I. Tổng Quan Về Mất Mát Đất Tại Tiểu Lưu Vực Upper Rajang
Xói mòn đất là một vấn đề nghiêm trọng ở các nước đang phát triển, đặc biệt là ở vùng cao, rừng và lưu vực sông. Tình trạng suy thoái đất là một trong những thách thức lớn nhất mà nhân loại phải đối mặt, và mức độ cũng như tác động của nó đối với phúc lợi của con người và môi trường toàn cầu đang lớn hơn bao giờ hết. Xói mòn do nước là quá trình suy thoái chính, trong khi các hoạt động của con người, việc giảm lớp phủ thực vật và bản chất của vật liệu mẹ là những nguyên nhân chính gây ra xói mòn đất. Từ góc độ kỹ thuật, xói mòn đất được định nghĩa là sự phá hủy chung cấu trúc đất do tác động của nước và gió. Về bản chất, đó là quá trình làm mịn, trong đó các hạt đất bị cuốn đi, lăn và rửa trôi do lực hấp dẫn.
1.1. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu Mất Mát Đất
Trầm tích đến các dòng suối hoặc sông có thể đẩy nhanh quá trình xói mòn bờ, làm tắc nghẽn các mương thoát nước và kênh rạch, làm bồi lắng các hồ chứa (giảm dung tích chứa), gây thiệt hại cho các bãi đẻ của cá và làm suy giảm chất lượng nước hạ nguồn. Thuốc trừ sâu và phân bón, thường được vận chuyển cùng với đất bị xói mòn, có thể gây ô nhiễm hoặc làm ô nhiễm các nguồn nước hạ nguồn và khu vực giải trí. Do tính nghiêm trọng tiềm tàng của một số tác động, việc ước tính mất mát đất là cần thiết. Việc ước tính này hữu ích, trong số những thứ khác, trong việc hiểu các nguồn, dự đoán xu hướng xói mòn và hỗ trợ các nghiên cứu sâu hơn. Mất đất và vận chuyển ở vùng cao khó đo lường và có thể không được chú ý cho đến khi nó trở thành một vấn đề nghiêm trọng.
1.2. Khu Vực Nghiên Cứu Tiểu Lưu Vực Balui Thượng Rajang
Khu vực nghiên cứu được đề xuất nằm trong tiểu lưu vực Balui của lưu vực sông Thượng Rajang ở nội địa Sarawak. Lưu vực Bakun nằm giữa các vĩ độ 1,9. Lưu vực thượng nguồn của vị trí đập bao phủ một diện tích khoảng 1. Lưu vực và sông tương ứng là lớn nhất (44.200 km2) và dài nhất (900 km) ở Malaysia và tiểu lưu vực Balui hoặc Thượng Rajang chiếm 34% toàn bộ lưu vực Rajang. Một loạt các dự án nghiên cứu có thể được khởi xướng liên quan đến việc phát triển đập Bakun HEP với mục tiêu tạo ra dữ liệu và thông tin hữu ích cho một cách tiếp cận tích hợp đối với quản lý lưu vực sông và sử dụng đất.
II. Dự Án Thủy Điện Bakun Lịch Sử Và Tác Động Môi Trường
Dự án Thủy điện Bakun (Bakun HEP) ở Sarawak, với công suất phát điện dự kiến là 2.400 MW, nằm trên sông Balui, cách thị trấn Belaga khoảng 87 km về phía thượng nguồn ở bang Sarawak, Malaysia. Việc thực hiện dự án thủy điện ban đầu được tư nhân hóa cho Bhran Berhad vào năm 1994 và các công việc sơ bộ và công trình chuyển hướng sông bắt đầu vào năm 1995. Tuy nhiên, sự suy thoái kinh tế bắt đầu vào năm 1997 đã buộc dự án phải tạm dừng. Sau đó vào năm 2000, Chính phủ đã khôi phục dự án và trao tất cả các quyền của Blran Berhad cho Sarawak Hidro Sdn, Bhd. (SHSB).
2.1. Các Giai Đoạn Xây Dựng Và Tác Động Đến Lưu Vực
Trong khi đó, các công trình chuyển hướng sông tiếp tục và được hoàn thành và bàn giao cho SHSB vào cuối tháng 4 năm 2001. Vào ngày 1 tháng 6 năm 2001, việc xây dựng đê quai thượng nguồn đã được trao cho Global Upline Sản. và công việc đã được hoàn thành vào tháng 6 năm 2002. Việc xây dựng tiếp theo của đập và các công trình phụ trợ (các công trình dân dụng chính) đã được cung cấp cho Liên doanh Thủy điện Malaysia-Trung Quốc vào ngày 8 tháng 10 năm 2002. Các công trình dân dụng chính dự kiến sẽ hoàn thành vào ngày 22 tháng 9 năm 2007, trong khi việc tích nước hồ chứa dự kiến sẽ bắt đầu sớm hơn vào ngày 1 tháng 1 năm 2007.
2.2. Chuẩn Bị Hồ Chứa Và Loại Bỏ Sinh Khối Cân Nhắc Môi Trường
Hồ chứa của Đập Thủy điện Bakun theo địa hình và địa hình sẽ có hình dạng kéo dài và hình cây, trải dài trên Batang Balui, Sg, Muram, Sungai Bahau và Sungai Linau. Hồ chứa sẽ nằm giữa cao độ đáy 84 m asl tại vị trí đập và cao độ vận hành tối đa là 228 m asl bao phủ một diện tích 69.640 ha, với chu vi tương ứng khoảng 2.000 km. Việc chuẩn bị hồ chứa (RP) này bao gồm kiểm kê, khảo sát và đánh dấu chu vi, lập kế hoạch loại bỏ sinh khối, loại bỏ sinh khối một phần trên toàn bộ hồ chứa và loại bỏ sinh khối hoàn toàn một vành hồ chứa 100 km giữa cao độ 180 m asl và 228 m asl được xác định để sử dụng trong tương lai.
III. Phân Loại Xói Mòn Đất Các Loại Và Nguyên Nhân Chính
Từ "xói mòn" có nguồn gốc từ tiếng Latinh erosio, có nghĩa là "gặm mòn". Nói chung, xói mòn đất ngụ ý việc loại bỏ vật lý lớp đất mặt bởi các tác nhân khác nhau, bao gồm mưa rơi, nước chảy qua và xuyên qua hồ sơ đất, vận tốc gió và lực hấp dẫn. Xói mòn được định nghĩa là "sự bào mòn bề mặt đất do nước chảy, gió, băng hoặc các tác nhân địa chất khác, bao gồm các quá trình như trượt do trọng lực" (SCSA, 1982). Quá trình bào mòn do nước liên quan đến việc loại bỏ các vật liệu rắn hòa tan và không hòa tan.
3.1. Các Loại Xói Mòn Chính Nước Gió Và Trọng Lực
Các loại xói mòn đất khác nhau có thể được phân loại dựa trên các tác nhân xói mòn chính. Chất lỏng hoặc trọng lực là tác nhân chính của xói mòn. Gió, mưa và nước chảy là các tác nhân chính gây ra xói mòn đất trên đất canh tác ở vùng nhiệt đới. Xói mòn do nước được phân loại thành xói mòn bắn tóe, lớp, rãnh và mương dựa trên các quá trình chính liên quan. Xói mòn bắn tóe hoặc giữa rãnh là do tác động của mưa rơi. Xói mòn lớp là sự loại bỏ một lớp hạt đất mỏng, tương đối đồng nhất. Xói mòn rãnh là xói mòn trong một kênh nhỏ có chiều rộng và chiều sâu chỉ vài milimét.
3.2. Sự Hình Thành Rãnh Và Mương Hậu Quả Của Xói Mòn
Các rãnh được chuyển đổi thành mương khi chúng không thể bị xóa bỏ bằng cách cày bừa thông thường. Xói mòn kênh suối và xói mòn ven biển lần lượt là do dòng chảy của suối và sóng biển gây ra. Chuyển động đất hàng loạt là do trọng lực gây ra. Khối lượng đất bị loại bỏ từ một nơi thường được lắng đọng ở một vị trí khác khi năng lượng của tác nhân gây xói mòn giảm đi hoặc quá tiêu tán để vận chuyển các hạt đất. Thuật ngữ trầm tích dùng để chỉ vật liệu rắn bị tách ra khỏi khối lượng đất bởi các tác nhân xói mòn và được vận chuyển từ nơi ban đầu của nó bằng cách lơ lửng trong nước hoặc không khí hoặc bằng trọng lực.
IV. Trầm Tích Phân Biệt Xói Mòn Đất Mất Đất Và Năng Suất
Thuật ngữ trầm tích dùng để chỉ vật liệu rắn bị tách ra khỏi khối lượng đất bởi các tác nhân xói mòn và được vận chuyển từ nơi ban đầu của nó bằng cách lơ lửng trong nước hoặc không khí hoặc bằng trọng lực. Thuật ngữ xói mòn đất do đó khác với mất đất và năng suất trầm tích. Xói mòn đất đề cập đến tổng lượng đất bị bong ra do mưa rơi, dòng chảy tràn, gió, v.v. hoặc trọng lực. Mất đất là lượng đất ròng di chuyển khỏi một cánh đồng hoặc khu vực cụ thể, sự khác biệt giữa đất bị bong ra và trầm tích.
4.1. Định Nghĩa Và Mối Quan Hệ Giữa Các Thuật Ngữ
So với đó, năng suất trầm tích là mất đất được chuyển đến điểm cụ thể đang được xem xét. Năng suất trầm tích của một cánh đồng là tổng của mất đất từ các đoạn dốc trừ đi sự lắng đọng. Sự lắng đọng có thể xảy ra ở các vùng trũng, ở chân dốc, dọc theo ranh giới nộp hồ sơ và trong các kênh bậc thang. Các thuật ngữ kết hợp xói mòn và trầm tích do nước bao gồm quá trình tách ra, vận chuyển và lắng đọng trầm tích bởi các tác nhân xói mòn và vận chuyển bao gồm tác động của mưa rơi và dòng chảy trên bề mặt đất.
4.2. Quá Trình Vận Chuyển Trầm Tích Và Tác Động Đến Môi Trường
Trầm tích từ một vị trí có thể được lắng đọng tại một vị trí khác và cuối cùng có thể đến đại dương sau các chu kỳ tái tách và tái cuốn theo dòng rãnh, kênh, suối, thung lũng sông, đồng bằng ngập lũ và đồng bằng châu thổ. Quá trình bắt đầu bằng việc tách trầm tích khỏi vùng cao nguyên và kết thúc bằng việc vận chuyển cuối cùng đến đại dương. Trầm tích có những tác động nghiêm trọng đến môi trường và kinh tế. Trầm tích làm giảm dung tích của hồ chứa, sông và làm tắc nghẽn các kênh tưới tiêu và các nhánh sông.
V. Mất Mát Đất Ở Châu Á Thách Thức Nghiêm Trọng Về Môi Trường
Xói mòn đất có lẽ là cơ chế nghiêm trọng nhất của suy thoái đất ở vùng nhiệt đới nói chung và vùng nhiệt đới ẩm nói riêng (El-Swaify et al., 1989). Ở vùng nhiệt đới, xói mòn do nước, chứ không phải do gió, có tầm quan trọng hàng đầu (El'Swaify, 1999). Nhiều tác giả khác nhau, được trích dẫn bởi El'Swaify và Dangler (1982), chỉ ra rằng dữ liệu địa chất có sẵn về xói mòn của các lục địa khác nhau chỉ ra rằng Châu Á dẫn đầu với 1,66 tấn/ha/năm, tiếp theo là Nam Mỹ, Bắc và Trung Mỹ, Châu Phi, Châu Âu và Úc với 0,82 tấn/ha/năm.
5.1. So Sánh Mức Độ Mất Mát Đất Giữa Các Lục Địa
Các số liệu này được lấy trực tiếp từ tải lượng trầm tích ở các sông lớn. Không có nỗ lực nào được thực hiện để chuyển đổi các số liệu này thành mất đất trên đồng ruộng. Điều này được chứng thực bởi việc các khu vực đông dân cư của Châu Á có tải lượng trầm tích toàn cầu cao nhất trong các con sông chính của họ. Ví dụ, được trình bày dưới dạng loại bỏ trầm tích trung bình từ các lưu vực thoát nước tương ứng (sử dụng tỷ lệ phân phối trầm tích thích hợp), là 550, 480, 480, 270, 217 và 189 tấn/ha/năm, tương ứng, từ Sông Hoàng Hà (Trung Quốc), sông Kosi đến (Ấn Độ), sông Damodar (Ấn Độ), sông Hằng (Ấn Độ, Bangladesh, Nepal, Tây Tạng) sông Hồng (Trung Quốc, Việt Nam) và sông Irrawady (Burma) (EI-Swaify, 1991).
5.2. Tác Động Của Mất Mát Đất Đến Các Sông Lớn Châu Á
Một lượng lớn trầm tích lắng đọng trong các hồ chứa trên hệ thống sông Dương Tử hàng năm và khoảng 890 triệu mét khối dung tích chứa nước bị mất trong 20 hồ chứa lớn nhất ở khu vực thượng nguồn sông Dương Tử hàng năm do trầm tích lắng đọng. Điều này làm giảm tổng dung tích chứa khoảng 1% mỗi năm (Youngeng và Jinlin, 1986). Khoảng cách vận chuyển đường thủy của hệ thống sông Dương Tử đã giảm khoảng 40% do trầm tích từ những năm 1960 (Zhan và Chuanguo, 1982).
VI. Hướng Tiếp Cận Quản Lý Lưu Vực Tích Hợp Giảm Mất Mát Đất
Trầm tích đến các dòng suối hoặc sông có thể đẩy nhanh quá trình xói mòn bờ, làm tắc nghẽn các mương thoát nước và kênh rạch, làm bồi lắng các hồ chứa (giảm dung tích chứa), gây thiệt hại cho các bãi đẻ của cá và làm suy giảm chất lượng nước hạ nguồn. Thuốc trừ sâu và phân bón, thường được vận chuyển cùng với đất bị xói mòn, có thể gây ô nhiễm hoặc làm ô nhiễm các nguồn nước hạ nguồn và khu vực giải trí. Do tính nghiêm trọng tiềm tàng của một số tác động, việc ước tính mất đất là cần thiết.
6.1. Các Biện Pháp Kiểm Soát Xói Mòn Đất Hiệu Quả
Việc ước tính này hữu ích, trong số những thứ khác, trong việc hiểu các nguồn, dự đoán xu hướng xói mòn và hỗ trợ các nghiên cứu sâu hơn. Mất đất và vận chuyển ở vùng cao khó đo lường và có thể không được chú ý cho đến khi nó trở thành một vấn đề nghiêm trọng. Các mẫu nước được thu thập tại các vị trí hạ nguồn có thể được sử dụng để phân tích trầm tích để đánh giá năng suất trầm tích tích lũy cho tất cả các lưu vực trong lưu vực hoặc lưu vực sông.
6.2. Đề Xuất Quản Lý Lưu Vực Tích Hợp Dựa Trên Mất Mát Đất
Nghiên cứu này nhằm mục đích + Mô tả các phương pháp đo tổng chất rắn lơ lửng (TSS) và Phát triển mối quan hệ giữa lưu lượng hàng ngày (hoặc mực nước) và TSS hàng ngày. Từ các số đọc TSS hàng ngày, có thể xác định tổng năng suất của TSS cho cả năm. + Thảo luận về những thay đổi theo thời gian của năng suất trầm tích của lưu vực Rajang thượng. + Đưa ra các khuyến nghị về việc thực hiện cách tiếp cận quản lý lưu vực tích hợp liên quan đến quản lý đất dựa trên sự thay đổi của mất đất qua các năm khác nhau.
