MỞ ĐẦU 1. Lý do lựa chọn đề tài nghiên cứu Bờ biển nƣớc ta nằm trong vùng Biển Đông, là vùng biển có chế độ gió bão và ATNĐ hoạt động thƣờng xuyên, mạnh về cƣờng độ vào loại nổi tiếng Thế giới; chế độ thủy triều cũng mạnh và đa dạng (có tất cả các loại hình triều, trong đó đặc biệt có các loại hình triều hiếm nhƣ bán nhật triều đều và nhật triều đều). Về cấu tạo bờ biển, thì trừ 2 đoạn từ Móng Cái đến Yên Lập ở Bắc Bộ và từ Đà Nẵng đến Mũi Dinh ở Trung Bộ, là vùng bờ biển của các vùng đá gốc, còn lại hầu hết là bờ biển kiểu đồng bằng, cho nên độ biến động của chúng khá lớn. Đƣờng bờ biển của nƣớc ta với chiều dài trên 3260 km, có 89 cửa sông có tên trên bản đồ, trong đó có 2 hệ thống cửa sông nổi tiếng là hệ thống cửa sông vùng đồng bằng Bắc Bộ và hệ thống cửa sông vùng đồng bằng Nam Bộ.
Với điều kiện thủy - thạch động lực phức tạp, rất khác nhau trên các vùng miền, bờ biển nƣớc ta thƣờng xuyên bị biến động. Tình trạng xói lở, bồi tụ luôn luôn diễn ra với cƣờng độ và tần suất ngày càng gia tăng, một mặt gây ra những tổn thất to lớn về đất đai, tài sản và cả tính mạng con ngƣời, mặt khác cản trở nghiêm trọng việc khai thác phát triển tiềm năng kinh tế biển. Những năm gần đây, hoạt động XL – BT bờ biển, bồi lấp cửa sông ở dải ven biển Việt Nam diễn ra mạnh mẽ cả về quy mô lẫn cƣờng độ gây thiệt hại nặng nề về sinh mạng, tổn thất về tài sản để lại những hậu quả tiêu cực lâu dài về KT – XH và môi trƣờng sinh thái nơi đây. Nhà nƣớc đã phải đầu tƣ nhiều nghìn tỷ đồng để xây dựng các công trình phòng chống, khắc phục và giảm thiểu hoạt động XL - BT bờ biển, bồi lấp cửa sông nhƣng nhiều nơi nguy cơ tai biến này vẫn không có dấu hiệu suy giảm.
Có thể nói rằng bất cứ tỉnh, thành phố nào trong số 28 tỉnh, thành phố ven biển của nƣớc ta cũng đều có những điểm nóng về xói lở, bồi tụ bờ biển, cửa sông. Mức độ phát triển và thời gian xảy ra không đồng nhất liên quan chặt chẽ với địa hình đƣờng bờ, cấu tạo địa chất đới bờ, vai trò tác động của thủy, thạch động lực (sóng, dòng chảy, thủy triều, nƣớc dâng do bão và gió mùa, lƣợng vận chuyển bùn cát, dòng chảy sông,.) và các hoạt động trên bề mặt lƣu vực của con ngƣời. 1 Khu vực cửa sông, ven biển 2 tỉnh: Quảng Nam và Quảng Ngãi thuộc dải ven biển Nam Trung Bộ, nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa Đông Nam Á, có điều kiện tự nhiên và tài nguyên thiên nhiên đa dạng. Vùng nghiên cứu này, có chiều dài bờ biển khoảng 269 km, gồm 08 cửa sông đổ trực tiếp ra biển.
Đây là nơi có chế độ gió mùa hoạt động rất đặc biệt, hàng năm có sự tranh chấp của nhiều hệ thống thời tiết cùng với địa hình ngắn, dốc, bị chia cắt phức tạp,. nên đã gây ra thời tiết, chế độ thủy văn ở khu vực này diễn biến rất bất thƣờng. Ngoài ra, dải ven biển từ Quảng Nam đến Quảng Ngãi rất đa dạng, phong phú về tài nguyên, là nơi tập trung đông dân cƣ, có nhiều công trình dân sinh kinh tế, quốc phòng, an ninh quan trọng. Tai biến xói lở bờ biển, bồi lấp cửa sông ở dải ven biển Nam Trung Bộ đã gây ra những hậu quả nghiêm trọng về KT - XH nhƣ mất nhà, mất đất sản xuất, ảnh hƣởng đến các cơ sở sản xuất, đe dọa phá hủy các công trình đê - kè biển, cản trở giao thông thủy, làm hƣ hỏng tàu thuyền, tiêu thoát lũ,.
Ngoài ra, trong nhiều thập kỷ gần đây, do ảnh hƣởng của BĐKH và nƣớc biển dâng nên các hiện tƣợng thời tiết cực đoan xảy ra ngày càng dữ dội với xu hƣớng gia tăng cả về tần suất lẫn cƣờng độ, cùng với việc khai thác tài nguyên của con ngƣời trên lƣu vực sông tăng mạnh nên hiện tƣợng xói lở bờ biển, bồi lấp cửa sông ở nhiều khu vực cửa sông ven biển Nam Trung bộ diễn ra ngày càng phức tạp và nghiêm trọng với quy mô, mức độ ngày càng gia tăng. Đƣờng bờ biển từ Quảng Nam đến Quảng Ngãi thƣờng xuyên biến động mạnh trong những năm gần đây do hiện tƣợng xói lở, bồi tụ diễn ra mạnh mẽ. Tình trạng xói lở bờ biển, bồi lấp cửa sông đã trở thành tai biến thiên nhiên có ảnh hƣởng lớn tới đời sống, sản xuất của nhân dân ở các địa phƣơng ven biển thuộc hai tỉnh này. Những tai biến này không chỉ xảy ra trong những năm có điều kiện thời tiết không thuận lợi mà còn xảy ra ngay trong những năm thời tiết tƣơng đối bình thƣờng.
Nhƣ vậy, việc nghiên cứu quá trình xói lở bờ biển ở 2 tỉnh Quảng Nam và Quảng Ngãi có ý nghĩa khoa học và thực tiễn rất quan trọng giúp chúng ta đánh 2 giá một cách cụ thể, đầy đủ về thực trạng xói lở bờ biển, xác định chính xác đƣợc nguyên nhân chính gây ra tai biến xói lở bờ biển trong điều kiện BĐKH và mực nƣớc biển dâng cũng nhƣ thời tiết diễn biến thất thƣờng, hoạt động dân sinh mạnh mẽ trên bề mặt lƣu vực nhƣ hiện nay, từ đó đề xuất một số giải pháp KHCN bảo vệ môi trƣờng, phòng tránh hiệu quả, giảm thiểu tối đa tác động của loại tai biến này đến dải ven biển KVNC. Chính vì vậy, tác giả lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu giải pháp bảo vệ môi trường, phòng chống xói lở bờ biển các khu vực ven biển từ Quảng Nam đến Quảng Ngãi” làm đề tài luận văn Thạc sĩ của mình. Mục tiêu nghiên cứu - Đánh giá đƣợc thực trạng xói lở bờ biển khu vực ven biển từ Quảng Nam đến Quảng Ngãi. - Xác định đƣợc nguyên nhân chính gây ra quá trình xói lở bờ biển từ đó định hƣớng một số giải pháp KHCN bảo vệ môi trƣờng, phòng chống, khắc phục xói lở bờ biển KVNC.
Nhiệm vụ nghiên cứu Để đạt đƣợc những mục tiêu nêu trên thì nhiệm vụ nghiên cứu của luận văn sẽ bao gồm các nội dung sau: - Tổng quan tình hình nghiên cứu về biến đổi bờ biển trên thế giới, ở trong nƣớc và vùng nghiên cứu. - Đánh giá thực trạng xói lở bờ biển khu vực ven biển từ Quảng Nam đến Quảng Ngãi. - Phân tích, xác định nguyên nhân và đề xuất định hƣớng giải pháp KHCN bảo vệ môi trƣờng, phòng chống, khắc phục xói lở bờ biển khu vực ven biển từ Quảng Nam đến Quảng Ngãi. Những đóng góp của đề tài 3 4.
Về mặt khoa học Kết quả nghiên cứu của luận văn sẽ cung cấp cơ sở khoa học về diễn biến bờ biển qua các thời kỳ, nguyên nhân XL - BT bờ biển; cung cấp định hƣớng các giải pháp ổn định bờ biển, khai thác sử dụng hợp lý tài nguyên dải ven biển cho các địa phƣơng vùng nghiên cứu. Về mặt thực tiễn Là cơ sở để xây dựng quy hoạch, phát triển bền vững, khai thác hiệu quả tài nguyên và bảo vệ môi trƣờng biển vùng ven biển 2 tỉnh: Quảng Nam và Quảng Ngãi. Ngoài ra, kết quả nghiên cứu của nhiệm vụ là căn cứ khoa học để các nhà hoạch định chính sách và quản lý ở Trung ƣơng và địa phƣơng sử dụng để lập quy hoạch, kế hoạch, chính sách khai thác sử dụng hợp lý lãnh thổ và tài nguyên dải ven biển. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.
Cơ sở lý luận của vấn đề nghiên cứu 1. Một số khái niệm cơ bản 1. Dải ven biển Các khái niệm tại đới bờ: Theo SPM (1984), các khái niệm đới bờ đƣợc định nghĩa nhƣ sau: - Đới bờ (Coastal area): khu vực tiếp giáp giữa biển và đất liền với các hoạt động kinh tế xã hội trong đó. Đới bờ bao gồm “dải đất ven biển” và “dải biển ven bờ”.
- Vùng gần bờ: vùng đƣợc giới hạn từ bãi biển đến khu vực ngoài khơi. - Vùng ven bờ: vùng sóng bị biến dạng bởi sự tƣơng tác với đáy biển. - Vùng ngoài khơi: vùng thềm lục địa, ở đây không còn bùn cát chuyển động do sóng, ảnh hƣởng của đáy biển tới sóng không đáng kể so với ảnh hƣởng của sóng. Đường bờ biển Theo quan niệm chung, đƣờng bờ biển là ranh giới tiếp xúc giữa biển và đất liền.
Đƣờng này luôn dịch chuyển theo sự dao động của mực nƣớc biển theo chu kỳ ngắn (thủy triều), chu kỳ dài (chu kỳ thiên văn) hoặc không theo chu kỳ. Trong thực tế, ngƣời ta thƣờng lấy đƣờng bờ biển là mực nƣớc triều trung bình nhiều năm. Định nghĩa phổ biến nhất đƣợc Dolan đƣa ra “Đƣờng bờ biển là ranh giới tiếp xúc giữa biển với đất liền” và luôn dịch chuyển theo sự dao động của mực nƣớc biển theo chu kỳ đƣợc sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực khoa học. Hoặc có thể hiểu: Đƣờng bờ biển là sự giao thoa giữa đất liền và biển, là một đƣờng động và vị trí không gian của nó biến đổi theo thời gian [Moore, 2000]; Chỉ thị phổ biến để xác định là dựa vào đƣờng mực nƣớc trung bình nhiều năm với vị trí về phía đất liền đạt đƣợc bởi mực nƣớc biển lúc thủy triều cao [Crowel, 1991; Leatherman, 2002].
Cửa sông Có nhiều định nghĩa khác nhau đƣợc dùng để diễn tả một cửa sông ven biển. Định nghĩa của Pritchard, D. đƣa ra năm 1967 đƣợc dùng rộng rãi nhất, đó là: “Cửa sông ven biển là một thủy lực nƣớc lợ bán kín ven bờ nối liền với biển khơi, trong đó giới hạn của nó là nơi mà nƣớc biển còn vƣơn tới pha trộn với dòng nƣớc ngọt bắt nguồn từ nội địa”. Hạn chế của định nghĩa này là đã không đề cập đến tác động của thủy triều.
Do những thiếu sót của định nghĩa Pritchard, nhiều nhà khoa học đã đề nghị sử dụng một định nghĩa phù hợp hơn của Pritchard, D. đƣa ra năm 1980, đó là: “Một cửa sông là một nhánh của biển đi vào một dòng sông đến nơi mà mực nƣớc cao nhất của thủy triều còn vƣơn tới, thƣờng đƣợc chia thành 3 phần khác nhau: a) phần biển hay phần cửa sông thấp, nối liền với biển khơi; b) phần cửa sông trung, nơi diễn ra sự pha trộn chính của nƣớc biển và nƣớc ngọt; c) phần cửa sông cao, chi phối bởi nƣớc ngọt nhƣng còn tác động nhiều của thủy triều. Giới hạn giữa 3 phần này không cố định và biến động theo lƣợng nƣớc ngọt đổ ra từ sông”.