Đánh giá hiện trạng môi trường tỉnh Thái Bình và định hướng phát triển nông nghiệp bền vững

Luận văn thạc sĩ đánh giá hiện trạng môi trường tỉnh Thái Bình, cung cấp cơ sở khoa học cho phát triển nông nghiệp trong bối cảnh biến đổi khí hậu.

• Tác giả: Phan Tiến Thành
• Người hướng dẫn: PGS. Trần Văn Thụy, Trưởng bộ môn Sinh thái môi trường
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Khoa học Môi trường
• Đề tài: Đánh giá hiện trạng môi trường tỉnh Thái Bình làm cơ sở khoa học cho định hướng phát triển nông nghiệp trong bối cảnh biến đổi khí hậu
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sỹ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC TỪ NGỮ VIẾT TẮT
• MỤC LỤC
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: Tổng quan hướng nghiên cứu về hiện trạng môi trường, phát triển bền vững, biến đổi khí hậu trên thế giới và Việt Nam
• 1.1. Các hướng nghiên cứu về hiện trạng môi trường, biến đổi khí hậu và phát triển nông nghiệp bền vững
• 1.2. Tổng quan nghiên cứu về tác động của biến đổi khí hậu đến sản xuất nông nghiệp
• 1.3. Tổng quan về khu vực nghiên cứu
• 1.4. Điều kiện tự nhiên
• 1.5. Các điều kiện kinh tế - xã hội
• 1.6. Đặc điểm sản xuất nông nghiệp ở Thái Bình
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Nội dung nghiên cứu
• 2.3. Phương pháp nghiên cứu
• 2.3.1. Phương pháp kế thừa, tổng quan tài liệu
• 2.3.2. Phương pháp đánh giá tổng hợp DPSIR
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Các động lực (D) chi phối tới môi trường khu vực nghiên cứu
• 3.2. Thực trạng phát triển ngành kinh tế nông nghiệp tỉnh Thái Bình
• 3.3. Các khó khăn, vướng mắc và định hướng phát triển nông nghiệp trên địa bàn tỉnh Thái Bình trong thời gian tới
• 3.4. Những áp lực (P) của biến đổi khí hậu đến tỉnh Thái Bình
• 3.5. Khung Kịch bản biến đổi khí hậu tỉnh Thái Bình
• 3.6. Các hệ sinh thái chính ven biển Thái Bình có khả năng chịu ảnh hưởng mạnh của BĐKH
• 3.7. Một số biểu hiện của BĐKH tỉnh Thái Bình
• 3.8. Diễn biến nhiệt độ trung bình năm tại Thái Bình qua các năm
• 3.9. Ảnh hưởng của BĐKH tới các hệ sinh thái ven biển Thái Bình
• 3.10. Hiện trạng môi trường (S) tỉnh Thái Bình
• 3.10.1. Hiện trạng môi trường nước tỉnh Thái Bình
• 3.10.2. Hiện trạng môi trường không khí tỉnh Thái Bình
• 3.10.3. Hiện trạng môi trường đất tỉnh Thái Bình
• 3.10.4. Hiện trạng đa dạng sinh học tỉnh Thái Bình
• 3.11. Tác động (I) của môi trường và biến đổi khí hậu đối với ngành nông nghiệp của tỉnh Thái Bình
• 3.11.1. Tác động do ô nhiễm môi trường nước
• 3.11.2. Tác động do ô nhiễm môi trường không khí
• 3.11.3. Tác động do ô nhiễm môi trường đất
• 3.11.4. Tác động của ô nhiễm môi trường đối với các hệ sinh thái và tác động do suy thoái đa dạng sinh học
• 3.12. Đề xuất một số giải pháp (Đáp ứng - R) nhằm định hướng phát triển nông nghiệp tỉnh Thái Bình trong bối cảnh biến đổi khí hậu
• 3.12.1. Lập kế hoạch thích ứng với BĐKH, đánh giá tính dễ bị tổn thương và phân vùng khả năng ảnh hưởng của nước biển dâng đến hệ sinh thái ven biển Thái Bình
• 3.12.2. Quy hoạch phát triển kinh tế xã hội và bảo vệ môi trường vùng ven biển Thái Bình, điều chỉnh quy hoạch sử dụng đất hợp lý cho từng đối tượng phát triển
• 3.12.3. Chuyển đổi mô hình nuôi trồng thủy sản nước lợ và nước mặn theo quy hoạch vùng; bảo vệ và khôi phục rừng ngập mặn ven biển, từng bước phủ xanh đất trống, bãi cát ven biển
• 3.12.4. Thay đổi biện pháp canh tác và cơ cấu cây trồng, vật nuôi
• 3.12.5. Một số giải pháp khác
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về đánh giá môi trường tỉnh Thái Bình

Đánh giá môi trường tỉnh Thái Bình là một nhiệm vụ quan trọng trong bối cảnh phát triển nông nghiệp bền vững. Tỉnh Thái Bình, với diện tích đất nông nghiệp lớn, có tiềm năng phát triển nông nghiệp mạnh mẽ. Tuy nhiên, sự tác động của biến đổi khí hậu đang đặt ra nhiều thách thức cho môi trường và sản xuất nông nghiệp. Việc đánh giá hiện trạng môi trường sẽ cung cấp cơ sở khoa học cho các chính sách phát triển nông nghiệp bền vững.

1.1. Tình hình hiện tại của môi trường tỉnh Thái Bình

Môi trường tỉnh Thái Bình đang chịu ảnh hưởng nặng nề từ ô nhiễm nước, không khí và đất. Các hoạt động sản xuất nông nghiệp, công nghiệp và đô thị hóa đã làm gia tăng ô nhiễm môi trường. Theo số liệu từ Sở Tài nguyên và Môi trường, chất lượng nước tại nhiều khu vực đã vượt ngưỡng cho phép, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng và sản xuất nông nghiệp.

1.2. Tác động của biến đổi khí hậu đến môi trường

Biến đổi khí hậu đã gây ra nhiều hiện tượng thời tiết cực đoan như lũ lụt, hạn hán và bão. Những hiện tượng này không chỉ ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp mà còn làm suy giảm chất lượng môi trường. Nhiệt độ tăng cao và lượng mưa không ổn định đã làm thay đổi cơ cấu cây trồng và vật nuôi tại tỉnh Thái Bình.

II. Thách thức trong phát triển nông nghiệp bền vững tại Thái Bình

Phát triển nông nghiệp bền vững tại Thái Bình đang đối mặt với nhiều thách thức. Các yếu tố như biến đổi khí hậu, ô nhiễm môi trường và sự thay đổi trong nhu cầu thị trường đã tạo ra áp lực lớn lên ngành nông nghiệp. Để đảm bảo sự phát triển bền vững, cần có những giải pháp hiệu quả nhằm ứng phó với các thách thức này.

2.1. Ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến nông nghiệp

Ô nhiễm môi trường nước, không khí và đất đang ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất nông nghiệp. Các chất ô nhiễm từ hoạt động sản xuất công nghiệp và nông nghiệp đã làm giảm năng suất cây trồng và chất lượng sản phẩm. Cần có các biện pháp bảo vệ môi trường để đảm bảo an toàn cho sản xuất nông nghiệp.

2.2. Biến đổi khí hậu và tác động đến sản xuất nông nghiệp

Biến đổi khí hậu đã làm thay đổi thời tiết, gây ra nhiều hiện tượng cực đoan như hạn hán và lũ lụt. Những thay đổi này ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất và sản lượng nông sản. Việc nghiên cứu và áp dụng các biện pháp thích ứng với biến đổi khí hậu là cần thiết để bảo vệ sản xuất nông nghiệp.

III. Phương pháp đánh giá môi trường tỉnh Thái Bình

Để đánh giá môi trường tỉnh Thái Bình, cần áp dụng các phương pháp khoa học và công nghệ hiện đại. Việc sử dụng các chỉ số môi trường và mô hình đánh giá sẽ giúp xác định rõ ràng tình trạng môi trường và tác động của nó đến nông nghiệp. Các phương pháp này sẽ cung cấp thông tin cần thiết cho việc xây dựng chính sách phát triển bền vững.

3.1. Phương pháp đánh giá tổng hợp DPSIR

Phương pháp DPSIR (Driving forces, Pressures, State, Impact, Response) là một công cụ hữu ích trong việc đánh giá môi trường. Phương pháp này giúp phân tích các yếu tố tác động đến môi trường và xác định các biện pháp ứng phó hiệu quả. Việc áp dụng DPSIR sẽ giúp tỉnh Thái Bình có cái nhìn tổng quan về tình trạng môi trường.

3.2. Sử dụng công nghệ GIS trong đánh giá môi trường

Công nghệ GIS (Hệ thống thông tin địa lý) cho phép thu thập, phân tích và hiển thị dữ liệu môi trường một cách trực quan. Việc sử dụng GIS trong đánh giá môi trường sẽ giúp xác định các khu vực ô nhiễm và các yếu tố ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp. Điều này sẽ hỗ trợ cho việc lập kế hoạch phát triển bền vững.

IV. Giải pháp phát triển nông nghiệp bền vững tại Thái Bình

Để phát triển nông nghiệp bền vững tại Thái Bình, cần áp dụng các giải pháp đồng bộ và hiệu quả. Các biện pháp này không chỉ giúp cải thiện chất lượng môi trường mà còn nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm nông nghiệp. Việc xây dựng các chính sách hỗ trợ nông dân và khuyến khích áp dụng công nghệ mới là rất cần thiết.

4.1. Đề xuất các biện pháp bảo vệ môi trường

Các biện pháp bảo vệ môi trường như xử lý nước thải, giảm thiểu ô nhiễm không khí và bảo vệ đất đai cần được thực hiện nghiêm túc. Việc áp dụng công nghệ xanh và các phương pháp canh tác bền vững sẽ giúp giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường và nâng cao hiệu quả sản xuất.

4.2. Khuyến khích áp dụng công nghệ mới trong nông nghiệp

Việc khuyến khích nông dân áp dụng công nghệ mới như công nghệ sinh học, công nghệ tưới tiêu tiết kiệm nước sẽ giúp nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm. Các chương trình đào tạo và hỗ trợ kỹ thuật cần được triển khai để giúp nông dân tiếp cận và áp dụng công nghệ hiệu quả.

V. Kết luận và định hướng tương lai cho nông nghiệp Thái Bình

Kết luận, việc đánh giá môi trường tỉnh Thái Bình là rất cần thiết để xây dựng các chính sách phát triển nông nghiệp bền vững. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu, các giải pháp bảo vệ môi trường và phát triển nông nghiệp cần được thực hiện đồng bộ. Tương lai của nông nghiệp Thái Bình phụ thuộc vào khả năng thích ứng và ứng phó với các thách thức môi trường.

5.1. Tương lai của nông nghiệp bền vững tại Thái Bình

Nông nghiệp bền vững tại Thái Bình có thể phát triển mạnh mẽ nếu có sự đầu tư đúng mức vào công nghệ và bảo vệ môi trường. Các chính sách hỗ trợ nông dân và khuyến khích áp dụng các biện pháp canh tác bền vững sẽ là chìa khóa cho sự phát triển này.

5.2. Định hướng phát triển trong bối cảnh biến đổi khí hậu

Định hướng phát triển nông nghiệp trong bối cảnh biến đổi khí hậu cần tập trung vào việc nâng cao khả năng thích ứng của nông dân. Các chương trình đào tạo và hỗ trợ kỹ thuật sẽ giúp nông dân có thể ứng phó hiệu quả với các tác động của biến đổi khí hậu, từ đó đảm bảo sự phát triển bền vững cho nông nghiệp tỉnh Thái Bình.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Thái Bình là một tỉnh đồng bằng ven biển thuộc hạ lưu châu thổ sông Hồng với tổng diện tích tự nhiên đạt 157.000 ha, trong đó đất sử dụng cho mục đích nông nghiệp chiếm tới 61,9% (tương đương 97.200 ha) và thu hút 59,4% lực lượng lao động toàn tỉnh (khoảng 600.000 lao động vào năm 2011). Mặc dù sản xuất nông nghiệp giữ vai trò trụ cột trong việc bảo đảm an ninh lương thực với năng suất lúa dẫn đầu cả nước đạt 65,86 tạ/ha, địa phương đang đối mặt với những thách thức nghiêm trọng về môi trường và suy thoái hệ sinh thái. Quá trình thâm canh hóa nông nghiệp, gia tăng đàn vật nuôi với hơn 1,2 triệu con lợn, cùng sự phát triển của các khu cụm công nghiệp chế biến đã tạo áp lực lớn lên chất lượng nước mặt, nước dưới đất và môi trường đất. Đồng thời, vị trí địa lý với hơn 50 km bờ biển khiến địa bàn tỉnh trở thành một trong những điểm nóng dễ bị tổn thương nhất trước các hiện tượng thời tiết cực đoan và nước biển dâng do biến đổi khí hậu.

Mục tiêu cụ thể của luận văn là thu thập, hệ thống hóa và đánh giá toàn diện hiện trạng chất lượng các thành phần môi trường (nước, không khí, đất, đa dạng sinh học); lượng hóa các tác động của biến đổi khí hậu đến hệ sinh thái và năng suất sản xuất nông nghiệp; từ đó đề xuất các định hướng giải pháp khoa học nhằm tái cấu trúc ngành nông nghiệp Thái Bình theo hướng bền vững. Phạm vi không gian nghiên cứu bao quát 8 huyện và thành phố thuộc tỉnh, trọng tâm tại hai huyện ven biển Tiền Hải và Thái Thụy. Chuỗi thời gian nghiên cứu kế thừa số liệu khí tượng thủy văn từ năm 1958 đến năm 2014, số liệu kinh tế - xã hội và chất lượng môi trường từ năm 2000 đến năm 2014, cùng các kịch bản dự báo biến đổi khí hậu đến năm 2050 và 2100. Ý nghĩa nghiên cứu thể hiện qua việc cung cấp luận cứ khoa học để bảo vệ 165.700 ha đất trồng lúa, quy hoạch bền vững 13.700 ha diện tích nuôi trồng thủy sản và chủ động thích ứng trước kịch bản 31,4% diện tích tự nhiên của tỉnh có nguy cơ bị ngập chìm khi mực nước biển dâng cao 100 cm.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu ứng dụng Mô hình Đánh giá tổng hợp DPSIR (Driver - Pressure - State - Impact - Response) do Cơ quan Môi trường Châu Âu (EEA) ban hành năm 1999 làm khung lý thuyết trung tâm để phân tích mối quan hệ nhân quả tương hỗ giữa các hệ thống kinh tế - xã hội và môi trường tự nhiên. Bên cạnh đó, luận văn kết hợp Lý thuyết Phát triển nông nghiệp bền vững và Khung tiếp cận Thích ứng dựa vào hệ sinh thái (EbA) nhằm làm rõ khả năng chống chịu của các sinh cảnh ven biển.

Các khái niệm then chốt được vận dụng trong nghiên cứu bao gồm:

1. Động lực (Driver): Các hoạt động phát triển kinh tế vĩ mô như mở rộng vùng thâm canh lương thực đạt sản lượng 1,14 triệu tấn/năm, phát triển chăn nuôi quy mô trang trại và các cơ sở công nghiệp chế biến nông thủy sản.
2. Áp lực (Pressure): Các nguồn thải phát sinh từ sản xuất (phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật, nước thải chăn nuôi) cùng các hiểm họa khí hậu cực đoan như bão, triều cường, hạn hán và nguy cơ xâm nhập mặn sâu từ 3 đến 9 km.
3. Hiện trạng (State): Thực trạng chất lượng lý hóa học và sinh học của các thành phần môi trường nước mặt, nước ngầm, thổ nhưỡng, không khí và cấu trúc thảm thực vật rừng ngập mặn.
4. Tác động (Impact): Hậu quả tiêu cực gây mất diện tích đất nông nghiệp, suy giảm đa dạng sinh học thủy sản ven bờ và thiệt hại kinh tế hàng tỷ đồng đối với đời sống cư dân.
5. Đáp ứng (Response): Các quyết sách quy hoạch không gian lãnh thổ, chuyển đổi cơ cấu giống loài cây trồng vật nuôi và giải pháp công trình đê kè ứng phó biến đổi khí hậu.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của luận văn được thu thập từ Niên giám Thống kê tỉnh Thái Bình giai đoạn 2005 - 2011, Báo cáo hiện trạng môi trường của Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thái Bình, số liệu khí tượng thủy văn giai đoạn 1958 - 2014 của Trạm Khí tượng Thái Bình, và Kịch bản biến đổi khí hậu nước biển dâng cho Việt Nam do Bộ Tài nguyên và Môi trường công bố năm 2016.

Cỡ mẫu và mạng lưới quan trắc chất lượng môi trường bao gồm hơn 20 vị trí định kỳ trên 4 lưu vực sông huyết mạch (sông Hồng, sông Trà Lý, sông Luộc, sông Hóa) và kênh nội đồng tại cầu Đen - Vũ Phúc giai đoạn 2011 - 2014; các điểm lấy mẫu bụi tổng số (TSP) tại Khu công nghiệp Tiền Hải, Cụm công nghiệp Phong Phú, Cụm công nghiệp Vũ Thư; cùng các mẫu đất đại diện cho các nhóm đất chính (đất phù sa, đất mặn, đất phèn). Phương pháp chọn mẫu tuân thủ nguyên tắc đại diện không gian theo các tiểu vùng sinh thái (vùng phù sa tích tụ cao, vùng bãi triều mặn ven biển) và chu kỳ thời gian theo hai mùa mưa - khô, bảo đảm tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia (QCVN).

Luận văn lựa chọn phương pháp đánh giá tổng hợp ma trận DPSIR kết hợp thống kê mô tả và phân tích xu thế kịch bản. Lý do lựa chọn phương pháp này là vì DPSIR cho phép tích hợp dữ liệu đa ngành từ tự nhiên, kỹ thuật đến kinh tế xã hội, giúp bóc tách rõ nguồn gốc áp lực gây ô nhiễm và định lượng chính xác mức độ tổn thương của từng phân vùng sinh thái. Timeline nghiên cứu được thực hiện xuyên suốt quá trình xử lý chuỗi số liệu lịch sử nhiều năm và tập trung phân tích chuyên sâu hiện trạng môi trường trong các năm 2011 - 2014.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, phân tích chuỗi dữ liệu khí hậu cho thấy nhiệt độ trung bình năm tại Thái Bình trong 10 năm gần đây có xu hướng gia tăng khoảng 1,86°C, đi kèm với sự suy giảm lượng mưa trong mùa khô (mùa khô chỉ còn chiếm 15-20% tổng lượng mưa cả năm). Theo kịch bản phát thải cao A2, đến cuối thế kỷ 21, nhiệt độ tại tỉnh có thể tăng thêm 3,10°C; khi mực nước biển dâng 100 cm, sẽ có 31,4% diện tích đất tự nhiên toàn tỉnh bị ngập lụt, trong đó huyện Thái Thụy ngập 31,86 km2 và huyện Tiền Hải ngập 35,91 km2. Xâm nhập mặn ranh giới 4‰ trên sông Hồng dự báo sẽ lấn sâu thêm từ 2,11 đến 6,30 km (trung bình 4,50 km).

Thứ hai, hiện trạng môi trường nước mặt ghi nhận tình trạng ô nhiễm hữu cơ đáng báo động tại các phụ lưu và kênh nội đồng. Nồng độ COD và BOD5 trên sông Trà Lý và sông Hồng qua các đợt quan trắc giai đoạn 2011 - 2014 nhiều thời điểm vượt giới hạn quy chuẩn QCVN 08-MT:2015/BTNMT cột A2. Đặc biệt tại vị trí cầu Đen - Vũ Phúc, nồng độ các chất hữu cơ và dinh dưỡng duy trì ở ngưỡng rất cao. Môi trường nước dưới đất tại một số vùng duyên hải xuất hiện hàm lượng ion Cl-, Fe và NH4+ vượt tiêu chuẩn cho phép. Về môi trường không khí, hàm lượng bụi TSP tại Cụm công nghiệp Phong Phú và Khu công nghiệp Tiền Hải có thời điểm vượt ngưỡng tiêu chuẩn từ 1,2 đến 1,8 lần do khí thải sản xuất và giao thông vận tải.

Thứ ba, ngành sản xuất nông nghiệp và thủy sản gánh chịu tổn thất nặng nề từ các hiện tượng khí hậu cực đoan. Cơn bão số 8 vào cuối năm 2012 đã làm đổ và ngập úng 6.000 ha lúa mùa chuẩn bị thu hoạch, phá hủy gần 30.000 ha cây vụ đông và hoa màu, làm ngập hơn 8.000 ha đầm nuôi trồng thủy sản, khiến gần 2.500 ha nuôi ngao bãi triều tại Tiền Hải và Thái Thụy bị thiệt hại hoàn toàn.

Thứ tư, hệ sinh thái rừng ngập mặn với các loài ưu thế như Trang (Kandelia obovata), Bần (Sonneratia caseolaris), Sú (Aegiceras corniculatum) đang bị suy giảm nghiêm trọng. Việc chuyển đổi 4.845 ha đất bãi triều sang đầm nuôi tôm công nghiệp tại Tiền Hải đã làm mật độ thảm thực vật ngập mặn trong đầm chỉ còn bằng 50% so với khu vực rừng tự nhiên ngoài đê, làm mất đi sinh cảnh sống của nhiều loài động vật đáy và chim di cư.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến ô nhiễm môi trường và suy giảm chất lượng sinh thái xuất phát từ sức ép gia tăng dân số với mật độ cao 1.138 người/km2, cùng tập quán canh tác thâm canh lúa sử dụng nhiều phân bón vô cơ trên diện tích 165,7 nghìn ha. Bên cạnh đó, tốc độ tăng trưởng nhanh của ngành nuôi trồng thủy sản đạt sản lượng 99.924 tấn vào năm 2011 nhưng thiếu hệ thống xử lý nước thải đạt chuẩn đã gây phú dưỡng hóa nguồn nước ven biển.

Khi so sánh với các nghiên cứu tại các tỉnh lân cận thuộc châu thổ sông Hồng như Nam Định và Hải Phòng, Thái Bình có tính chất dễ tổn thương cao hơn trước xâm nhập mặn do địa hình lòng chảo thấp trũng (cao độ trung bình chỉ 1 - 2 m so với mực nước biển) và bốn bề bao bọc bởi hệ thống sông lớn chịu ảnh hưởng mạnh của chế độ bán nhật triều. Tỷ trọng nông nghiệp trong cơ cấu kinh tế của tỉnh năm 2011 vẫn chiếm tới 37,26% (cao nhất vùng), khiến mức độ phơi nhiễm sinh kế của người dân trước rủi ro thiên tai lớn hơn nhiều so với các địa phương đã công nghiệp hóa hoàn toàn.

Các phát hiện nghiên cứu được minh chứng trực quan qua các dạng biểu đồ và bảng dữ liệu chuyên ngành:

• Biểu đồ đường đa trục thể hiện mối tương quan nghịch đảo giữa nhiệt độ trung bình tăng tuyến tính (tăng 1,86°C/thập kỷ) và sự suy giảm lượng mưa các tháng mùa khô tại trạm Thái Bình.
• Biểu đồ cột nhóm so sánh nồng độ trung bình COD và BOD5 trên 4 con sông lớn giai đoạn 2011 - 2014, phản ánh rõ mức độ ô nhiễm gia tăng theo hướng dòng chảy từ thượng lưu về các cửa sông Diêm Hộ, Trà Lý, Ba Lạt.
• Bảng ma trận kịch bản ngập lụt lượng hóa chi tiết diện tích đất nông nghiệp bị ngập (km2) theo các mốc nước biển dâng 30 cm, 50 cm, 75 cm và 100 cm cho từng đơn vị hành chính.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, lập kế hoạch phân vùng không gian sinh thái và điều chỉnh quy hoạch sử dụng 97.200 ha đất nông nghiệp của tỉnh nhằm thích ứng với biến đổi khí hậu. Cần chủ động chuyển đổi từ 5.000 đến 8.000 ha đất trồng lúa vùng trũng thường xuyên nhiễm mặn tại huyện Thái Thụy và Tiền Hải sang mô hình kết hợp nuôi thủy sản nước lợ sinh thái (lúa - rươi, tôm - rừng). Thời gian thực hiện: Giai đoạn 2018 - 2025. Chủ thể thực hiện: Sở Tài nguyên và Môi trường chủ trì, phối hợp với Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn cùng Ủy ban nhân dân hai huyện ven biển. Mục tiêu: Giảm thiểu 25% thiệt hại kinh tế do hạn mặn và nâng giá trị sản xuất trên 1 ha canh tác lên mức trên 150 triệu đồng/năm.

Thứ hai, triển khai chương trình phục hồi và bảo vệ 2.000 ha đai rừng ngập mặn phòng hộ ven biển tại khu vực cửa sông Ba Lạt và Diêm Hộ. Ưu tiên trồng bổ sung các loài cây ngập mặn bản địa có khả năng chắn sóng và giữ phù sa cao như Mắm biển, Bần chua, Trang. Thời gian thực hiện: Giai đoạn 2018 - 2030. Chủ thể thực hiện: Chi cục Kiểm lâm tỉnh Thái Bình phối hợp cùng các tổ chức bảo tồn thiên nhiên và cộng đồng dân cư địa phương. Mục tiêu: Nâng độ che phủ rừng ngập mặn ven đê biển lên trên 75%, tạo lá chắn sinh học giảm thiểu tác động tàn phá của bão cấp 10 - 12.

Thứ ba, chuyển đổi cơ cấu giống cây trồng vật nuôi và cải tiến biện pháp canh tác nông nghiệp theo hướng bền vững. Đưa vào khảo nghiệm và gieo cấy đại trà các giống lúa thuần chất lượng cao có khả năng chống chịu độ mặn từ 3‰ đến 4‰; điều chỉnh lịch thời vụ vụ xuân và vụ mùa né tránh các đợt rét đậm đầu năm và ngập úng cuối năm; đẩy mạnh phát triển cây vụ đông ưa lạnh có giá trị kinh tế cao gấp 2 đến 3 lần trồng lúa trên đất màu. Thời gian thực hiện: Hàng năm trong giai đoạn 2018 - 2025. Chủ thể thực hiện: Trung tâm Khuyến nông tỉnh và các Hợp tác xã Nông nghiệp. Mục tiêu: Duy trì sản lượng lương thực ổn định đạt trên 1,1 triệu tấn/năm.

Thứ tư, đầu tư nâng cấp, kiên cố hóa 50 km hệ thống đê biển, kè sông xung yếu và các cống ngăn mặn tiêu úng ven sông Hồng, sông Trà Lý, sông Luộc. Đồng thời, bắt buộc 100% cơ sở chăn nuôi quy mô trang trại (hơn 1.000 cơ sở) và các khu, cụm công nghiệp Tiền Hải, Phong Phú phải vận hành hệ thống xử lý nước thải đạt QCVN trước khi xả ra nguồn tiếp nhận. Thời gian thực hiện: Giai đoạn 2018 - 2030. Chủ thể thực hiện: Ban Quản lý Dự án Nông nghiệp tỉnh và Chi cục Bảo vệ Môi trường Thái Bình. Mục tiêu: Bảo đảm 100% diện tích đất canh tác nội đồng được kiểm soát ranh mặn dưới 1‰.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Thứ nhất, các nhà hoạch định chính sách và cán bộ quản lý nhà nước thuộc Sở Tài nguyên và Môi trường, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Chi cục Thủy lợi tỉnh Thái Bình và các tỉnh đồng bằng ven biển. Tài liệu cung cấp hệ thống số liệu quan trắc môi trường và kịch bản ngập lụt chi tiết làm căn cứ khoa học cho công tác lập quy hoạch sử dụng đất và kế hoạch hành động ứng phó biến đổi khí hậu cấp tỉnh giai đoạn 2021 - 2030.

Thứ hai, các nhà khoa học, giảng viên và học viên cao học chuyên ngành Khoa học Môi trường, Quản lý Tài nguyên, Biến đổi Khí hậu và Sinh thái học. Luận văn là tài liệu tham khảo chuẩn mực về phương pháp áp dụng mô hình DPSIR để đánh giá định lượng chuỗi quan hệ nguyên nhân - kết quả giữa ô nhiễm môi trường và an ninh lương thực tại một vùng châu thổ cửa sông.

Thứ ba, các doanh nghiệp nông nghiệp, hợp tác xã và chủ trang trại nuôi trồng thủy sản trên địa bàn tỉnh Thái Bình. Công trình mang lại các phân tích thực tiễn về tính chất thổ nhưỡng, chất lượng nguồn nước và các rủi ro mặn hóa, giúp doanh nghiệp lựa chọn đúng mô hình nuôi tôm, cua, ngao công nghệ cao và tối ưu hóa chi phí xử lý nước cấp.

Thứ tư, các tổ chức phi chính phủ và các ban quản lý dự án phát triển cộng đồng hoạt động trong lĩnh vực bảo tồn đa dạng sinh học và giảm nhẹ rủi ro thiên tai. Số liệu về hệ sinh thái rừng ngập mặn và tính dễ bị tổn thương của cộng đồng ven biển là đầu vào quan trọng để thiết kế các dự án phục hồi sinh cảnh dựa vào cộng đồng tại khu vực Khu dự trữ sinh quyển châu thổ sông Hồng.

Câu hỏi thường gặp

Biến đổi khí hậu gây ra những thiệt hại nặng nề nhất đối với lĩnh vực nào trong sản xuất nông nghiệp tại Thái Bình? Trồng trọt và nuôi trồng thủy sản ven biển là hai lĩnh vực chịu tổn thương nghiêm trọng nhất. Hiện tượng nước biển dâng và xâm nhập mặn đe dọa trực tiếp 165,7 nghìn ha diện tích gieo cấy lúa. Các hiện tượng thời tiết cực đoan như bão số 8 năm 2012 đã từng làm ngập úng hơn 8.000 ha đầm nuôi thủy sản và phá hủy 2.500 ha bãi nuôi ngao tại hai huyện Tiền Hải và Thái Thụy.

Mô hình DPSIR được vận dụng như thế nào để giải quyết vấn đề nghiên cứu của luận văn? Mô hình DPSIR đã xâu chuỗi logic 5 yếu tố: Động lực (thâm canh nông nghiệp, dân số 1,78 triệu người), Áp lực (chất thải nông nghiệp, nước biển dâng 33-100 cm), Hiện trạng (chất lượng nước sông Hồng, sông Trà Lý bị suy giảm), Tác động (thu hẹp đất canh tác, giảm đa dạng rừng ngập mặn), và Đáp ứng (chuyển đổi cơ cấu mùa vụ, kiên cố hóa 50 km đê biển).

Theo kịch bản biến đổi khí hậu, diện tích đất bị ngập lụt tại Thái Bình sẽ diễn biến ra sao khi mực nước biển dâng 100 cm? Theo kịch bản phát thải cao A2 vào cuối thế kỷ 21, khi mực nước biển dâng thêm 100 cm, sẽ có khoảng 31,4% tổng diện tích đất tự nhiên của tỉnh Thái Bình đứng trước nguy cơ bị ngập lụt hoàn toàn. Trong đó, huyện Thái Thụy bị ngập 31,86 km2 và huyện Tiền Hải bị ngập 35,91 km2, khiến ranh mặn 4‰ lấn sâu vào sông Hồng tới 4,50 km.

Chất lượng môi trường nước mặt tại các sông chính ở Thái Bình hiện nay ra sao? Nguồn nước mặt trên 4 sông lớn (sông Hồng, sông Trà Lý, sông Luộc, sông Hóa) xuất hiện dấu hiệu ô nhiễm hữu cơ trong mùa khô. Hàm lượng COD và BOD5 tại nhiều điểm quan trắc vượt giới hạn quy chuẩn QCVN 08-MT:2015/BTNMT. Điển hình tại khu vực kênh Cầu Đen - Vũ Phúc, nồng độ chất hữu cơ và hợp chất nitơ duy trì ở mức cao do tiếp nhận nước thải sinh hoạt và chăn nuôi.

Các giải pháp canh tác nào được đánh giá là hiệu quả nhất để thích ứng với điều kiện khí hậu thay đổi tại địa phương? Các giải pháp tối ưu bao gồm việc đưa vào gieo trồng các giống lúa chịu mặn từ 3‰ đến 4‰ tại các xã ven biển; mở rộng diện tích cây vụ đông ưa lạnh (ngô, khoai tây, rau cao cấp) trong 3 tháng mùa đông giá lạnh để tăng hiệu quả kinh tế gấp 2-3 lần; kết hợp chuyển dịch vùng trũng thấp sang nuôi trồng thủy sản đa tầng sinh thái nước lợ.

Kết luận

• Luận văn đã thiết lập cơ sở dữ liệu khoa học thực nghiệm toàn diện về hiện trạng môi trường nước, không khí, đất và đa dạng sinh học tỉnh Thái Bình giai đoạn 2011 - 2014.
• Đã lượng hóa rõ nét các áp lực từ kịch bản biến đổi khí hậu với mức tăng nhiệt độ 1,86°C trong thập kỷ qua và nguy cơ ngập lụt tới 31,4% diện tích toàn tỉnh khi nước biển dâng 100 cm.
• Áp dụng thành công mô hình ma trận DPSIR trong việc phân tích các chuỗi tương tác nhân quả giữa phát triển nông nghiệp thuần nông (chiếm 61,9% đất tự nhiên) và ô nhiễm tài nguyên sinh thái.
• Đánh giá sâu sắc mức độ suy thoái của hệ sinh thái rừng ngập mặn tại Tiền Hải và Thái Thụy do xung đột không gian với hoạt động nuôi tôm bán thâm canh.
• Đề xuất 4 nhóm giải pháp đáp ứng mang tính khả thi cao, kết hợp hài hòa giữa quy hoạch phân vùng sinh thái, phục hồi rừng ngập mặn phòng hộ và hiện đại hóa công trình thủy lợi ngăn mặn.

Đóng góp cốt lõi của công trình là cung cấp luận cứ khoa học định lượng phục vụ trực tiếp cho quá trình tái cơ cấu ngành nông nghiệp tỉnh Thái Bình giai đoạn 2018 - 2030 theo hướng bền vững, thích ứng với biến đổi khí hậu. Để bảo vệ các thành quả kinh tế nông thôn và hướng tới mục tiêu tăng trưởng xanh, các cơ quan quản lý và nhà nghiên cứu cần tiếp tục khai thác, ứng dụng các phát hiện của luận văn vào việc triển khai ngay các mô hình canh tác sinh thái thích ứng tại các vùng cửa sông ven biển.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Hiện nay trong bối cảnh tài nguyên thiên nhiên (TNTN) và môi trường (MT) toàn cầu đang đứng trước những thách thức nghiêm trọng, bảo vệ môi trường (BVMT), đảm bảo tính bền vững của phát triển kinh tế - xã hội (KT-XH) đã trở thành nhiệm vụ quan trọng và cấp bách của tất cả các quốc gia trên thế giới. Bảo vệ môi trường không phải là việc đối phó tức thời mà là việc làm lâu dài, dựa trên đường lối, chiến lược, quy hoạch và kế hoạch được xây dựng một cách đúng đắn và thường xuyên được cập nhật và điều chỉnh. Đối với đất nước ta nói chung và các địa phương nói riêng vấn đề ô nhiễm, suy thoái môi trường dưới tác động mạnh mẽ của các hoạt động sản xuất, kinh tế đã và đang là những vấn đề cấp thiết, đang được sự quan tâm của Nhà nước, Chính phủ, các Ban, Ngành của Trung Ương, các cấp lãnh đạo và đông đảo nhân dân các địa phương và nhất là sự quan tâm, đóng góp giải quyết, tìm ra các giải pháp phòng chống của nhiều nhà khoa học trong hầu hết các lĩnh vực nghiên cứu khoa học cả tự nhiên và xã hội. Thái Bình là tỉnh có nhiều tiềm năng trong phát triển nông nghiệp.

Năm 2011, trong tổng diện tích đất tự nhiên là 157 nghìn ha, thì đất cho sử dụng nông nghiệp là 97,2 nghìn ha (chiếm tới 61,9% tổng diện tích đất tự nhiên) và thu hút gần 60% lao động làm trong lĩnh vực nông nghiệp. Đất đai ở đây khá thuận lợi cho sản xuất nông nghiệp và sự phân bố đất đai giữa các huyện trong tỉnh tạo nên những nét khác biệt trong cơ cấu sản phẩm nông nghiệp của mỗi địa phương trong tỉnh. Thực tế, trong những năm gần đây, sản xuất nông nghiệp của tỉnh đã giành được nhiều thắng lợi, tương đối toàn diện cả về trồng trọt, chăn nuôi và kinh tế biển. Nông nghiệp còn là đòn bẩy cho ngành công nghiệp chế biến, dịch vụ,… phát triển tương đối mạnh cả về chất và lượng.

Bộ mặt nông thôn Thái Bình đã có nhiều khởi sắc đáng ghi nhận trong nhiều lĩnh vực kinh tế, đời sống, văn hóa và xã hội. Tuy nhiên, tốc độ tăng trưởng nông nghiệp của tỉnh Thái Bình chưa bền vững do chịu tác động nhiều của các yếu tố khách quan, đặc biệt là các yếu tố môi LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] trường, biến đổi khí hậu. Đời sống của nhân dân tuy đã được cải thiện nhưng vẫn còn nhiều khó khăn. Công tác chỉ đạo và tổ chức thực hiện các chủ trương của tỉnh ở một số cơ sở, địa phương còn mang tính hình thức chung chung, chưa quyết liệt.

Trên cơ sở đó, tác giả phát triển đề tài Luận văn tốt nghiệp cao học chuyên ngành Khoa học Môi trường “Đánh giá hiện trạng môi trường tỉnh Thái Bình làm cơ sở khoa học cho định hướng phát triển nông nghiệp trong bối cảnh biến đổi khí hậu”, với mục tiêu nghiên cứu gồm: - Thu thập, tổng hợp, đánh giá hiện trạng môi trường tỉnh Thái Bình và những ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đối với môi trường tỉnh Thái Bình. - Thu thập, tổng hợp hiện trạng nông nghiệp tỉnh Thái Bình và đánh giá sự ảnh hưởng của môi trường và biến đổi khí hậu đối với ngành nông nghiệp của tỉnh Thái Bình. - Đề xuất một số định hướng phát triển nông nghiệp tỉnh Thái Bình trong bối cảnh biến đổi khí hậu. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƢƠNG 1.Tổng quan hƣớng nghiên cứu về hiện trạng môi trƣờng, phát triển bền vững, biến đổi khí hậu trên thế giới và Việt Nam 1.

Các hướng nghiên cứu về hiện trạng môi trường, biến đổi khí hậu và phát triển nông nghiệp bền vững Hiện nay, chúng ta đang sống trong một thế giới có nhiều biến đổi lớn về môi trường: khí hậu biến đổi, nhiệt độ trái đất đang nóng lên, mực nước biển đang dâng lên, sự xâm nhập của các loài ngoại lai ngày càng nhiều, các hệ sinh thái như rừng, đất ngập nước. đang bị co hẹp lại và phân cách nhau, tốc độ mất mát các loài ngày càng gia tăng, ô nhiễm môi trường ngày càng nặng nề, dân số tăng nhanh, sức ép của công nghiệp hóa và thương mại toàn cầu ngày càng lớn. Tất cả những thay đổi đó đang ảnh hưởng rõ ràng đến công cuộc phát triển của tất cả các nước trên thế giới và cả nước ta. Loài người đang phải đối mặt với thảm họa cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên, môi trường sống bị ô nhiễm, nhiều bệnh tật mới xuất hiện và phát triển, thiên tai ngày càng nặng nề.

Tất cả những thảm họa đó và cả những hiện tượng bất thường về thời tiết trong những năm qua tại nhiều vùng trên thế giới đã gây tác hại vô cùng nghiêm trọng có nguyên nhân chính là do các hoạt động của con người.Khắc phục khủng hoảng môi trường chính là góp phần cải thiện và phát triển cuộc sống của con người. a)Hiện trạng diễn biến khí hậu trên thế giới Sự nóng lên toàn cầu là rất rõ ràng với những biểu hiện của sự gia tăng nhiệt độ không khí và qua đó là mức tăng mực nước biển trung bình toàn cầu. Theo báo cáo gần đây của WMO, năm 2010 là năm nóng nhất trong lịch sử. Ngoài ra, trong giai đoạn 2001 - 2010, nhiệt độ trung bình toàn cầu đã cao hơn 0,5oC so với giai đoạn 1961 - 1990, mức cao nhất đối với bất kỳ giai đoạn 10 năm nào kể từ khi bắt 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] đầu quan trắc khí hậu bằng thiết bị đo đạc [1].

Theo số liệu của NOAA (Hoa Kỳ), tháng 6 năm 2010 được ghi nhận là tháng nóng nhất trên toàn thế giới kể từ những năm 1880, khi các quan trắc khí tượng được thực hiện một cách tương đối hệ thống. Sự tăng lên của nhiệt độ không khí dẫn đến suy giảm khối lượng băng trên phạm vi toàn cầu. Từ năm 1978 đến nay, lượng băng trung bình hàng năm ở Bắc Băng Dương giảm khoảng 2,1 - 3,3% mỗi thập kỷ [33]. Và điều này đã được minh chứng rõ ràng thông qua số liệu quan trắc ghi nhận sự tăng lên của nhiệt độ không khí và nhiệt độ nước biển trung bình toàn cầu, sự tan chảy nhanh của lớp băng, làm tăng mực nước biển trung bình toàn cầu.

Các nghiên cứu từ số liệu quan trắc trên toàn cầu cho thấy, mực nước biển trung bình toàn cầu trong thời kỳ 1961 - 2003 đã dâng với tốc độ 1,8 - 0,5mm/năm, trong đó đóng góp do giãn nở nhiệt khoảng 0,42 - 0,12mm/năm và tan băng khoảng 0,70 - 0,50mm/năm [33]. Bên cạnh nhiệt độ tăng và mực nước biển dâng, con người cũng đã cảm nhận ngày càng rõ rệt về sự gia tăng các hiện tượng thời tiết cực đoan. Hạn hán và lũ lụt xảy ra thường xuyên hơn, các cơn bão trở nên mạnh hơn, nhiều đợt nắng nóng hơn; cường độ của những cơn bão và lốc nhiệt đới đã trở nên nghiêm trọng hơn. b)Hiện trạngdiễn biến khí hậu ở Việt Nam Việt Nam nằm ở khu vực nhiệt đới gió mùa, hàng năm chịu ảnh hưởng của nhiều hiện tượng thời tiết và khí hậu cực đoan như bão, lũ lụt, mưa lớn, nắng nóng, hạn hán,.

Có thể nói sự gia tăng của các hiện tượng khí hậu khắc nghiệt, cực đoan chính là thách thức lớn nhất với Việt Nam hiện nay trong việc ứng phó với BĐKH. Tại Việt Nam, có khá nhiều bằng chứng về BĐKH. * Hiện tượng thay đổi nhiệt độ Nhiệt độ có xu thế tăng ở hầu hết các trạm quan trắc, tăng nhanh trong những thập kỷ gần đây. Trung bình cả nước, nhiệt độ trung bình năm thời kỳ 1958-2014 tăng khoảng 0,62oC, riêng giai đoạn (1985-2014) nhiệt độ tăng khoảng 0,42oC.

Tốc 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] độ tăng trung bình mỗi thập kỷ khoảng 0,10oC, thấp hơn giá trị trung bình toàn cầu 0,12oC/thập kỷ [2]. Theo thống kê trong 16 năm gần đây, số đợt nắng nóng hàng năm có xu thế tăng khá mạnh. Năm 2012 có tới 18 đợt nắng nóng, nhiều nhất trong giai đoạn này. Năm ít nhất là năm 1998 có 6 đợt.

Tuy nhiên, đây lại là năm có tổng số ngày nắng nóng lớn nhất giai đoạn, lên tới 132 ngày trong 6 đợt. Trong các đợt nắng nóng mạnh, nhiệt độ ở một số nơi lên tới trên 40oC. Các tỉnh ven biển Trung Bộ, nhất là Bắc Trung Bộ, là nơi có tần suất nắng nóng lớn nhất và gay gắt nhất ở Việt Nam. Ví dụ, đợt nắng nóng xảy ra từ ngày 12 - 16/6/1998 ở Tĩnh Gia - Thanh Hóa nhiệt độ lên tới 40,9oC, còn trong đợt nắng nóng từ ngày 07 - 31/7/1998 đã đo được nhiệt độ cao nhất tại Cửa Rào - Nghệ An là 41,2oC [22].

* Hiện tượng thay đổi lượng mưa Ở Việt Nam, xu hướng mưa lớn thường là hệ quả của một số hình thế, loại hình thời tiết như bão, ATNĐ, dải hội tụ nhiệt đới, front lạnh, đường đứt,. Khi có sự kết hợp của chúng sẽ gây nên mưa lớn trong một thời gian dài trên một phạm vi rộng. Trong thời kỳ 1958-2014, lượng mưa năm tính trung bình cả nước có xu thế tăng nhẹ. Trong đó, tăng nhiều nhất vào các tháng mùa đông và mùa xuân; giảm vào các tháng mùa thu.

Nhìn chung, lượng mưa năm ở các khu vực phía Bắc có xu thế giảm (từ 5,8% ÷ 12,5%/57 năm); các khu vực phía Nam có xu thế tăng (từ 6,9% ÷ 19,8%/57 năm). Khu vực Nam Trung Bộ có mức tăng lớn nhất (19,8%/57 năm); khu vực đồng bằng Bắc Bộ có mức giảm lớn nhất (12,5%/57 năm). Đối với các khu vực phía Bắc, lượng mưa chủ yếu giảm rõ nhất vào các tháng mùa thu và tăng nhẹ vào các tháng mùa xuân. Đối với các khu vực phía Nam, lượng mưa các mùa ở các vùng khí hậu đều có xu thế tăng; tăng nhiều nhất vào các tháng mùa đông (từ 35,3% ÷ 80,5%/57 năm) và mùa xuân (từ 9,2% ÷ 37,6%/57 năm) [2].

Thay đổi lượng mưa (%) trong 57 năm qua (1958-2014) ở các vùng khí hậu 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Nguồn: Bộ Tài nguyên và Môi trường, Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam, 2016 * Hiện tượng cực đoan Theo số liệu quan trắc thời kỳ 1961-2014, nhiệt độ ngày cao nhất (Tx) và thấp nhất (Tm) có xu thế tăng rõ rệt, với mức tăng cao nhất lên tới 1oC/10 năm. Số ngày nóng (số ngày có Tx ≥35oC) có xu thế tăng ở hầu hết các khu vực của cả nước, đặc biệt là ở Đông Bắc, đồng bằng Bắc Bộ và Tây Nguyên với mức tăng phổ biến 2÷3 ngày/10 năm, nhưng giảm ở một số trạm thuộc Tây Bắc, Nam Trung Bộ và khu vực phía Nam.