BÁO CÁO THƯ MỤC HỌC THUẬT: GIÁO TRÌNH CƠ SỞ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

Thông tin xuất bản và tài liệu:

  • Tên giáo trình: Giáo trình Cơ sở Khoa học Môi trường
  • Tác giả: TS. Bùi Thị Nga (Bộ môn Khoa học Môi trường, Khoa Môi trường & Tài nguyên Thiên nhiên, Trường Đại học Cần Thơ)
  • Năm biên soạn: 2008
  • Cấp độ đào tạo: Đại học / Cao học thuộc khối ngành tài nguyên - môi trường và nông - lâm - thủy sản

Tổng quan về giáo trình

Giáo trình Cơ sở Khoa học Môi trường do TS. Bùi Thị Nga biên soạn năm 2008 tại Trường Đại học Cần Thơ, đóng vai trò là học phần kiến thức cơ sở ngành trong chương trình đào tạo kỹ sư, cử nhân các ngành Môi trường, Nông nghiệp, Thủy sản và Quản lý Đất đai. Học phần này được thiết kế dựa trên yêu cầu kiến thức tiên quyết là Sinh thái học cơ bản và Hóa Môi trường.

Về mục tiêu học tập (learning outcomes), giáo trình cung cấp hệ thống lý thuyết liên ngành về cấu trúc, chức năng của hệ sinh thái; phân tích nguyên nhân và cơ chế của các cuộc khủng hoảng môi trường toàn cầu (dân số, lương thực, năng lượng, tài nguyên, sinh thái); đồng thời trang bị kiến thức nền tảng về hệ thống công cụ quản lý môi trường, kinh tế môi trường, luật môi trường và định hướng phát triển bền vững theo các tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế.

Cấu trúc tài liệu gồm 7 chương logic, tiếp cận vấn đề môi trường từ góc độ sinh thái học tự nhiên, nhân khẩu học xã hội đến các tác động suy thoái trong từng thành phần môi trường cụ thể (đất, nước, không khí, chất thải) và tổng kết bằng các công cụ thể chế, chính sách. Điểm đặc thù của giáo trình là sự kết hợp giữa khung lý thuyết kinh điển của các tác giả quốc tế (A. Tansley, Cunningham, Murdoch, Heijman) với hệ thống dữ liệu thực chứng tại Việt Nam, đặc biệt là các vấn đề tài nguyên đất, nước và đô thị hóa tại vùng Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL), TP. Hồ Chí Minh và Hà Nội.


Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương/chủ đề chính

Nội dung giáo trình được triển khai qua 7 chương chuyên đề:

  • Chương I: Giới thiệu cơ bản về Khoa học Môi trường: Định nghĩa môi trường (theo Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam), phân loại môi trường tự nhiên, môi trường xã hội và môi trường nhân tạo. Phân tích 5 cuộc khủng hoảng lớn của nhân loại, định nghĩa Khoa học Môi trường theo Cunningham (1995) và Murdoch (1989), cùng các nguyên tắc xây dựng xã hội phát triển bền vững dựa trên các cam kết tại Hội nghị Thượng đỉnh Trái đất Rio de Janeiro (1992) và Johannesburg (2002).
  • Chương II: Hệ sinh thái và các hệ sinh thái chính: Định nghĩa hệ sinh thái (A. Tansley, 1935; Nguyễn Văn Tuyên, 2000), 4 thành phần cấu trúc (môi trường vô sinh/hữu sinh, sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ, sinh vật phân giải); quy luật nhiệt động lực học trong chuyển hóa năng lượng (Lê Thạc Cán, 1995); mạng lưới thức ăn và 3 dạng tháp sinh thái (số lượng, sinh khối, năng lượng); cân bằng sinh thái, diễn thế nguyên sinh/thứ sinh; phân loại các hệ sinh thái trên cạn (đài nguyên, rừng lá nhọn, rừng rụng lá ôn đới, rừng mưa nhiệt đới, thảo nguyên, saparan, hoang mạc), hệ sinh thái nước mặn, nước ngọt và hệ sinh thái nhân tạo; chu trình sinh địa hóa Cacbon và Nitơ (Tôn Thất Pháp, 2006).
  • Chương III: Tăng trưởng và kiểm soát dân số: Hệ thống các chỉ số nhân khẩu học (CBR, CDR, RNI, TFR, GDP, GNP); quan hệ giữa gia tăng dân số với tài nguyên, lương thực, giáo dục, y tế và chất lượng cuộc sống (Hordijk, 2001; David, 1996); phân tích Chiến lược Dân số Việt Nam giai đoạn 2001–2010 với hệ thống mục tiêu HDI, GDI và 3 nhóm giải pháp thực hiện.
  • Chương IV: Tài nguyên thiên nhiên và môi trường: Hiện trạng và giải pháp khai thác hợp lý các dạng tài nguyên chính: năng lượng, rừng, sinh vật, đất, khí hậu (hiệu ứng nhà kính), nước và khoáng sản.
  • Chương V: Môi trường đất, nước và không khí: Cấu trúc, nguyên nhân suy thoái và quản lý tài nguyên đất (quan điểm FAO/UNESCO, quản lý đất phèn ĐBSCL); ô nhiễm môi trường nước (nguồn thải công nghiệp, nông nghiệp, sinh hoạt; tác nhân POPs, kim loại nặng, phóng xạ; ứng dụng GIS trong quản lý lưu vực sông); ô nhiễm không khí (hiệu ứng nhà kính, suy giảm tầng ôzôn, ô nhiễm đô thị) và kiểm soát tiếng ồn.
  • Chương VI: Chất thải rắn và môi trường: Tổng quan phân loại chất thải rắn (CTR) và chất thải nguy hại (CTNH); hệ thống thu gom, vận chuyển, tái chế; công cụ pháp lý và tiêu chuẩn môi trường; công nghệ xử lý hóa lý, chôn lấp; kinh nghiệm quản lý CTNH tại Pháp, CHLB Đức và định hướng quản lý tại Việt Nam.
  • Chương VII: Môi trường và xã hội: Khái quát kinh tế môi trường, đánh giá kinh tế môi trường; hệ thống Luật Bảo vệ Môi trường và các văn bản quy phạm pháp luật tại Việt Nam; phát triển đô thị bền vững; khái niệm, lợi ích và lộ trình áp dụng Sản xuất sạch hơn (SXSH) giai đoạn đến 2010–2020.

Kiến thức nền tảng được xây dựng

  • Lý thuyết sinh thái học hệ thống (Ecosystem Theory): Cơ chế dòng năng lượng theo 2 định luật nhiệt động lực học, quá trình thất thoát 80–90% năng lượng qua hô hấp/nhiệt, chu trình sinh địa hóa vật chất, trạng thái cân bằng động (dynamic stability) và các giai đoạn diễn thế sinh thái hướng tới quần xã đỉnh cực (climax community).
  • Nguyên lý tương tác Nhân khẩu – Sinh thái – Môi trường: Mô hình hóa các tác động tiêu cực của gia tăng dân số đối với suy thoái tài nguyên, sức tải môi trường tự nhiên, chất lượng dịch vụ y tế, giáo dục và gia tăng chất thải đô thị.
  • Khung thể chế và công cụ quản lý môi trường: Hệ thống tiêu chuẩn môi trường (TCVN), tiêu chuẩn cho phép (TCCP), quy trình đánh giá tác động môi trường (ĐTM), thanh tra môi trường, cơ chế cấp phép môi trường và công cụ kinh tế môi trường ("người gây ô nhiễm phải bồi hoàn").

Kỹ năng phát triển

  • Kỹ năng kỹ thuật (Technical skills): Tính toán và phân tích các chỉ số nhân khẩu học cơ bản (CBR, CDR, RNI, TFR); nhận diện các nhóm chất ô nhiễm bền vững (POPs), kim loại nặng trong môi trường nước; phân loại chất thải nguy hại theo tiêu chuẩn kỹ thuật; ứng dụng công nghệ GIS trong quản lý môi trường nước lưu vực sông.
  • Kỹ năng phân tích (Analytical skills): Phân tích biến động cân bằng sinh thái; đánh giá mức độ suy thoái đất (theo khung tiêu chí FAO/UNESCO); phân tích tác động của các nguồn thải công nghiệp, nông nghiệp và sinh hoạt đối với các tầng môi trường tự nhiên.
  • Năng lực thực hành quản lý (Practical competencies): Xây dựng phương án phân loại chất thải rắn tại nguồn; thiết lập các bước triển khai giải pháp Sản xuất sạch hơn (SXSH) tại cơ sở sản xuất; tra cứu và áp dụng văn bản quy phạm pháp luật về môi trường vào quy hoạch đất đai và nông nghiệp địa phương.

Phương pháp giảng dạy và học tập

Giáo trình được thiết kế theo phương pháp tiếp cận sư phạm tích hợp liên ngành (Interdisciplinary approach), kết hợp giữa khoa học tự nhiên (Hóa học, Sinh học, Vật lý, Địa chất) với khoa học xã hội và quản trị (Kinh tế học, Luật học, Xã hội học, Tâm lý học).

Thành phần sư phạm Nội dung thực hiện trong giáo trình Ví dụ dẫn chứng từ văn bản
Tiếp cận sư phạm Phương pháp tiếp cận hệ thống, tích hợp liên ngành tự nhiên và kinh tế - xã hội. Trích dẫn mô hình tích hợp nghiên cứu KHMT của Murdoch (1989) và Cunningham (1995).
Hệ thống ca bệnh & Dữ liệu thực tế Phân tích thực trạng vi khí hậu, nhập cư đô thị, ô nhiễm nguồn nước và thoái hóa đất. Hiện trạng nhiệt độ Hà Nội chênh lệch 0,5°C do mật độ giao thông (PGS. Lê Đình Quang, 2008); tỷ lệ 28,9% dân nhập cư tại TP.HCM năm 2004.
Hệ thống bài tập thảo luận Câu hỏi thảo luận mở, yêu cầu phân tích bản chất cơ chế và đề xuất giải pháp chính sách ở cuối mỗi chương. Câu hỏi phân tích quan hệ giữa dân số, môi trường và phát triển; câu hỏi về nguyên tắc xây dựng xã hội phát triển bền vững (Chương I, III).
Phương pháp đánh giá Kiểm tra nhận thức lý thuyết kết hợp đánh giá năng lực phân tích quy chuẩn và hoạch định. Đánh giá qua bài tập tính toán nhân khẩu, phân tích tình huống áp dụng Luật Bảo vệ Môi trường và công cụ SXSH.
Hướng dẫn tự học Nghiên cứu tài liệu tiên quyết, đối chiếu số liệu niên giám và văn bản quy phạm pháp luật. Tự củng cố kiến thức Hóa Môi trường, Sinh thái học; tra cứu hệ thống TCVN và niên giám thống kê dân số.

Điểm nổi bật và cập nhật

  • Tích hợp các văn kiện và chiến lược quốc gia: Giáo trình tích hợp trực tiếp các chỉ tiêu từ Chiến lược Dân số Việt Nam giai đoạn 2001–2010 (phấn đấu nâng HDI từ 0,664 năm 1998 lên 0,700–0,750 vào năm 2010, hạ tỷ lệ suy dinh dưỡng trẻ em <25%, nâng tuổi thọ trung bình lên 71 tuổi) và các định hướng trong Nghị quyết Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ IX về bảo vệ môi trường trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa.
  • Cập nhật phương pháp luận quản trị môi trường hiện đại: Chuyển dịch từ tư duy xử lý ô nhiễm thụ động cuối đường ống sang phương thức quản lý chủ động: Sản xuất sạch hơn (SXSH) với lộ trình đến năm 2010 và 2020; ứng dụng Hệ thống thông tin địa lý (GIS) trong quản lý tài nguyên nước mặt và nước ngầm lưu vực sông; xây dựng mô hình công nghiệp sinh thái.
  • Gắn kết thực tiễn khu vực và quốc tế: Đưa ra các phân tích cụ thể về đặc thù thổ nhưỡng (đất phèn) và hệ thống thủy văn vùng Đồng bằng sông Cửu Long; đối chiếu kinh nghiệm và mô hình quản lý chất thải nguy hại từ các quốc gia công nghiệp phát triển như Cộng hòa Liên bang Đức và Pháp để rút ra bài học áp dụng cho Việt Nam.

Đối tượng sử dụng giáo trình

  • Sinh viên đại học: Giáo trình phục vụ trực tiếp cho sinh viên từ năm thứ hai trở đi thuộc các ngành Môi trường, Nông nghiệp, Thủy sản, và Quản lý Đất đai.
  • Điều kiện tiên quyết: Người học cần hoàn thành khối kiến thức về Sinh thái học cơ bản (để hiểu cơ chế quần xã, dòng năng lượng, chu trình sinh địa hóa) và Hóa Môi trường (để tiếp thu các cơ chế phản ứng của các tác nhân ô nhiễm vô cơ, hữu cơ bền vững trong đất, nước, không khí).
  • Giảng viên và cán bộ nghiên cứu: Giảng viên sử dụng giáo trình làm đề cương chi tiết để biên soạn bài giảng học phần Cơ sở Khoa học Môi trường; sử dụng hệ thống câu hỏi thảo luận cuối mỗi chương làm chủ đề xê-mi-na (seminar). Cán bộ tại các Viện nghiên cứu Môi trường, Trung tâm Quan trắc, Chi cục Bảo vệ Môi trường sử dụng tài liệu làm cơ sở tra cứu khái niệm, phương pháp phân loại và quy chuẩn kỹ thuật.

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với ai?

Tài liệu được biên soạn phục vụ sinh viên bậc đại học và học viên cao học thuộc các ngành Khoa học Môi trường, Quản lý Môi trường, Nông nghiệp, Thủy sản và Quản lý Đất đai; đồng thời là tài liệu tham khảo cho cán bộ quản lý tại các Chi cục Bảo vệ Môi trường và viện nghiên cứu chuyên ngành.

2. Cần kiến thức nền nào để học?

Người học bắt buộc phải có kiến thức nền tảng về Sinh thái học cơ bản và Hóa Môi trường nhằm nắm bắt các quy luật vận chuyển vật chất - năng lượng trong hệ sinh thái và cơ chế phát tán, chuyển hóa của các chất ô nhiễm trong môi trường.

3. Điểm khác biệt với giáo trình khác?

Giáo trình kết hợp toàn diện giữa lý thuyết sinh thái học tự nhiên với công cụ quản lý kinh tế - luật pháp; đồng thời lồng ghép hệ thống dữ liệu thực nghiệm tại Việt Nam, đặc biệt là các vấn đề tài nguyên đất phèn và lưu vực nước tại Đồng bằng sông Cửu Long.

4. Làm sao để tự học hiệu quả?

Người học cần bám sát cấu trúc 7 chương, trả lời toàn bộ hệ thống câu hỏi thảo luận sau mỗi chương; đồng thời kết hợp tra cứu các văn bản quy phạm pháp luật thực tế như Luật Bảo vệ Môi trường và hệ thống Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) tương ứng với từng chủ đề.

5. Có tài liệu bổ trợ nào kèm theo?

Giáo trình đi kèm danh mục tài liệu tham khảo học thuật chuyên sâu (các công trình của Vũ Trung Tạng, Nguyễn Văn Tuyên, Lê Thạc Cán, Tôn Thất Pháp, Cunningham, Murdoch), hệ thống bảng tra cứu chữ viết tắt chuyên ngành và các số liệu niên giám thống kê liên quan.


Kết luận

Giáo trình Cơ sở Khoa học Môi trường của TS. Bùi Thị Nga cung cấp hệ thống tri thức nền tảng, hoàn chỉnh về khoa học môi trường thông qua việc kết hợp chặt chẽ giữa nguyên lý sinh thái học tự nhiên, động lực học dân số và các công cụ quản lý chính sách - kỹ thuật xử lý ô nhiễm tại Việt Nam.

Lộ trình học tập đề xuất:

  1. Tiếp thu lý thuyết sinh thái học và chu trình sinh địa hóa (Chương I, II);
  2. Đánh giá sức ép nhân sinh học và hiện trạng tài nguyên (Chương III, IV);
  3. Khảo sát hiện trạng ô nhiễm, suy thoái môi trường đất, nước, không khí, chất thải (Chương V, VI);
  4. Vận dụng công cụ pháp lý, kinh tế môi trường và giải pháp Sản xuất sạch hơn vào thực tiễn quản lý (Chương VII).

Tài nguyên bổ trợ đi kèm bao gồm danh mục tài liệu tham khảo học thuật, bảng quy chuẩn chữ viết tắt chuyên môn và hệ thống chỉ tiêu chiến lược quốc gia được trích dẫn trong văn bản.