Tổng quan nghiên cứu

Hoạt động khai thác vật liệu xây dựng, đặc biệt là khai thác đá vôi, đóng vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế và hạ tầng tại nhiều địa phương, trong đó có tỉnh Ninh Bình. Theo ước tính, nhu cầu vật liệu xây dựng tại khu vực này tăng mạnh trong những năm gần đây, kéo theo sự gia tăng các dự án khai thác đá vôi nhằm đáp ứng thị trường trong và ngoài tỉnh. Tuy nhiên, hoạt động khai thác đã gây ra nhiều tác động tiêu cực đến môi trường và hệ sinh thái, như biến dạng địa mạo, suy giảm đa dạng sinh học, ô nhiễm đất và nước, cũng như ảnh hưởng đến đời sống xã hội và văn hóa địa phương.

Luận văn thạc sĩ này tập trung đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác vật liệu xây dựng đến hệ sinh thái khu vực mỏ đá vôi núi Thung Chuông, xã Đức Long, huyện Nho Quan, tỉnh Ninh Bình trong khoảng thời gian từ tháng 3 đến tháng 11 năm 2018. Mục tiêu nghiên cứu là phân tích đa dạng sinh học động, thực vật và các hệ sinh thái tự nhiên, đồng thời đề xuất các giải pháp sử dụng hợp lý nhằm bảo tồn và phát triển bền vững khu vực mỏ sau khai thác. Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp dữ liệu khoa học làm cơ sở cho công tác quản lý tài nguyên và bảo vệ môi trường tại các khu vực khai thác khoáng sản tương tự.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình nghiên cứu về hệ sinh thái và đa dạng sinh học, trong đó có:

  • Lý thuyết phân loại thảm thực vật theo các cách tiếp cận sinh thái, cấu trúc ngoại mạo và nguồn gốc phát sinh, dựa trên các công trình của UNESCO (1973), Thái Văn Trừng (1978), và Ramenski (1938). Các khái niệm chính bao gồm: quần xã thực vật, dạng sống thực vật (Raunkier, 1937), và phân loại hệ sinh thái theo đặc điểm sinh thái và cấu trúc.

  • Mô hình đánh giá tác động môi trường khai thác khoáng sản tập trung vào các thành phần đất, nước, không khí và đa dạng sinh học, tham khảo các nghiên cứu quốc tế như của Albert K. Mensah (2015) và Trung tâm nghiên cứu môi trường khai thác mỏ Úc (2002).

  • Khái niệm đa dạng sinh học bao gồm đa dạng loài, đa dạng hệ sinh thái và giá trị bảo tồn, được đánh giá dựa trên các tiêu chuẩn của IUCN và Sách đỏ Việt Nam.

Phương pháp nghiên cứu

  • Nguồn dữ liệu: Kết hợp dữ liệu thứ cấp từ các công trình nghiên cứu đã công bố và dữ liệu sơ cấp thu thập qua khảo sát thực địa tại khu vực mỏ đá vôi núi Thung Chuông trong năm 2017-2018.

  • Phương pháp chọn mẫu: Thiết lập các tuyến khảo sát và điểm lấy mẫu trải rộng trên toàn bộ các hệ sinh thái khác nhau trong khu vực nghiên cứu, sử dụng GPS để định vị chính xác vị trí khảo sát.

  • Phân tích thực vật: Đánh giá quần xã thực vật dựa trên phương pháp của Rollet (1974) và UNESCO (1979), phân loại dạng sống theo Raunkier (1937), xác định thành phần loài, tính đa dạng và giá trị bảo tồn.

  • Phân tích động vật: Định loại và đánh giá đa dạng sinh học động vật có vú, chim, lưỡng cư, bò sát, cá, động vật nổi và côn trùng dựa trên các tài liệu chuyên ngành và khảo sát thực địa kết hợp điều tra qua người dân bản địa.

  • Phân tích dữ liệu: Sử dụng phương pháp thống kê mô tả, so sánh tỷ lệ phần trăm các nhóm loài, phân tích cấu trúc quần xã và đánh giá mức độ suy giảm đa dạng sinh học.

  • Timeline nghiên cứu: Thu thập dữ liệu từ tháng 4 đến tháng 6 năm 2018; xử lý và tổng hợp số liệu từ tháng 7 đến tháng 11 năm 2018.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Suy giảm đa dạng sinh học thực vật: Khu vực mỏ đá vôi Thung Chuông hiện có 431 loài thực vật bậc cao thuộc 273 chi và 104 họ, chiếm khoảng 30% số loài thực vật bậc cao có mạch so với khu vực Cúc Phương tương đồng về điều kiện tự nhiên. Số họ và chi cũng giảm lần lượt 40% và gần 50%, cho thấy sự suy giảm nghiêm trọng do khai thác.

  2. Thay đổi cấu trúc dạng sống thực vật: Nhóm cây bụi nhỏ (Microphanerophytes) chiếm 23,31% tổng số loài, dây leo chiếm 12,87%, trong khi cây gỗ lớn chỉ chiếm 0,62%. Điều này phản ánh sự thoái hóa hệ sinh thái với sự giảm sút các cây gỗ lớn và tăng các dạng thực vật tái sinh nhỏ và dây leo.

  3. Đa dạng sinh học động vật giảm sút: Khu hệ động vật có vú chỉ còn ghi nhận 7 loài với mật độ cá thể rất thấp, trong khi trước đây khu vực từng có nhiều loài quý hiếm như Cu li lớn, Gấu ngựa, Chồn bạc má. Khu hệ chim còn 21 loài, chủ yếu là các loài phổ biến có khả năng di chuyển rộng, không có loài nào trong Sách Đỏ Việt Nam.

  4. Hệ sinh thái bị biến đổi nghiêm trọng: Hệ sinh thái rừng nguyên sinh không còn tồn tại, thay thế bằng các quần xã thứ sinh như trảng cây bụi nhiệt đới và trảng cỏ nhiệt đới thứ sinh với đa dạng loài thấp và động vật chủ yếu là các nhóm côn trùng, động vật đất.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của sự suy giảm đa dạng sinh học và biến đổi hệ sinh thái là do hoạt động khai thác đá vôi kéo dài, gây phá hủy sinh cảnh, làm mất nơi cư trú của nhiều loài thực vật và động vật. So với các nghiên cứu tương tự trên thế giới, kết quả này phù hợp với các báo cáo về tác động tiêu cực của khai thác khoáng sản đến đa dạng sinh học và môi trường tự nhiên.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh số lượng loài thực vật và động vật trước và sau khai thác, bảng phân bố dạng sống thực vật, cũng như bản đồ phân bố các hệ sinh thái hiện trạng và biến đổi. Kết quả nhấn mạnh tầm quan trọng của việc áp dụng các biện pháp phục hồi và quản lý bền vững nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực và bảo tồn tài nguyên sinh học.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Thực hiện cải tạo, phục hồi môi trường sau khai thác: Áp dụng các biện pháp san gạt mặt bằng, trồng cây phủ xanh các khu vực khai thác đã hoàn thành, ưu tiên các loài cây bản địa có khả năng tái sinh nhanh và giá trị bảo tồn cao. Thời gian thực hiện: ngay sau khi kết thúc khai thác từng khu vực; Chủ thể: doanh nghiệp khai thác phối hợp với chính quyền địa phương.

  2. Xây dựng kế hoạch sử dụng hợp lý khu vực mỏ: Phân vùng chức năng rõ ràng cho khai thác, bảo tồn và phục hồi sinh thái, hạn chế mở rộng diện tích khai thác không kiểm soát. Thời gian: trong vòng 1 năm; Chủ thể: cơ quan quản lý tài nguyên và môi trường tỉnh Ninh Bình.

  3. Tăng cường giám sát và kiểm tra việc thực hiện các quy định về bảo vệ môi trường: Đẩy mạnh công tác thanh tra, xử lý nghiêm các trường hợp vi phạm quy định về cải tạo, phục hồi môi trường và ký quỹ cải tạo. Thời gian: liên tục hàng năm; Chủ thể: Sở Tài nguyên và Môi trường, UBND huyện Nho Quan.

  4. Nâng cao nhận thức cộng đồng và đào tạo kỹ thuật phục hồi sinh thái: Tổ chức các chương trình tập huấn, tuyên truyền cho người dân và doanh nghiệp về tác động của khai thác và các biện pháp bảo vệ môi trường. Thời gian: 6 tháng đầu năm; Chủ thể: các tổ chức phi chính phủ, trường đại học, chính quyền địa phương.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Cơ quan quản lý tài nguyên và môi trường: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách quản lý khai thác khoáng sản, quy hoạch bảo tồn và phục hồi môi trường.

  2. Doanh nghiệp khai thác khoáng sản: Áp dụng các giải pháp cải tạo, phục hồi môi trường và quản lý khai thác bền vững nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực và tuân thủ pháp luật.

  3. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành khoa học môi trường, sinh thái học: Tham khảo phương pháp nghiên cứu đa dạng sinh học, đánh giá tác động môi trường và các mô hình phục hồi sinh thái.

  4. Cộng đồng địa phương và tổ chức bảo tồn thiên nhiên: Nắm bắt thông tin về tác động của khai thác đến môi trường sống, từ đó tham gia giám sát và bảo vệ tài nguyên thiên nhiên tại địa phương.

Câu hỏi thường gặp

  1. Hoạt động khai thác đá vôi ảnh hưởng như thế nào đến đa dạng sinh học?
    Hoạt động khai thác làm phá hủy sinh cảnh, giảm số lượng và đa dạng loài thực vật, động vật, đặc biệt là các loài gỗ lớn và động vật có vú quý hiếm. Ví dụ, số loài thực vật bậc cao tại Thung Chuông chỉ còn khoảng 30% so với khu vực tương đồng chưa khai thác.

  2. Phương pháp nào được sử dụng để đánh giá đa dạng sinh học trong nghiên cứu?
    Nghiên cứu kết hợp khảo sát thực địa, phân tích quần xã thực vật theo phương pháp Rollet và UNESCO, định loại động vật dựa trên tài liệu chuyên ngành và điều tra người dân bản địa, sử dụng GPS để định vị điểm khảo sát.

  3. Giải pháp phục hồi môi trường nào được đề xuất cho khu vực khai thác?
    Các giải pháp bao gồm san gạt mặt bằng, trồng cây phủ xanh bằng các loài bản địa, phân vùng sử dụng đất hợp lý, tăng cường giám sát và nâng cao nhận thức cộng đồng.

  4. Tại sao đa dạng sinh học động vật có vú và chim giảm mạnh tại khu vực nghiên cứu?
    Do mất sinh cảnh sống, suy giảm nguồn thức ăn và tác động trực tiếp từ khai thác, nhiều loài quý hiếm gần như biến mất hoặc chỉ còn số lượng rất ít, không thể duy trì quần thể ổn định.

  5. Luận văn có thể hỗ trợ gì cho công tác quản lý khai thác khoáng sản?
    Cung cấp dữ liệu khoa học về tác động môi trường, đa dạng sinh học và đề xuất các giải pháp phục hồi, giúp cơ quan quản lý xây dựng chính sách khai thác bền vững và bảo vệ môi trường hiệu quả.

Kết luận

  • Đa dạng sinh học thực vật và động vật tại khu vực mỏ đá vôi Thung Chuông đã suy giảm nghiêm trọng do hoạt động khai thác vật liệu xây dựng.
  • Hệ sinh thái rừng nguyên sinh bị thay thế bởi các quần xã thứ sinh nghèo nàn về thành phần loài và cấu trúc.
  • Các loài cây gỗ lớn và động vật có vú quý hiếm gần như biến mất, trong khi các dạng thực vật bụi nhỏ và dây leo tăng lên.
  • Cần thực hiện các giải pháp cải tạo, phục hồi môi trường và quản lý khai thác hợp lý để bảo tồn tài nguyên sinh học và phát triển bền vững.
  • Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học quan trọng cho các cơ quan quản lý, doanh nghiệp và cộng đồng trong công tác bảo vệ môi trường và khai thác khoáng sản bền vững.

Hành động tiếp theo: Triển khai các đề xuất phục hồi môi trường, tăng cường giám sát và nghiên cứu bổ sung để cập nhật tình trạng đa dạng sinh học khu vực. Đề nghị các bên liên quan phối hợp chặt chẽ nhằm bảo vệ và phát triển bền vững tài nguyên thiên nhiên tại Ninh Bình.