Tổng quan luận án
Luận án tiến sĩ chuyên ngành Quản lý Tài nguyên và Môi trường (mã số: 62850101) của nghiên cứu sinh Dương Thị Thanh Xuyến, với đề tài "Đánh giá tài nguyên, kinh tế - xã hội và môi trường cho định hướng quy hoạch tổng thể đới bờ biển tỉnh Bình Thuận", được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của GS. Trần Nghi tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội (bảo vệ năm 2018). Luận án thuộc hướng tiếp cận liên ngành, kết hợp nghiên cứu định tính về phân hóa địa chất - địa mạo với nghiên cứu định lượng qua công cụ phân tích chi phí - lợi ích và hệ thống thông tin địa lý.
Về tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu, đới bờ biển là khu vực cung cấp sinh kế cho khoảng 50% dân số Việt Nam. Quá trình công nghiệp hóa và đô thị hóa nhanh chóng mang lại tăng trưởng kinh tế nhưng đồng thời làm nảy sinh tình trạng ô nhiễm môi trường, suy giảm tài nguyên và phát triển chưa tương xứng với tiềm năng. Tác giả chỉ ra rằng tại nhiều địa phương, công tác quy hoạch phát triển còn mang tính đơn ngành, "cát cứ", chạy theo lợi ích kinh tế trước mắt và rơi vào xu hướng "đánh đổi" môi trường lấy lợi nhuận cục bộ. Tình trạng quy hoạch chồng chéo giữa các ngành như giao thông, xây dựng, khai khoáng và năng lượng đã gây lãng phí nguồn lực lớn. Đối với tỉnh Bình Thuận, khu vực đới bờ sở hữu các tài nguyên đặc thù có giá trị kinh tế cao như khoáng sản sa khoáng titan trong tầng cát đỏ, tiềm năng du lịch biển, nguồn lợi hải sản từ vùng nước trồi ven bờ và năng lượng tái tạo. Tuy nhiên, việc khai thác thiếu quy hoạch tổng thể dẫn đến các xung đột không gian gay gắt, đặc biệt là mâu thuẫn giữa hoạt động khai thác sa khoáng titan và phát triển du lịch sinh thái ven biển trên cùng thành tạo cát đỏ Phan Thiết. Luận án xác định khoảng trống khoa học hiện nay là thiếu một mô hình quy hoạch tổng thể dựa trên cơ sở phân vùng tự nhiên Đệ Tứ, tích hợp phân tích ma trận mâu thuẫn và bài toán chi phí - lợi ích có tính đến các ngoại ứng môi trường.
Mục tiêu nghiên cứu tổng quát của luận án là xác lập cơ sở khoa học dựa trên phân vùng tự nhiên, tích hợp phân tích chi phí lợi ích và các xung đột trong quá trình khai thác, sử dụng tài nguyên cho định hướng quy hoạch tổng thể phát triển bền vững đới bờ tỉnh Bình Thuận.
Để đạt được mục tiêu này, luận án xác định 5 nội dung nghiên cứu chính được đánh số cụ thể:
- Xây dựng cơ sở lý luận của luận án về quy hoạch tổng thể phát triển bền vững đới bờ.
- Nghiên cứu, đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, tài nguyên và môi trường đới bờ tỉnh Bình Thuận.
- Nghiên cứu, xác định mâu thuẫn, xung đột chủ yếu trong quá trình khai thác, sử dụng tài nguyên phát triển kinh tế đới bờ biển tỉnh Bình Thuận.
- Phân tích chi phí, lợi ích của một số tài nguyên tiêu biểu đới bờ tỉnh Bình Thuận.
- Định hướng quy hoạch tổng thể phát triển bền vững đới bờ tỉnh Bình Thuận.
Luận án xây dựng hai luận điểm bảo vệ:
- Luận điểm 1: Tương tác của quá trình nội sinh và ngoại sinh đã tạo nên sự phân hóa không gian đới bờ tỉnh Bình Thuận với 4 vùng tự nhiên khác nhau: (1) vùng đồng bằng sông - vũng vịnh tuổi Holocen muộn ($Q_2^3$) với độ cao từ 5 m đến 15 m; (2) vùng thềm cát, cồn cát, đê cát ven bờ tuổi Đệ Tứ không phân chia ($Q$) với độ cao từ 5 m đến 150 m; (3) vùng triều hiện đại đến độ sâu -5 m nước; (4) vùng biển nông ven bờ có độ sâu từ -5 m đến -30 m.
- Luận điểm 2: Trên cơ sở đánh giá các mâu thuẫn, xung đột và phân tích chi phí lợi ích trong khai thác, sử dụng tài nguyên, định hướng quy hoạch tổng thể phát triển bền vững đới bờ tỉnh Bình Thuận được đề xuất theo thứ tự ưu tiên: phát triển du lịch, khai thác thủy sản, phát triển năng lượng sạch (gió, mặt trời và sóng) và khai thác sa khoáng titan.
Đối tượng nghiên cứu là các điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên, kinh tế - xã hội, hiện trạng môi trường và mối quan hệ tương tác, mâu thuẫn giữa các ngành kinh tế trong khai thác sử dụng tài nguyên đới bờ.
Phạm vi nghiên cứu được xác định rõ:
- Về không gian: Bao gồm dải bờ biển dài 192 km từ mũi Đá Chẹt giáp Cà Ná (Ninh Thuận) đến bãi bồi Bình Châu (Bà Rịa - Vũng Tàu), nằm trong tọa độ địa lý từ 10°33’42’’ đến 11°33’18’’ vĩ độ Bắc và từ 107°23’41’’ đến 108°52’42’’ kinh độ Đông. Không gian đới bờ gồm hai phần: phần đất liền là diện tích ven biển chịu sự tương tác lục địa - biển trong Đệ Tứ (không bao gồm ba huyện nội địa và đảo là Phú Quý, Đức Linh, Tánh Linh); phần ngập nước ven bờ tính từ mép nước đến độ sâu -30 m nước (giới hạn của đường bờ cổ biển tiến Flandrian).
- Về thời gian: Số liệu khảo sát, tài liệu kinh tế - xã hội và tài nguyên môi trường được thu thập, phân tích tập trung trong giai đoạn 2010 - 2016, định hướng quy hoạch không gian có tầm nhìn phát triển đến năm 2020 và 2030.
Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án
Tổng quan tài liệu quốc tế và trong nước được tác giả thực hiện có hệ thống theo 4 nhóm nội dung:
Thứ nhất, về quản lý tổng hợp đới bờ (QLTHĐB): Nghiên cứu quốc tế xuất phát từ Chương 17 của Chương trình Nghị sự 21 tại Hội nghị UNCED (1992). Hướng dẫn QLTHĐB được mở rộng tại Hội thảo Đới bờ biển Hà Lan năm 1993, đưa số điểm áp dụng từ 217 điểm (năm 1993) lên 700 điểm (năm 2002) tại 100 quốc gia. Các mô hình tiêu biểu gồm có Chương trình khung của Cộng đồng châu Âu, Chương trình Caribê, Biển Hắc Hải, Chương trình đới bờ của Mỹ, Anh, Đức, Tanzania, Maldives, vùng Victoria (Úc), Cape Town (Nam Phi). Tại Việt Nam, QLTHĐB được triển khai từ sau năm 1995 với các dự án: bảo vệ cá ngựa (1995 - 1997), khôi phục cỏ biển (1999 - 2000), Dự án ICZM Việt Nam - Hà Lan (2000 - 2005 tại Nam Định, Thừa Thiên Huế, Bà Rịa - Vũng Tàu), Dự án NOAA - IUCN tại Vịnh Bắc Bộ, Dự án PEMSEA tại Đà Nẵng, các nghiên cứu của Nguyễn Chu Hồi ở Hạ Long - Cát Bà và Đà Nẵng, Đề án 158/2007/QĐ-TTg cho 14 tỉnh miền Trung, Quyết định số 2295/QĐ-TTg (năm 2014) phê duyệt Chiến lược QLTHĐB Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn 2030.
Thứ hai, về quy hoạch môi trường đới bờ (QHMT): Lý thuyết khởi đầu tại Mỹ và Tây Âu với các công trình của Le Play, Patrick Geddes, Lewis Mumford và Ian McHarg. Các quy hoạch vùng kết hợp môi trường được áp dụng tại Úc (1941), Mỹ (1945), Nhật Bản (1957), Gal Oya (1949), Ủy hội sông Mekong (1957), các tài liệu hướng dẫn của Ngân hàng Thế giới (WB) và Ngân hàng Phát triển Châu Á (ADB). Ở Việt Nam, khái niệm này được Cục Môi trường ban hành hướng dẫn từ năm 1998, từng bước tích hợp vào Chiến lược Bảo vệ Môi trường Quốc gia (1985), Kế hoạch hành động Môi trường và Phát triển bền vững (1991).
Thứ ba, về quy hoạch không gian biển (QHKGB): Khởi nguồn từ mô hình phân vùng 7 khu chức năng tại rạn san hô Great Barrier Reef (Úc) cách đây hơn 30 năm; Đạo luật Vùng bờ Hoa Kỳ (1972); Công ước Luật Biển UNCLOS (1982); các nghiên cứu của DEFRA (Anh, 2004), UNESCO (2006), Bang Massachusetts (2008), Nhóm chính sách Đại dương Hoa Kỳ (2010); nghiên cứu của Fanny Douvere (2006 tại Bỉ), Fanny Douvere và Charles N. Ehler (2008), Henio O. Fock (2008 tại Đức). Tại Đông Á có nghiên cứu của SIDA - COBSEA - UNEP (2011 - 2013). Ở Việt Nam có các công trình phân vùng không gian vịnh Hạ Long, khu bảo tồn Hòn Mun (Khánh Hòa), đề tài KC.08/06-10 (Quảng Bình - Thừa Thiên Huế), dự án Quảng Ninh - Hải Phòng (2011 - 2013), đề tài KC.12/11-15 do Nguyễn Cao Huần chủ nhiệm, đề tài KC.10/11-15 do Nguyễn Thế Tưởng chủ nhiệm.
Thứ tư, về các nghiên cứu chuyên biệt tại tỉnh Bình Thuận:
- Về địa chất - địa mạo: Fontaine (1972) phát hiện cát kết vôi Neogen và thềm biển 15 m tại Duyên hải Nam Trung Bộ. Lê Đức An (1978) nghiên cứu địa chất, địa mạo Phan Thiết, phát hiện tectit 700.000 năm và xác lập hệ tầng Phan Thiết tuổi Pleistocen giữa ($Q_1^2 pt$). Trần Nghi và các nhà khoa học Đại học Wollongong - Úc (1997 - 2001) dùng phương pháp nhiệt huỳnh quang thạch anh (TL) phân chia cát đỏ Phan Thiết thành 5 chu kỳ tương ứng 5 hệ tầng gắn với 5 chu kỳ băng hà/gian băng (Gunz, Mindel, Riss, Wurm 1, Wurm 2).
- Về khoáng sản sa khoáng titan - ilmenit: Các công trình của Đào Thanh Bình (1983), Nguyễn Thanh Bình (1988), Nguyễn Kim Hoàn và Nguyễn Biểu (1985), Hoàng Phương, Ma Công Cọ, Trần Nghi (1977), Nguyễn Văn Cường và cộng sự (2001). Trần Nghi, Colin Wallace, Brian Jones (2000 - 2001) phát hiện chu kỳ cát đỏ Pleistocen sớm ($Q_1^1$) dưới lớp mũ sắt chứa tectit 700.000 năm.
- Về hiện tượng nước trồi và ngư trường: Các công trình của Lê Phước Trình, Nguyễn Tiến Dũng, Nguyễn Văn Minh, Lê Minh Tâm (1984); Võ Văn Lành, Phan Văn Huấn, Hà Xuân Hùng (2005); Bùi Hồng Long và cộng sự (2006) làm rõ cơ chế hoàn lưu bù trừ tầng sâu mang dưỡng chất (nitrat, phosphat, chlorophyll-a, axit silicic) lên tầng mặt.
Khoảng trống nghiên cứu được luận án lựa chọn giải quyết: Các nghiên cứu trước đây tại Bình Thuận chủ yếu mang tính đơn ngành (địa chất, khoáng sản, thủy hải sản) hoặc quy hoạch kinh tế - xã hội chung mang tính "tĩnh", thiếu sự tích hợp phân vùng tự nhiên gắn với lịch sử địa chất Đệ Tứ, chưa định lượng mâu thuẫn giữa khai thác khoáng sản titan và phát triển du lịch bằng phương pháp phân tích chi phí - lợi ích có xét đến tổn thất môi trường để định hướng thứ tự ưu tiên không gian lãnh thổ.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Luận án xây dựng cơ sở lý luận dựa trên các quan điểm và khái niệm cốt lõi:
- Khái niệm đới bờ: Tác giả phân tích khái niệm theo Luật Tài nguyên, Môi trường biển và hải đảo năm 2015 và Nghị định số 40/2016/NĐ-CP (lấy ranh giới 6 hải lý và địa giới các xã giáp biển). Luận án chỉ ra điểm bất cập của việc lấy theo ranh giới xã hành chính đối với các địa phương có địa hình đồi núi chiếm phần lớn diện tích. Từ đó, luận án xác lập khái niệm đới bờ Bình Thuận dựa trên tiêu chí tương tác tự nhiên: phần đất liền là các đồng bằng nguồn gốc sông - biển và các cồn cát ven biển hình thành qua 5 pha biển tiến - thoái Đệ Tứ; phần ngập nước kéo dài từ 0 m đến độ sâu -30 m nước, là giới hạn đường bờ cổ pha biển tiến Flandrian.
- Khái niệm quy hoạch tổng thể phát triển bền vững: Kiến tạo mô hình tổ chức không gian phát triển thống nhất giữa kinh tế, xã hội và bảo vệ môi trường, đóng vai trò khung định hướng cho quy hoạch ngành và lĩnh vực.
- Ba hướng tiếp cận chính: (1) Tiếp cận lịch sử phát sinh phát triển (phân tích nguồn gốc trầm tích Đệ Tứ); (2) Tiếp cận liên ngành (tích hợp tự nhiên, môi trường và kinh tế); (3) Quan điểm phát triển bền vững.
Hệ thống phương pháp nghiên cứu thực tế gồm 7 phương pháp:
- Phương pháp kế thừa và tổng hợp tài liệu: Xử lý, phân tích số liệu từ hơn 100 công trình nghiên cứu, báo cáo niên giám thống kê giai đoạn 2010 - 2016 và các bản đồ chuyên đề liên quan.
- Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa: Thực hiện khảo sát phần đất liền và phần ngập nước đến -30 m nước nhằm đối soát địa chất, địa mạo, hiện trạng sử dụng đất, các điểm xói lở bờ biển và nguồn thải ô nhiễm.
- Phương pháp phân vùng tự nhiên: Chồng xếp các lớp bản đồ thành phần (địa chất, địa mạo, thủy văn, thảm thực vật, hải văn) để xác định các đơn vị phân vùng tự nhiên có tính đồng nhất tương đối.
- Phương pháp phân tích mâu thuẫn, xung đột: Triển khai qua 3 bước: đánh giá nhanh định tính các kịch bản khai thác; đánh giá định lượng tác động tương hỗ giữa các ngành; kiểm định bằng bài toán chi phí - lợi ích.
- Phương pháp phân tích chi phí - lợi ích (CBA): Xác định tính khả thi của các phương án phát triển tài nguyên dựa trên hai chỉ số tài chính - môi trường:
- Giá trị hiện tại ròng ($NPV$):
$$NPV = \sum_{t=0}^{n} \frac{B_t - C_t}{(1 + r)^t}$$
Trong đó: $t$ là năm hoạt động ($0$ đến $n$); $B_t$ là tổng lợi ích năm $t$; $C_t$ là tổng chi phí năm $t$ (gồm chi phí đầu tư sản xuất và chi phí thiệt hại môi trường, xử lý ô nhiễm do xã hội gánh chịu); $r$ là tỷ lệ chiết khấu. Dự án khả thi khi $NPV > 0$.
- Tỷ suất lợi ích - chi phí ($R_{B/C}$):
$$R_{B/C} = \frac{\sum_{t=0}^{n} B_t}{\sum_{t=0}^{n} C_t}$$
Dự án chỉ được chấp nhận khi $R_{B/C} \ge 1$; nếu $R_{B/C} < 1$, dự án bị loại bỏ.
- Phương pháp bản đồ và GIS: Sử dụng các phần mềm chuyên ngành như CAD, MapInfo, MicroStation và ArcGIS để số hóa, chồng xếp bản đồ hiện trạng, bản đồ phân vùng tự nhiên và bản đồ định hướng không gian quy hoạch.
- Phương pháp chuyên gia: Tham vấn các nhà khoa học, chuyên gia địa chất, môi trường và quy hoạch tại các hội thảo khoa học để chuẩn hóa các trọng số và tiêu chí phân tích.
Quy trình nghiên cứu được thực hiện tuần tự qua 5 bước logic:
- Bước 1: Xác lập cơ sở lý luận và phương pháp luận nghiên cứu.
- Bước 2: Điều tra, đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên, tài nguyên, kinh tế - xã hội, môi trường và các tai biến thiên nhiên đới bờ.
- Bước 3: Phân vùng tự nhiên đới bờ dựa trên cấu trúc địa chất - địa mạo.
- Bước 4: Phân tích mâu thuẫn, xung đột không gian và phân tích chi phí - lợi ích ($NPV, R_{B/C}$) cho 4 nhóm tài nguyên chủ lực (du lịch, thủy sản, năng lượng sạch, khoáng sản titan).
- Bước 5: Thiết lập định hướng quy hoạch tổng thể phát triển bền vững và đề xuất hệ thống giải pháp thực hiện.
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu
Chương 1 hệ thống hóa cơ sở lý luận về quản lý và quy hoạch đới bờ trên thế giới và tại Việt Nam. Tác giả phân tích các giai đoạn tiến hóa của công tác quy hoạch: từ quy hoạch tổng thể mặt bằng sử dụng đất những năm 1960, quy hoạch cơ cấu hạ tầng thập niên 1970 tại Anh, quy hoạch chiến lược thập niên 1980, quy hoạch chiến lược tổng hợp thập niên 1990 đến quy hoạch tổng thể đô thị tích hợp từ năm 2000.
Chương này làm rõ 5 địa hệ tự nhiên đặc thù của bờ biển Việt Nam (đới bờ giáp núi và vũng vịnh nửa kín; cửa sông hình phễu; châu thổ bồi tụ; cồn cát ven biển và bãi triều cát; đồng bằng triều) và khẳng định Bình Thuận thuộc địa hệ cồn cát ven bờ điển hình. Tác giả chỉ ra các quy hoạch trước đây tại Bình Thuận thường thiên về quy hoạch "cứng", nặng tính đơn ngành và thiếu sự gắn kết với quy luật biến động tự nhiên Đệ Tứ. Khung phương pháp nghiên cứu tích hợp giữa phân vùng địa mạo tự nhiên với phân tích kinh tế lượng môi trường ($NPV, R_{B/C}$) được xác lập làm công cụ trung tâm để giải quyết các bài toán xung đột không gian lãnh thổ.
Chương 2: Đánh giá tài nguyên, kinh tế - xã hội và môi trường đới bờ tỉnh Bình Thuận
Nội dung chương 2 tập trung đánh giá chi tiết thực trạng tự nhiên, tài nguyên, kinh tế và môi trường đới bờ tỉnh Bình Thuận qua các số liệu khảo sát và thống kê:
Về địa chất - địa mạo phần đất liền, trầm tích Đệ Tứ đới bờ Bình Thuận phản ánh 5 chu kỳ trầm tích tương ứng 5 phức tập ($Sq_1$ đến $Sq_5$) hình thành qua các thời kỳ:
- Pleistocen sớm ($Q_1^1$): Hệ tầng Tuy Phong ($aQ_1^1 tp$) gồm cát sạn, sỏi laterit hóa kết tảng cứng chắc, dày 1 m đến 2 m, có chứa tectit nguyên dạng, sắc cạnh tuổi 700.000 năm;
- Pleistocen giữa phần sớm ($Q_1^{2a}$): Hệ tầng Mũi Né ($mQ_1^{2a} mn$) gồm cát bột, sét pha lẫn sạn xám vàng, dày từ 1 - 2 m đến 21,6 m;
- Pleistocen giữa phần muộn ($Q_1^{2b}$): Trầm tích sông - lũ ($apQ_1^{2b}$) gồm cuội sỏi thạch anh phân bố ở độ cao 25 m đến 50 m;
- Pleistocen muộn phần sớm ($Q_1^{3a}$): Bazan Sông Lũy ($\beta/Q_1^{3a}$) phân bố trên diện tích khoảng 45 km² dọc thung lũng sông Lũy;
- Pleistocen muộn phần muộn ($Q_1^{3b}$): Gồm trầm tích đê cát biển ($mbQ_1^{3b}$) tạo thềm cao 15 m đến 20 m dọc Tuy Phong; trầm tích vũng vịnh ($mQ_1^{3b}$) tạo thềm biển cao 20 m đến 40 m quanh chân đồi cát đỏ; trầm tích thềm sông bậc II ($aQ_1^{3b}$) cao 10 m đến 20 m;
- Holocen sớm - giữa ($Q_2^{1-2}$): Trầm tích sông - biển ($amQ_2^{1-2}$) tạo các đồng bằng Vĩnh Hảo, Bắc Bình, Hàm Thuận Bắc, thung lũng sông Phan, sông Dinh, dày 2 m đến 10 m;
- Holocen giữa - muộn ($Q_2^{2-3}$ đến $Q_2^3$): Trầm tích biển - gió ($mvQ_2^{2-3}$) tạo các dãy cồn cát cao từ 10 m đến 50 m, rộng hàng km tại Rừng Tối, Bàu Me, Mũi Né; trầm tích đồng bằng thấp sông - biển ($amQ_2^3$) dưới 2 m tại cửa sông Cà Ty, sông Phan, sông Cái; trầm tích aluvi lòng bãi bồi hiện đại ($aQ_2^3$).
Tác giả giải thích cơ chế hình thành màu đỏ của cát Phan Thiết: nguồn cát do biển tiến đưa vào từ thềm lục địa và dòng chảy ven bờ đưa từ phía bắc xuống trong biển thoái; màu đỏ hình thành do hoạt động của nước ngầm xen kẽ định kỳ giữa chế độ khử trong mùa mưa ($Fe^{2+}$) và chế độ oxy hóa trong mùa khô ($Fe^{3+}$).
Về địa mạo đáy biển ven bờ (từ 0 m đến -30 m nước), địa hình chia làm 3 đới rõ rệt: đới bãi triều (0 m đến -3 m) rộng 50 - 150 m cấu tạo bởi cát thạch anh chọn lọc tốt ($S_o = 1,1 - 1,2$); đới đáy biển ven bờ (3 m đến 25 m) nghiêng thoải ($1^\circ - 2^\circ$) cấu tạo bởi cát bùn và cát sạn tuổi $Q_2^{2-3}$; đới đường bờ cổ (25 m đến 30 m) tuổi $Q_2^{1-2}$ hình thành do mực nước biển ngưng nghỉ khoảng 1.000 năm trong pha biển tiến Flandrian, chứa sa khoáng titan có triển vọng công nghiệp.
Về tài nguyên thiên nhiên và kinh tế - xã hội: Bình Thuận có thế mạnh về sa khoáng titan trữ lượng lớn tập trung trong tầng cát đỏ; tài nguyên du lịch biển gắn với bãi cát dài, nắng ấm và cảnh quan đồi cát; tài nguyên thủy sản dồi dào nhờ hiện tượng nước trồi ven bờ; tiềm năng năng lượng gió và mặt trời thuộc nhóm cao nhất cả nước. Tuy nhiên, giai đoạn 2011 - 2016, kinh tế tăng trưởng nhanh nhưng thiếu bền vững. Vùng bờ đối mặt với các tai biến nghiêm trọng: hoang mạc hóa, hiện tượng cát bay, cát nhảy vùi lấp đất canh tác, xói lở bờ biển diễn ra mạnh tại một số đoạn bờ, suy giảm mực nước ngầm và nguy cơ xâm nhập mặn.
| Chỉ tiêu / Yếu tố tự nhiên - kinh tế |
Giá trị đặc trưng ghi nhận trong luận án |
| Chiều dài bờ biển nghiên cứu |
192 km (từ Mũi Đá Chẹt đến bãi bồi Bình Châu) |
| Phạm vi độ sâu vùng biển nghiên cứu |
0 m đến -30 m nước (giới hạn ngưng nghỉ đường bờ cổ) |
| Đơn vị hành chính không thuộc đới bờ |
3 huyện: Phú Quý (huyện đảo), Đức Linh, Tánh Linh (nội địa) |
| Các phức tập chu kỳ trầm tích Đệ Tứ |
5 phức tập: $Sq_1 (Q_1^1), Sq_2 (Q_1^{2a}), Sq_3 (Q_1^{2b}), Sq_4 (Q_1^{3a}), Sq_5 (Q_1^{3b}-Q_2)$ |
| Bậc thềm cát cổ ven bờ hình thành do biển |
Các mức cao: 5 m, 10 m, 15 m, 25 m, 40 m, 60 m, 80 m, 100 m |
| Độ cao phân bố cồn cát gió ($mv$) |
Phổ biến 10 m đến 50 m, cá biệt lên tới 150 m |
| Các dòng sông chính bồi đắp đồng bằng thấp |
Sông Lòng Sông, sông Lũy, sông Quao, sông Cái, sông Cà Ty, sông Phan, sông Dinh |
| Các tai biến thiên nhiên chủ yếu đới bờ |
Cát bay, cát nhảy, sa mạc hóa, xói lở bờ biển, xâm nhập mặn |
Chương 3: Định hướng quy hoạch tổng thể phát triển bền vững đới bờ tỉnh Bình Thuận
Chương 3 là chương tổng hợp kết quả ứng dụng để đề xuất quy hoạch:
Tác giả xác lập cơ sở khoa học phân vùng tự nhiên đới bờ Bình Thuận thành 4 vùng:
- Vùng 1: Đồng bằng thấp sông - vũng vịnh tuổi Holocen muộn ($Q_2^3$), độ cao 5 m đến 15 m;
- Vùng 2: Thềm cát, cồn cát, đê cát ven bờ tuổi Đệ Tứ ($Q$), độ cao từ 5 m đến 150 m;
- Vùng 3: Vùng triều hiện đại ($Q_2^3$), từ mép triều cao đến độ sâu -5 m nước;
- Vùng 4: Vùng biển nông ven bờ ($Q_2^{1-2} - Q_2^3$), độ sâu từ -5 m đến -30 m nước.
Luận án phân tích sâu các mâu thuẫn, xung đột:
- Xung đột giữa khai thác khoáng sản sa khoáng titan và phát triển du lịch: Cả hai hoạt động đều tranh chấp không gian tầng cát đỏ Phan Thiết. Khai thác titan phá hủy thảm thực vật, làm biến dạng địa hình cồn cát, gây ô nhiễm phóng xạ tự nhiên nhân tạo và phát sinh bụi cát, phá hủy tài nguyên cảnh quan phục vụ du lịch.
- Xung đột giữa phát triển kinh tế và bảo vệ nguồn nước ngầm: Hoạt động tuyển quặng titan tiêu tốn lượng nước ngầm ngọt rất lớn trong khi tầng chứa nước ven biển Bình Thuận mỏng và dễ bị nhiễm mặn.
- Xung đột giữa nuôi trồng thủy sản ven bờ và bảo vệ môi trường sinh thái rừng ngập mặn.
Kết quả tính toán chi phí - lợi ích ($NPV$ và $R_{B/C}$) cho thấy:
- Phương án phát triển du lịch: Mang lại giá trị hiện tại ròng ($NPV$) dương rất cao, tỷ suất $R_{B/C} > 1$, tạo việc làm ổn định và không làm tổn hại cấu trúc địa chất nếu quản lý tốt.
- Phương án phát triển năng lượng sạch (điện gió, điện mặt trời): Có $NPV > 0$ và tính bền vững sinh thái cao, tận dụng hiệu quả vùng đất đồi cát khô hạn.
- Phương án khai thác thủy sản: Đạt hiệu quả kinh tế cao và bền vững nếu kiểm soát cường lực đánh bắt phù hợp với nguồn lợi vùng nước trồi.
- Phương án khai thác sa khoáng titan: Mặc dù doanh thu khai thác quặng lớn nhưng khi tính toán đầy đủ các chi phí ngoại ứng môi trường (chi phí hoàn nguyên môi trường, xử lý ô nhiễm, chi phí cơ hội do mất nguồn thu du lịch và tổn hại tài nguyên nước), chỉ số $NPV$ chuyển sang giá trị âm hoặc $R_{B/C} < 1$. Do đó, việc khai thác quy mô công nghiệp trên diện rộng tại các khu vực ven biển là không hiệu quả về mặt kinh tế - xã hội tổng hợp.
Từ phân tích trên, luận án đề xuất định hướng ưu tiên phát triển kinh tế đới bờ Bình Thuận theo thứ tự: (1) Phát triển du lịch; (2) Khai thác và nuôi trồng thủy sản; (3) Phát triển năng lượng sạch (điện gió, điện mặt trời); (4) Khai thác sa khoáng titan chỉ xếp ở vị trí tài nguyên tiềm năng dự trữ lâu dài, hạn chế tối đa việc cấp phép khai thác tại các khu vực nhạy cảm về môi trường và du lịch.
| Hợp phần kinh tế đới bờ |
Kết quả đánh giá chi phí - lợi ích (NPV, RB/C) |
Định hướng ưu tiên phát triển trong quy hoạch |
| Du lịch sinh thái và nghỉ dưỡng biển |
$NPV$ đạt giá trị dương rất cao; $R_{B/C} > 1$ |
Ưu tiên số 1; tập trung tại các vùng thềm cát, bãi triều cảnh quan đẹp |
| Khai thác và chế biến thủy hải sản |
$NPV$ dương; $R_{B/C} > 1$; tận dụng lợi thế nước trồi |
Ưu tiên số 2; hiện đại hóa đánh bắt xa bờ, bảo vệ vùng bãi triều |
| Năng lượng sạch (điện gió, điện mặt trời) |
$NPV$ dương; thân thiện môi trường; $R_{B/C} > 1$ |
Ưu tiên số 3; bố trí trên các vùng cồn cát khô hạn, kém màu mỡ |
| Khai thác sa khoáng titan trong cát đỏ |
$NPV$ âm khi tính đủ chi phí môi trường và cơ hội |
Ưu tiên thứ 4 (dự trữ tiềm năng); khoanh định bảo vệ, dừng mở rộng |
Kết quả và những đóng góp mới
Luận án tự nêu 3 điểm mới về mặt khoa học và thực tiễn:
- Xác định được sự phân hóa không gian đới bờ tỉnh Bình Thuận thành 4 vùng tự nhiên: (1) Vùng đồng bằng thấp sông - vũng vịnh tuổi Holocen muộn ($Q_2^3$); (2) Vùng thềm cát, cồn cát, đê cát ven bờ tuổi Đệ Tứ không phân chia ($Q$); (3) Vùng triều hiện đại ($Q_2^3$); (4) Vùng biển nông ven bờ tuổi từ Holocen sớm - giữa đến hiện đại ($Q_2^{1-2} - Q_2^3$). Việc phân vùng này phản ánh chặt chẽ quy luật tiến hóa địa chất Đệ Tứ gắn với các pha thay đổi mực nước biển toàn cầu.
- Xác định và lượng hóa các nhóm mâu thuẫn, xung đột chủ yếu trong quá trình khai thác, sử dụng tài nguyên đới bờ Bình Thuận: Điển hình là xung đột không gian và tài nguyên nước giữa khai thác sa khoáng titan với hoạt động phát triển du lịch; mâu thuẫn giữa khai thác kinh tế tốc độ cao với công tác bảo vệ môi trường đới bờ.
- Đề xuất định hướng quy hoạch tổng thể phát triển bền vững theo từng vùng tự nhiên với thứ tự ưu tiên rõ ràng: Ưu tiên phát triển du lịch, khai thác thủy sản, phát triển năng lượng sạch và xếp khai thác sa khoáng titan xuống hàng tài nguyên tiềm năng. Định hướng này được xây dựng trên cơ sở phân tích khách quan bài toán chi phí - lợi ích ($NPV, R_{B/C}$) có tính đến chi phí phục hồi môi trường.
Về kiến nghị và giải pháp, luận án đề xuất:
- Giải pháp quản lý: Chuyển đổi từ phương thức quản lý đơn ngành sang quản lý tổng hợp đa ngành; tích hợp quy hoạch không gian biển và quy hoạch đới bờ vào quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội chung của tỉnh Bình Thuận.
- Giải pháp kinh tế: Điều chỉnh cơ cấu đầu tư, dừng cấp phép các dự án khai thác titan tại các dải cát ven biển để dành quỹ đất cho du lịch sinh thái và năng lượng tái tạo; thu thuế và phí bảo vệ môi trường tương xứng với mức độ suy thoái môi trường.
- Giải pháp kỹ thuật và môi trường: Trồng rừng phòng hộ ven biển trên các cồn cát di động để chống cát bay, cát nhảy và sa mạc hóa; xây dựng các công trình mềm kết hợp công trình cứng giảm thiểu xói lở bờ biển; kiểm soát nghiêm ngặt việc khai thác nước ngầm tầng nông trong cồn cát đỏ.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Văn bản luận án thể hiện một số giới hạn và định hướng mở rộng:
- Về phạm vi không gian: Nghiên cứu giới hạn phần ngập nước đến độ sâu -30 m nước và không bao gồm vùng biển khơi cũng như huyện đảo Phú Quý; phần lục địa chỉ xét dải đất ven biển chịu tương tác Đệ Tứ, loại trừ các huyện nội địa như Đức Linh, Tánh Linh. Do đó, mô hình quy hoạch chưa bao quát toàn bộ diện tích hành chính của toàn tỉnh.
- Về nguồn số liệu: Các dữ liệu thống kê kinh tế - xã hội và tài nguyên môi trường tập trung chủ yếu trong mốc thời gian 2010 - 2016. Một số thông số chi phí môi trường ngoại ứng được tính toán dựa trên định mức công nghệ và kịch bản giả định tại thời điểm nghiên cứu.
- Hướng nghiên cứu tiếp:
- Cập nhật số liệu kinh tế - xã hội và hiện trạng tài nguyên theo các chu kỳ thống kê mới nhất sau năm 2016;
- Mở rộng phạm vi nghiên cứu quy hoạch không gian ra toàn bộ vùng lãnh hải, vùng đặc quyền kinh tế và đưa huyện đảo Phú Quý vào hệ thống quy hoạch không gian tổng thể;
- Tích hợp thêm các kịch bản biến đổi khí hậu cực đoan và nước biển dâng chi tiết cho vùng Duyên hải cực Nam Trung Bộ vào các mô hình xói lở và xâm nhập mặn.
Giá trị tham khảo
Luận án là tài liệu tham khảo chuyên khảo có giá trị chuyên môn cho nhiều đối tượng:
- Nghiên cứu sinh, học viên cao học và sinh viên các ngành Quản lý Tài nguyên và Môi trường, Địa lý biển, Quy hoạch không gian, Địa chất môi trường: Đáng tham khảo chương phương pháp luận về quy trình 5 bước tích hợp phân vùng địa mạo tự nhiên với mô hình phân tích chi phí - lợi ích ($NPV, R_{B/C}$) giải quyết xung đột không gian.
- Giảng viên và chuyên gia nghiên cứu khoa học trái đất: Có thể khai thác nguồn tư liệu phong phú tại Chương 2 về tiến hóa trầm tích Đệ Tứ, cơ chế địa hóa tạo màu cát đỏ Phan Thiết và đặc trưng địa mạo dải đáy biển từ 0 m đến -30 m nước.
- Cơ quan quản lý nhà nước và nhà hoạch định chính sách (Sở Tài nguyên và Môi trường, Sở Kế hoạch và Đầu tư tỉnh Bình Thuận và các tỉnh duyên hải miền Trung): Luận án cung cấp luận cứ khoa học để thẩm định các dự án khai thác sa khoáng titan, bảo vệ tài nguyên nước ngầm và sắp xếp trật tự ưu tiên cấp phát không gian phát triển ven biển theo hướng bền vững.
Câu hỏi thường gặp
1. Vì sao luận án giới hạn ranh giới phần ngập nước của đới bờ ở độ sâu -30 m nước thay vì 6 hải lý theo ranh giới hành chính?
Khoản 1 Điều 22 Luật Tài nguyên, Môi trường biển và hải đảo năm 2015 và Nghị định số 40/2016/NĐ-CP lấy ranh giới ngoài là 6 hải lý. Tuy nhiên, dưới góc độ khoa học địa chất - địa mạo biển, luận án chọn độ sâu -30 m vì đây là giới hạn cuối cùng của đường bờ cổ biển tiến Flandrian (ngưng nghỉ cách đây khoảng 1.000 năm tại độ sâu -25 m đến -30 m). Tại đây còn lưu giữ các đê cát ngầm, bãi triều cổ chứa sa khoáng titan có triển vọng công nghiệp và là ranh giới tác động động lực mạnh mẽ của sóng và dòng chảy đáy.
2. Bốn vùng tự nhiên của đới bờ tỉnh Bình Thuận được phân chia dựa trên những căn cứ khoa học nào?
Bốn vùng tự nhiên được xác lập thông qua phương pháp phân vùng tự nhiên, chồng xếp bản đồ địa chất - trầm tích, địa hình - địa mạo, thủy văn và thảm thực vật, gồm: (1) Vùng đồng bằng thấp sông - vũng vịnh Holocen muộn ($Q_2^3$), cao 5 - 15 m; (2) Vùng thềm cát, cồn cát, đê cát ven bờ Đệ Tứ ($Q$), cao 5 - 150 m; (3) Vùng triều hiện đại ($Q_2^3$), từ mức triều cao đến độ sâu -5 m nước; (4) Vùng biển nông ven bờ ($Q_2^{1-2} - Q_2^3$), độ sâu từ -5 m đến -30 m nước.
3. Tại sao sau khi phân tích chi phí - lợi ích (CBA), khai thác sa khoáng titan lại bị chuyển thành tài nguyên dự trữ tiềm năng?
Khi tính toán theo mô hình $NPV$ và tỷ suất $R_{B/C}$, nếu chỉ tính doanh thu bán quặng thì dự án titan có lợi nhuận tài chính cao. Tuy nhiên, khi cộng đầy đủ chi phí thiệt hại môi trường (phá hủy cảnh quan du lịch, tiêu tốn và làm nhiễm mặn nguồn nước ngầm, chi phí hoàn nguyên đất, nguy cơ phóng xạ và bụi cát), tổng chi phí xã hội vượt quá lợi ích thu về, dẫn đến $NPV < 0$ và $R_{B/C} < 1$. Do đó, phương án này kém hiệu quả so với du lịch và năng lượng sạch.
4. Hiện tượng nước trồi (upwelling) tại vùng biển Bình Thuận có đặc trưng gì và mang lại lợi ích gì cho kinh tế biển?
Nước trồi ven biển Bình Thuận là hiện tượng bù trừ theo chiều đứng: khối nước ấm tầng mặt bị đốt nóng vào mùa hè bị gió mùa đẩy ra khơi và về phía nam, tạo điều kiện cho khối nước lạnh giàu dưỡng chất từ tầng sâu trồi lên. Khối nước này chứa hàm lượng cao các nguyên tố vi lượng nitrat, phosphat, chlorophyll-a và axit silicic, kích thích thực vật phù du và tảo phát triển, tạo nên ngư trường đánh bắt hải sản có năng suất sinh học cao.
5. Màu đỏ đặc trưng của tầng cát đỏ Phan Thiết được hình thành theo cơ chế nào theo kết quả nghiên cứu của luận án?
Theo nghiên cứu của Trần Nghi được luận án kế thừa, nguồn gốc cát được đưa từ thềm lục địa vào trong các pha biển tiến và được dòng chảy ven bờ đưa từ phía bắc xuống trong các pha biển thoái. Màu đỏ của cát hình thành do hoạt động định kỳ của nước ngầm xen kẽ giữa hai chế độ: trong mùa mưa, nước ngầm dâng cao tạo môi trường khử chứa sắt hóa trị 2 ($Fe^{2+}$); trong mùa khô, mực nước ngầm hạ thấp, môi trường oxy hóa thống trị chuyển hóa sắt 2 thành sắt hóa trị 3 ($Fe^{3+}$) có màu vàng đỏ đặc trưng.
Kết luận
Luận án của nghiên cứu sinh Dương Thị Thanh Xuyến đã xây dựng cơ sở khoa học cho định hướng quy hoạch tổng thể phát triển bền vững đới bờ biển tỉnh Bình Thuận trên cơ sở phân vùng tự nhiên Đệ Tứ. Bằng việc tích hợp phương pháp phân tích mâu thuẫn không gian và mô hình kinh tế lượng môi trường chi phí - lợi ích ($NPV, R_{B/C}$), luận án chứng minh tính ưu tiên vượt trội của phát triển du lịch, năng lượng tái tạo và thủy hải sản so với khai thác sa khoáng titan. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở lý luận và công cụ thực tiễn phục vụ chuyển đổi phương thức quản lý đới bờ từ cục bộ đơn ngành sang quản lý không gian tổng hợp liên ngành.