máy xử lý nước hoạt động hết công suất để dự trữ một lượng nước sạch bù vào những thời gian ngưng hoạt động do nước bị nhiễm mặn cao trong mùa khô Bên cạnh đó, để đối phó trước tình hình xâm nhập mặn ngày càng tăng cao, các phương án cải tạo công nghệ xử lý sẽ phải được thực hiện, phương án dự trữ

nước sạch vào mùa mưa để cung cấp cho mạng lưới cấp nước khi xảy ra tình trạng thiếu nước sạch

1.3.6 Kết luận và khuyến nghị về tác động của BĐKH đến nguồn nước

Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng phiên bản năm 2015 được xây dựng dựa trên cơ sở kế thừa và bổ sung kịch bản công bố năm 2012 Các số liệu thực đo về khí tượng thủy văn và mực nước biển của Việt Nam được cập nhật đến năm 2014 Phương pháp mới nhất trong Báo cáo đánh giá biến đổi khí hậu lần thứ 5 của Ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu; các mô hình khí hậu toàn cầu, các mô hình khí hậu khu vực

và phương pháp thống kê đã được sử dụng để tính toán chi tiết cho khu vực Việt Nam theo phương pháp chi tiết hóa động lực kết hợp hiệu chỉnh thống kê kết quả của mô hình

Việc sử dụng kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam trong đánh giá tác động và xây dựng các giải pháp ứng phó cần được xem xét và lựa chọn phù hợp với từng ngành, lĩnh vực và địa phương với các tiêu chí: (i) Tính đặc thù (của ngành, lĩnh vực, địa phương,…); (ii) Tính đa mục tiêu; (iii) Tính hiệu quả nhiều mặt (kinh tế, xã hội, môi trường); (iv) Tính bền vững; (v) Tính khả thi, khả năng lồng ghép với các chiến lược, chính sách và kế hoạch phát triển

Khi áp dụng kịch bản cho địa phương, các bước sau đây được khuyến nghị: (i) Xác định các thông số khí hậu quan trọng đối với ngành và đối tượng nghiên cứu phù hợp với địa phương; (ii) Chọn kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho địa phương

từ kịch bản quốc gia; (iii) Sử dụng các mô hình thủy văn, thủy lực và các mô hình đánh giá tác động nhằm cung cấp những thông tin đầu vào quan trọng khác như sự thay đổi chế độ dòng chảy, ngập lụt, xâm nhập mặn, nước dâng do bão, biến đổi đường bờ,… phục vụ xây dựng và triển khai kế hoạch hành động

Việc triển khai, xây dựng và thực hiện các giải pháp ứng phó với biến đổi khí hậu không nhất thiết phải tiến hành đại trà ở quy mô thế kỷ, mà cần phải có sự phân kỳ thực hiện; cần phải xác định được mức độ ưu tiên dựa trên nhu cầu thực tiễn, nguồn lực có được trong từng giai đoạn để lựa chọn kịch bản phù hợp nhất

Hội nghị toàn cầu về biến đổi khí hậu năm 2015 đã thành công với việc thông qua Hiệp định Paris về biến đổi khí hậu Tất cả các quốc gia trên thế giới đều thống nhất hành động để giữ cho nhiệt độ toàn cầu vào cuối thế kỷ tăng ở dưới mức 2oC so với thời kỳ tiền công nghiệp Điều này có nghĩa là kịch bản RCP4.5 rất có nhiều khả năng xảy ra hơn so với các kịch bản RCP khác Vì vậy, kịch bản RCP4.5 có thể được áp dụng đối với các tiêu chuẩn thiết kế cho các công trình mang tính không lâu dài và các quy hoạch, kế hoạch ngắn hạn Kịch bản RCP8.5 cần được áp dụng cho các công trình mang tính vĩnh cửu, các quy hoạch, kế hoạch dài hạn

Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng luôn tồn tại những điểm chưa chắc chắn

vì còn phụ thuộc vào việc xác định các kịch bản nồng độ khí nhà kính (sự phát triển

kinh tế ở quy mô toàn cầu, mức tăng dân số và mức độ tiêu dùng của thế giới, chuẩn mực cuộc sống và lối sống, tiêu thụ năng lượng và tài nguyên năng lượng toàn cầu, vấn đề chuyển giao công nghệ giữa các nước phát triển và các nước đang phát triển, việc thay đổi sử dụng đất…), những hiểu biết còn hạn chế về hệ thống khí hậu toàn cầu và khu vực, quá trình tan băng, phương pháp xây dựng kịch bản Do đó, khi sử dụng kịch bản biến đổi khí hậu trong đánh giá tác động của biến đổi khí hậu, người sử dụng cần xem xét và phân tích cẩn thận mọi khả năng xảy ra của khí hậu tương lai Người sử dụng nên tham vấn ý kiến chuyên gia khí hậu và các chuyên gia khác để xác định các giá trị cũng như khoảng biến đổi phù hợp nhất để sử dụng trong quá trình lập

Hội nghị toàn cầu về biến đổi khí hậu năm 2015 đã đề nghị IPCC vào năm 2018 công

bố báo cáo đặc biệt về kịch bản nồng độ khí nhà kính và các tác động khi nhiệt độ toàn cầu tăng 1.5°C so với thời kỳ tiền công nghiệp Việt Nam cũng sẽ có các cập nhật

tương ứng (Nguồn: Viện Khoa học khí tượng thuỷ văn và biến đổi khí hậu, 2016)

Tóm lại, vấn đề lớn nhất của ngành Cấp nước HCM đối với biến đổi khí hậu là sự xâm nhập mặn và vấn đề thiếu nước cho nhu cầu phát triển của thành phố

Theo phân tích của Sawaco, dự báo trong năm 2016 trữ lượng nước về các hồ đầu nguồn giảm mạnh Trong đó, lượng nước tích trữ của hồ Dầu Tiếng trên thượng nguồn sông Sài Gòn hiện nay là 928 triệu m3, chỉ đạt khoảng 76%, và lượng nước tích trữ của hồ Trị An trên sông Đồng Nai chỉ đạt khoảng 80% so với trung bình hằng năm Lưu lượng nước sông về hạ nguồn giảm kết hợp với triều cường đã dẫn tới xâm nhập mặn lấn sâu về thượng nguồn sông Sài Gòn, ảnh hưởng trực tiếp tới trạm bơm nước thô Hòa Phú (tại Bến Than, Củ Chi) và tác động nghiêm trọng đến hoạt động của nhà máy nước Tân Hiệp (có công suất 300.000 m3/ngày)

Cụ thể, độ mặn nước sông Sài Gòn từ cuối tháng 1-2016 đến nay thường xuyên vượt ngưỡng 150 mg/lít và ngưỡng 200 mg/lít nhiều giờ mỗi ngày Nhiều thời điểm, đặc biệt là ngay trong tết Nguyên đán, độ mặn tại Hòa Phú vượt quy chuẩn khá cao buộc nhà máy nước Tân Hiệp phải ngừng lấy nước thô trong nhiều giờ

Để khắc phục, nhà máy nước Tân Hiệp đã yêu cầu Công ty Khai thác Thủy lợi Dầu Tiếng – Phước Hòa hỗ trợ xả nước đẩy mặn nhiều đợt, đồng thời Tổng công ty đề nghị Nhà máy nước Kênh Đông (Củ Chi) vận hành tăng cường công suất để bổ trợ nước