CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CHUNG 1. Tổng quan về tai biến môi trường tự nhiên 1. Khái niệm chung về tai biến môi trường 1. Tai biến môi trường Theo định nghĩa của Chiến lược quốc tế về giảm thiểu thảm họa của Liên Hợp Quốc[1]: Tai biến là biến cố, hoặc hiện tượng tự nhiên hay một hoạt động của con người có tiềm năng gây ra thiệt hại, có thể gây thương vong hoặc thiệt hại về con người, hủy hoại tài sản, đổ vỡ về kinh tế và xã hội hoặc suy thoái môi trường.
Biến cố này có một xác suất xuất hiện trong một thời gian xác định, trong một khu vực xác định với một cường độ xác định. Tai biến môi trường được định nghĩa là “Các biểu hiện về điều kiện, hoàn cảnh, hiện tượng, vụ việc hoặc quá trình, được xuất hiện, diễn biến trong thiên nhiên, trong xã hội… có tiềm năng gây hại, gây nguy hiểm, đe dọa đối với an toàn sức khỏe, tính mạng con người, tài sản kinh tế, tài sản văn hóa- xã hội của một bộ phận cộng đồng loài người hoặc có nguy cơ đe dọa, thậm chí phá vỡ tính ổn định, an toàn một bộ phận, cho đến toàn cục mang tính chất hệ thống môi trường tự nhiên, môi trường văn hóa- xã hội và môi trường nhân sinh”[2],[3]. Tai biến môi trường là biểu hiện về điều kiện, hoàn cảnh, hiện tượng, vụ việc hoặc quá trình, được xuất hiện, diễn biến trong thiên nhiên, trong xã hội, có tiềm năng gây hại, gây nguy hiểm đe dọa đối với an toàn sức khỏe, tính mạng con người, tài sản kinh tế, tài sản văn hóa- xã hội của một bộ phận cộng đồng loài người, hoặc có nguy cơ đe dọa, thậm chí phá vỡ tính ổn định, an toàn một bộ phận, cho đến toàn cục mang tính hệ thống môi trường tự nhiên, môi trường văn hóa xã hội và môi trường nhân sinh[4]. Tai biến môi trường là những quá trình gây hại vận hành trong hệ thống môi trường, đó là đặc tính vốn có, phản ánh tính chất nhiễu loạn, tính bất ổn định của bất kì hệ thống môi trường nào.
Trong thực tế, các loại tai biến môi trường xảy ra vô cùng đa dạng, có nguyên nhân kết hợp cả từ các điều kiện tự nhiên và hoạt động của con người [5],[6],[7]. 6 Tai biến môi trường tự nhiên là sự phá vỡ nghiêm trọng chức năng của một cộng đồng hoặc xã hội gây ra những thiệt hại sâu rộng về người, vật chất, kinh tế hoặc môi trường vượt quá khả năng của cộng đồng hoặc xã hội bị tác động để đối phó với năng lức của chính họ. Tai biến được hiểu như một xác suất: khả năng mà một điều gì đó có thể xảy ra trong tương lai. Thời điểm, địa điểm và mức độ thì không chắc chắn, nhưng hoàn toàn có thể xác định được những khu vực có nguy cơ xảy ra tai biến hơn so với những khu vực khác.
Xác suất xảy ra tai biến môi trường tự nhiên xảy ra trong khoảng thời gian xác định: thường là một năm. Xác suất hàng năm là khả năng một biến cố có thể sẽ xuất hiện vào năm kế tiếp. Nếu không có giới hạn này, giá trị xác suất trở nên vô nghĩa. Xảy ra trong một khu vực nhất định: lũ lụt thường xảy ra trên những khu vực đồng bằng cửa sông, trượt lở đất thường có ở trên những sườn dốc.
Những đặc trưng của cụ thể của khu vực cũng đồng thời xác định các điều kiện của tai biến. Cường độ hay quy mô tai biến: Để có thể gây ra thương vong hay thiệt hại, tai biến cần phải đạt đến một cường độ hay quy mô xác định. Cường độ có thể được diễn đạt như là năng lượng được giải phóng ra từ một trận động đất hay phun trào núi lửa, hay bằng thể tích của khối nước trong một trận lũ, hoặc bằng kích thước và tốc độ trượt của một khối trượt lở. Một sự cực đoạn trong hệ thống của Trái đất (thạch quyển, thủy quyển, sinh quyển và khí quyển) khác biệt về căn bản so với các điều kiện thường, dẫn đến cái chết hoặc làm tổn thương cho con người và phá hủy hoặc gây thiệt hại về ‘tài sản’ như các tòa nhà, hệ thống truyền thông, đất nông nghiệp, rừng và môi trường tự nhiên.
Trong thực tế, tổng thể các lĩnh vực liên quan đến tai biến là rất rộng lớn, chưa có một tài liệu nào có thể đề cập đến nó một cách trọn vẹn, các tai biến điển hình như phân loại của[10] thành ba nhóm riêng biệt như sau: 7 Bảng 1. Phân loại các tai biến A. Những tai biến tự nhiên (những hoạt động địa chất và sinh học) 1 Địa chất Động đất, phun trào núi lửa, trượt lở đất, tuyết lở 2 Không khí Lốc xoáy, vòi rồng, mưa đá, băng và tuyết 3 Thủy văn Lũ sông, lũ ven biển, hạn hán, xói lở bờ sông 4 Sinh học Dịch bệnh, cháy rừng B. Những tai biến do các hoạt động kỹ thuật (tai nạn là chủ yếu) 1 Tai nạn giao thong Rơi máy bay, đâm tàu hỏa, chìm tàu Các vụ nổ và hỏa hoạn, phát tán chất độc hoặc 2 Thiệt hại về công nghiệp vật liệu phóng xạ Những công trình công 3 cộng và thiết bị không an Sập đổ, hỏa hoạn toàn 4 Những vật liệu nguy hiểm Kho tàng, giao thông, sử dụng sai mục đích C.
Tai biến do bối cảnh (thay đổi toàn cầu) Mực nước biển dâng, thay đổi tần suất của những 1 Biến đổi khí hậu biến cố cực đoan. Phá rừng, hoang mạc hóa, mất mát nguồn tài 2 Tàn phá môi trường nguyên thiên nhiên. Đô thị hóa với tốc độ cao, sự tập trung các 3 Áp lực đất đai phương tiện thiết yếu. Những biến đổi thảm khốc trên Trái đất, tác động 4 Siêu tai biến của những vật thể ở gần Trái đất.
Kết quả tổng hợp các dạng tai biến tự nhiên xuất hiện thường xuyên và có gây thiệt hại lớn nhất về người và của tại vùng nghiên cứu là hiện tượng trượt lở và lũ quét/lũ bùn đá. Do vậy, luận văn sẽ chủ yếu tập trung vào các dạng tai biến chính này. Hiện tượng trượt lở Theo Quy định về dự báo, cảnh báo và truyền tin thiên tai do Thủ tướng Chính phủ ban hành ngày 13/01/2020 thì trượt lở hay thường gọi là sạt lở đất là hiện tượng đất, đá bị sạt, trượt, lở do tác động của mưa, lũ hoặc dòng chảy [121]. Trong đó, hiện tượng trượt lở có thể hiểu là dạng chuyển động khối ở các vùng đất dốc mà nguyên nhân là khi trọng lực của các khối đất đá thắng sức kháng cắt của chúng.
Do vậy, trượt lở có thể hiểu là quá trình sắp xếp lại của môi trường và là một trong những nhân tố tai biến tự nhiên luôn tiềm ẩn trong các khu vực có năng lượng địa hình lớn, khu vực có độ dốc lớn. Chuyển động khối liên quan đến rất nhiều yếu tố của tự nhiên như: điều kiện địa chất, đứt gãy, động đất, lượng mưa, nước ngầm, độ dốc, địa hình, tính chất cơ lý của đất đá lớp bề mặt phủ… Mặc dù tác dụng của trọng lực là yếu tố chính gây ra trượt lở đất, còn có các yếu tố chi phối khác tác động đến trạng thái ổn định của độ dốc 8 ban đầu. Sự thay đổi trạng thái ổn định của độ dốc có thể do một số yếu tố gây nên một cách đơn lẻ hay kết hợp,trong đó, có yếu tố tác động của con người. Thông thường, các yếu tố tiên quyết tạo nên các điều kiện dưới bề mặt mà làm cho khu vực đất dốc dễ bị trượt lở, trong khi trượt lở đất thực tế thường đ ̣i hỏi một kích hoạt trước khi bị tách ra, trước hết đó là do lượng mưa tập trung với cường độ cao, hoặc do động đất.
Hiện tượng lũ quét/lũ bùn đá Cũng theo Quy đinh về dự báo, cảnh báo và truyền tin thiên tai, lũ quét là hiện tượng dòng lũ xảy ra bất ngờ trên sườn dốc và trên các sông suối nhỏ miền núi, dòng chảy xiết, thường kèm theo bùn đá, lũ lên nhanh, xuống nhanh, có sức tàn phá lớn, [121]. Hiện tượng lũ quét/lũ bùn đá xuất hiện là kết quả của sự tập trung nhanh chóng một lượng nước mưa dông ở một vùng đồi núi, tốc độ lũ và sự đổ vỡ do lũ gây nên sự nguy hiểm của lũ. Lũ ống, lũ quét là một loại lũ lớn, xảy ra bất ngờ, duy trì trong một thời gian ngắn (lên nhanh và xuống nhanh) và có sức tàn phá lớn [11]. Lũ ống, lũ quét là loại lũ có tốc độ rất lớn (quét), xảy ra bất thần (thường xuất hiện vào ban đêm; nơi xảy ra có khi mưa lũ bé- lũ ống.) trên một diện tích nhỏ hay lớn, duy trì trong một thời gian ngắn hay dài (tùy từng trận mưa lũ), mang nhiều bùn cát, có sức tàn phá lớn [12].
Tổng quan về tình hình tai biến môi trường tự nhiên 1. Tình hình tai biến môi rường tự nhiên trên thế giới Trong những năm gần đây trước tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu, hiện tượng lũ xảy ra rất nhanh, có sức tàn phá lớn, thường gọi chung là lũ quét (flash flood) được chú ý nhiều ở vùng nhiệt đới, trong đó có Việt Nam. Lũ quét là một dạng thiên tai đặc thù xảy ra chủ yếu ở vùng núi và có thể ở trung du trên các lưu vực nhỏ hoặc rất nhỏ. Về độ lớn, loại lũ này thường là các trận lũ lớn hoặc đặc biệt lớn được hình thành từ mưa với cường độ lớn, xảy ra trong thời gian ngắn, gây lũ mặt tập trung cao và rất nhanh cuốn theo bùn, đá, thực vật có sức tàn phá rất mạnh.
Sự hình thành lũ quét có liên quan mật thiết với đặc tính mưa, điều kiện khí hậu, đặc điểm địa hình, các hoạt động của con người cũng như điều kiện tiêu thoát lũ của lưu vực. 9 Lũ quét xảy ra ở hầu khắp các nước trên thế giới đặc biệt là các lưu vực sông suối miền núi thuộc vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới. Những vùng này được đặc trưng bằng mùa hè khô nóng, mưa rào lớn, mưa do bão và xoáy thuận nhiệt đới, gió mùa, đồng thời các lưu vực bị khai thác mạnh mẽ do hoạt động sống của con người dưới sức ép của gia tăng dân số, phát triển kinh tế. Nguy cơ thiên tai lũ quét ở các lưu vực nhỏ và khu đông dân cư ngày càng trầm trọng hơn, xảy ra thường xuyên hơn, thiệt hại ngày một tăng.
Ở châu Âu, lũ quét thường xảy ra ở miền Nam nước Pháp, Bắc Italy, Áo, vùng núi Carpat ở châu Âu. Những vùng có nguy cơ lũ quét lớn nhất ở Mỹ thuộc bang California, các lưu vực sông ở núi Saint-Gabrient.
