CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU TONG QUAN 1.1 Tổng quan về nguồn nước và xâm nhập mặn ở ĐBSCL 1.1 Đồng bằng sông Cửu Long và các nguy cơ đang đối mặt Đồng bằng sông Cửu Long có vị trí quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội của cả nước, đóng góp: 65% sản lượng nuôi trồng thủy sản; 60% sản lượng cá xuất khẩu; 70% sản lượng trái cây; 50% sản lượng lúa; 95% lượng gạo xuất khâu góp phần bảo đảm an ninh lương thực quốc gia và xuất khâu. Toản vùng có tông diện tích dat tự nhiên khoảng 4 triệu ha; trong đó vùng có khả năng ảnh hưởng ngập lũ và xâm nhập nhập mặn khoảng 2 triệu ha, dao động hàng năm tùy thuộc nguồn nước về đồng bằng. ĐBSCL đang chịu tác động kép từ biến đổi khí hậu, nước biến dâng và từ việc sử dụng nguồn nước từ thượng nguồn [36]. Han Entzinger và Peter Scholten (2016) cho rằng ĐBSCL là một trong những khu vực có nguy cơ chịu ảnh hưởng nặng nè nhất từ biến động môi trường tại Châu Á và trên thế giới.
Nhiều thách thức môi trường xảy ra đồng thời và có tác động cộng hưởng với nhau tại khu vực này. Hậu quả này đã ảnh hưởng rất lớn đến diện tích đất nông nghiệp và tình hình phát triển của ĐBSCL trong thời gian tới. ĐBSCL là một trong những khu vực có nguy cơ chịu ảnh hưởng nặng nề nhất từ biến động môi trường tại Châu Á và trên thế giới. Nhiều thách thức môi trường xảy ra đồng thời và có tác động cộng hưởng với nhau tại khu vực này.
Hậu quả này đã ảnh hưởng rất lớn đến sản xuất nông nghiệp và tình hình phát triển của ĐBSCL trong thời gian tới [9]. Trong thời gian qua ở ĐBSCL, các địa phương đã chú trọng sử dụng đất hiệu quả ở ba tiêu vùng Đồng Tháp Mười, Tứ giác Long Xuyên và Bán đảo Cà Mau. Đây là 3 vùng đất có vấn đề tác động đến sự phát triển kinh tế nông nghiệp của vùng: vào mùa mưa thì thừa nước, lũ ngập mênh mông, nhưng vào mùa khô thì thiếu nước trầm trọng, đất nứt nẻ, phèn xì lên từ những lớp đất phèn tiềm tàng bên dưới bị tác động oxy hóa. Trong mùa khô, nước mặn theo triều xâm nhập sâu vào đồng bằng làm nhiễm mặn nguồn nước và đất canh tác.
Đến đầu mùa mưa, phèn trong đất bị rửa trôi, chảy vào kênh rạch kéo độ pH xuống thấp làm ô nhiễm nguồn nước. Nhiều địa phương sử dụng giải pháp công trình đã xây dựng rất nhiều cống ngăn mặn, nhằm gilt ngọt và “ngọt hóa” những vùng bi nhiễm mặn như các vùng Gò Công, Nam Măng Thít, Ba Lai, vùng trung tâm của Bán đảo Cà Mau,. nhằm tăng diện tích canh tác lúa hai vụ với mục tiêu không ngừng tăng năng suất, sản lượng nên diện tích rừng tràm thu hẹp và việc khai thác nguồn nước ở thượng lưu đã này gây ra việc suy giảm nguồn nước ngọt và gia tăng xâm nhập mặn ở hạ lưu. Hiện nay, ở vùng đất ven biển ĐBSCL, diện tích nuôi trồng thủy sản tăng lên không ngừng do nguồn lợi kinh tế lớn nhiều địa phương đã phát triển mạnh diện tích nay và chuyền đôi những vùng có diện tích trồng trot có giá trị kinh tế thấp bằng cách xây dựng các công trình điều tiết nước mặn dé nuôi tôm.
Việc gia tăng đột ngột diện tích nuôi trồng thủy sản là nguyên nhân giảm diện tích rừng ngập mặn, thiếu nước ngọt dé giữ độ mặn trong ao phù hợp cho nuôi tôm, nước ngầm đã được bơm lên. Ở một số nơi trong vùng đã ngọt hóa, người dân còn khai thác nước nhiễm mặn đề đảm bảo độ mặn trong vuông nuôi tôm phát triển. Từ năm 2000 — 2007 điện tích nuôi tôm ở ĐBSCL tăng hơn hai lần từ 252.000 ha và tiếp tục tăng đến năm 2011 diện tích nuôi tôm của các tỉnh ĐBSCL là 580. Đây cũng là nguyên nhân chủ quan dẫn đến tình trạng đất bị nhiễm mặn gia tăng khi tình trạng khô hạn do BĐKH ngày càng có ảnh hưởng rõ rệt cộng với việc sử dụng nguồn nước mặn cho sản xuất nông nghiệp [35].2 Đặc điểm nguồn nước ĐBSCL và tỉnh Long An 1.1 Đặc điểm nguồn nước ĐBSCL ĐBSCL thuộc loại nhiệt đới ấm, gió mùa cận xích đạo, nắng nhiều, quanh năm nền nhiệt độ cao và về cơ bản trong năm có hai mùa: mùa mưa kéo dài từ tháng V- XI; mùa khô từ tháng XII-IV năm sau.
Tương tự như vậy, dòng chảy trên đồng bằng cũng có hai mùa rõ rệt dưới tác động trực tiếp và áp đảo của dòng chảy sông Mê Công với sự điều tiết lớn từ hồ Tonle Sap. Thủy triều ĐBSCL có tính chất khác nhau, do đó ảnh hưởng đến các vùng ven biển cũng khác nhau. Khu vực ĐBSCL chịu tác động mạnh của hai chế độ thủy triều khác nhau ở biển Đông (từ Mũi Cà Mau trở ra) và biển Tây (từ Mũi Cà Mau đến Hà Tiên). Ảnh hưởng triều trong mùa kiệt mạnh hơn trong mùa lũ.
Trong khi mùa kiệt triều có thể ảnh hưởng qua cả Phnom Pênh và dòng chảy theo chiều ngược vượt qua cả Tân Châu và Châu Đốc. Vào mùa lũ, những lúc lũ cao vùng ảnh hưởng chỉ nằm trong phạm vi đồng bằng. Triều biển Đông hoạt động rất mạnh do chế độ bán nhật triều biên độ lớn, do đó dòng chảy vùng biển Đông có tác động rat lớn đến vùng cửa sông và lân cận, đặc biệt là đây dòng chảy về phía sông Tiền và sông Hậu, không chỉ cấp nước cho các vùng mà còn hạn chế xâm nhập mặn từ biển Tây và sông Vàm Cỏ. Nguồn nước mặt Trên đồng bằng, mùa mưa trùng với mùa lũ, do đó đây là mùa có lượng nước rất đồi dào.
Trong điều kiện các hồ tích lũ bình thường, ngập lũ trên đồng bằng đã giảm rất lớn, số trận lũ lớn (mực nước đỉnh lũ tại Tân Châu vượt 4,5m) chỉ còn khoảng 8-10% nếu chưa tính đến khả năng mưa trên thượng lưu tăng thêm do BDKH va nước biển dâng. Li lớn có khả năng xuất hiện ít, lũ nhỏ và vừa là chủ yếu. Thời gian xảy ra lũ có xu hướng trễ so với trước đây, do mưa trễ hơn và cắt lũ, tích nước ở các hồ chứa. Nguồn nước mùa khô về Đồng bằng đã thay đổi rất lớn về ban chất, từ xu thé gần với tự nhiên sang xu thé bị điều tiết mạnh ké từ năm 2012, khi ma thủy điện dòng chính Trung Quốc cơ bản hoàn thành và đi vào hoạt động dẫn đến dòng chảy đầu mùa khô có xu thé giảm nhưng gia tăng vào thời kỳ giữa — cuối mùa khô.
Chính vì vậy, việc phân tích dòng chảy kiệt về ĐBSCL của giai đoạn trước 2012 không còn nhiều giá trị khi ứng dụng cho giai đoạn sau đó [64]. Hệ thống công trình thủy lợi Từ sau năm 1975, các công trình ngăn mặn ở ĐBSCL đã được Nhà nước quan tâm đầu tư, đặc biệt đến nay đã triển khai ở 4 vùng ĐBSCL. Nhìn chung trong điều kiện bình thường, hệ thống công trình kiểm soát nguồn nước đáp ứng cơ bản các yêu cầu phục vụ trong sản xuất. Hệ thống sông, kênh rạch Hệ thống sông ngòi, kênh rạch ĐBSCL phân bố dày đặc, liên thông vừa giải quyết nhu cầu tưới tiêu nước trong quá trình sản xuất nông nghiệp, vừa là con đường vận chuyên vật tư, nhân công và đặc biệt là lúa gạo từ đồng ruộng đến nơi tiêu thụ với các hệ sông chính gồm: sông Tiền-sông Hậu, sông Vàm Cỏ, Sông Mỹ Thanh, Cổ Co, Nhu Gia, Sông Bay Hap, Kênh nối Bảy Hap — Gành Hào, Sông Gành Hào, Sông Cái Lớn, Sông cái Bé, Sông Đốc.
Đặc điểm này vừa giải quyết nhu cầu tưới tiêu nước trong sản xuất nông nghiệp và tác động ngược lại, trở thành động lực đề phát triển hệ thống kênh rạch ĐBSCL. Hệ thống sông ngòi, kênh rạch chính là con đường dẫn mặn xâm nhập sâu vào trong nội đồng, vì vậy kênh rạch cần được nạo vét thường xuyên dé lưu lượng nước từ thượng nguồn chảy về được nhanh hơn và có thể trữ được lượng ngọt khi bước vào mùa khô hạn. Bên cạnh hệ thống kênh, các loại hình công trình thủy lợi khác cũng được xây dựng, như: đê bao, bờ bao chống lũ nội đồng, ngăn triều; cống, bong lay nước, điều tiết nước, kiểm soát mặn; trạm bơm tưới tiêu và số ít hồ chứa nước. Ở các khu vực ảnh hưởng của xâm nhập mặn, các công trình thủy lợi được xây dựng, chủ động phòng chống xâm nhập mặn, điều tiết nước cả về lượng và chất.
Hệ thống sông ngòi, kênh rạch góp phan rat lớn trong sự phát triển và thay đổi của ngành nông nghiệp khu vực ĐBSCL trong suốt chiều đài phát triển của đồng bằng.2 Đặc điểm nguồn nước tỉnh Long An Tỉnh Long An là vùng chuyên tiếp giữa miền Đông Nam Bộ và vùng ĐBSCL, vì vậy chế độ thủy văn trong vùng diễn biến khá phức tạp. Chế độ thủy văn sông Vàm Cỏ Tây (VCT) phụ thuộc vào chế độ thủy văn vùng Đồng Tháp Mười (DTM), chế độ thủy văn vùng DTM lại phụ thuộc vào chế độ thủy văn sông Tiền, sông Mê Công và chế độ triều Biển Đông. Mùa kiệt lưu lượng thượng nguồn về ít, triều ảnh hưởng mạnh. Mùa lũ lưu lượng thượng nguồn về mạnh làm cho lũ hạ lưu lên nhanh.
Mực nước lũ vùng DTM biến đổi đều và lên xuống chậm. Mặc dù sông Vàm Cỏ Đông (VCĐ) ở khu vực đồng bằng, ở phía thượng lưu mang tính chất chế độ thủy văn miền núi với diện tích lưu vực nhỏ, mùa khô các sông suối cạn kiệt, dòng chảy rất nhỏ, mùa lũ mực nước và lưu lượng lên nhanh khi có mưa do nối tiếp giữa hai hệ thống sông lớn là sông Cửu Long và Đồng Nai- Sai Gòn, xuống nhanh khi hết mưa. Sông VCD còn chịu tác động điều tiết từ hồ Dầu Tiếng ở thượng lưu sông Sài Gòn và phía hạ lưu sông lại ảnh hưởng mạnh thủy triều biển Đông. Phần kẹp giữa sông VCD va VCT ké từ khu vực Bo Bo- Đức Huệ mang tính chất tô hợp của chế độ thủy văn miền Đông Nam Bộ và chế độ thủy văn vùng DTM, chế độ triều biển Đông nên lũ biến đổi chậm, thời gian ngập lũ kéo dài.
Đây là vùng khó tiêu thoát và có tác động đến khả năng gây nên ngập úng như Long An.3 Xâm nhập mặn ĐBSCL và tỉnh Long An 1.1 Xâm nhập mặn ĐBSCL ĐBSCL có hai phía giáp biển với chiều dai bờ biển hơn 700 km, địa hình bang phẳng, thấp và chịu tác động mạnh của thủy triều, đã tạo cho ĐBSCL vùng xâm nhập mặn rộng hơn 1.600 ha kéo dài từ Hà Tiên đến Cửa Soai Rạp.