Bài giảng Quản lý tài nguyên nước - Chương 1: Tài nguyên nước và vấn đề sử dụng tài nguyên nước

Chương 1 
TÀI NGUYÊN NƯỚC VÀ 
VẤN ĐỀ SỬ DỤNG TNN 
I. Tài nguyên nước trên thế giới 
“Nước là cần thiết cho tất cả khía cạnh của cuộc sống” (Agenda 21) 
Chức năng cho sự sống 
Sức khỏe 
Vệ sinh 
Sinh hoạt 
Chức năng tinh thần 
Truyền thống 
Tôn giáo 
Văn hóa 
Chức năng MT 
Hệ thực vật và động vật 
Chức năng điều tiết 
Bồi lắng... 
Sinh Thái 
Thể nước như một hệ sinh thái: Ao, hồ, sông, đầm lấy, cửa sông, hệ sinh thái biển 
Nước 
Chức năng KT 
Nông nghiệp 
Sản xuất hàng hóa 
Dịch vụ 
Vận tải thủy... 
Chức năng của nước 
1. Tài nguyên nước trên thế giới 
Vòng tuần hoàn thuỷ văn 
Phân bố nguồn nước toàn cầu 
Tài nguyên nước m3/người/năm 
Vòng Tuần Hoàn Thuỷ Văn 
577,000 km3/năm 
90% (458,000 km3) 
10% (44,800 km3) 
35% 
 44,800 km3 
+ 9,000 km3 
+65,200 km3 
= 119,000 km3 
Tài nguyên nước toàn cầu 
105,000 km 3 hoặc chiếm 0.0076 % trong tổng số 
Tổng nguồn nước ngọt có thể sử dụng cho sinh thái và con người là 200,000 km3 (< 1% trong tổng số nguồn nước ngọt và ~ 0.01% tổng nguồn nước nói chung) 
Tài nguyên nước theo m3/người/năm 
Tăng trưởng dân số 
Đô thị hoá 
Tăng trưởng kinh tế 
Biến đổi khí hậu 
Xu hướng toàn cầu 
2. Xu hướng toàn cầu 
Cách mạng về dân số thế giới 
Tăng trưởng dân số 
Dân số: Nước giàu và nghèo 
I.Tăng trưởng dân số 
Dự báo dân số thế giới cho các lục địa 
Tăng trưởng dân số 
Nước và dân số 
Tăng trưởng dân số 
Nhiều người 
Nhu cầu về thực phẩm cao 
Cần nhiều năng lượng 
Thuỷ điện phát triển 
Nhu cầu cao đối với nhà cửa và sản phảm công nghiệp 
Nhiều nước cho công nghiệp 
Ô nhiễm 
Cần nhiều nước để tưới 
Tăng trưởng dân số 
Đô thị hoá 
4 billion . 
Đô thị hoá 
Đô thị hoá 
Bê tông hoá = Thấm ít hơn 
Nhu cầu nước cao cho các hộ sử dụng nước đô thị 
Vấn đề cấp nước cho các thành phố lớn 
Ô nhiễm 
Tăng trưởng kinh tế 
3. Những vấn đề đối mặt 
Khai thác và tiêu thụ 
Cạnh tranh sử dụng nước giữa các ngành 
Cấp nước và vệ sinh 
Nghèo đói và phát triển 
Khan hiếm và căng thẳng 
Ô nhiễm nước 
Nước và mâu thuẫn chính trị 
Khai thác nước toàn cầu 
World Water Assessment Programme. 2009. The United Nations World Water Development Report 3: Water in a Changing World. Paris: UNESCO, and London: Earthscan 
Khai thác và tiêu thụ: Một khoảng trống lớn 
Dự báo sử dụng nước toàn cầu theo ngành 
Nguồn cung cấp nước theo ngành 
World Water Assessment Programme. 2009. The United Nations World Water Development Report 3: Water in a Changing World. Paris: UNESCO, and London: Earthscan 
Ngành sử dụng nước theo quốc gia 
Phân bố ngành sử dụng nước theo quốc gia 
Nhiều nước bốc hơi từ hồ chứa nhiều hơn sự tiêu thụ do con người 
Cấp nước và Vệ sinh 
Cấp nước (2002) 
1.1 tỷ người không được khai thác nguồn nước sạch (chiếm 17% dân số thế giới) 
Gần 2/3 thuộc châu Á ( 733 triệu người) 
42 % châu Phi hạ Sahara không có nguồn nước sạch 
Vệ sinh (2002) 
2.6 tỷ người không có hệ thống vệ sinh tốt (42% dân số thế giới) 
Một nửa trong số đó sống trong trung Quốc, Ấn độ ( ~ 1.5 tỷ người) 
64% Châu Phi hạ Sahara không có hệ thống vệ sinh tốt 
69 % dân số vùng nông thông trong đất nước đang phát triển không có hệ thống vệ sinh tốt (27% đối với dân đô thị) 
Vấn đề khai thác nước sạch 
Vấn đề vệ sinh 
Nước sạch và vệ sinh: đô thị & nông thôn 
Bệnh liên quan tới nước 
Bệnh tiêu chảy (2004 ) 
1.8 triệu người chết mỗi năm do bệnh tiêu chảy (bao gồm dịch tả) 
90% trong số đó là trẻ dưới 5 tuổi trong đất nước đang phát triển 
88% nguyên nhân bệnh tiêu chảy là do cấp nước không an toàn, điều kiện vệ sinh kém 
Cải thiện cấp nước và vệ sinh có thể giảm tỷ lệ mắc bệnh tiêu chảy: 
Cấp nước : 6% – 25% (108,000 – 450,000 người) 
Vệ sinh: 32% (576,000 người) 
Tổng cộng: 1.026 triệu 
Bệnh tiêu chảy là nguyên nhân thứ hai dẫn đến cái chết của trẻ trên toàn thế giới 
Summary of the World Water Crisis and USG Investments in the Water Sector, USAID, 2010 
Nghèo đói và phát triển 
2/3 của 884 triệu người (2009) không có nguồn nước uống có thu nhập ít hơn $2/ngày . 
Dân đô thị nghèo chiếm phần lớn và phát triển nhanh chóng. Một nửa dân đô thị sống trong khu ổ chuột – nơi không có điều kiện nước sạch hoặc vệ sinh an toàn 
> 1 tỷ người sống ở mức cực nghèo (< $1/ngày) 
Nghèo đói trong Châu Phi hạ Sahara 
World Water Assessment Programme. 2009. The United Nations World Water Development Report 3: Water in a Changing World. Paris: UNESCO, and London: Earthscan 
Nước, vệ sinh và nghèo đói 
World Water Assessment Programme. 2009. 
The United Nations World Water Development Report 3: 
Water in a Changing World. Paris: UNESCO, and London: Earthscan 
Khan hiếm và căng thẳng nước 
Khai thác nước quá mức từ nguồn nước mặt 
Khai thác nước quá mức từ tầng nước ngầm (underground aquifers) 
Ô nhiễm nguồn nước ngọt 
Sử dụng không hiệu quả nguồn nước ngọt 
Chỉ số căng thẳng nước 
Dựa vào tiêu thụ nước của con người 
Có xét đến tăng trưởng dân số 
Nhu cầu nước sinh hoạt: 
Khoảng 100 L/người/d = 40 m 3 /người/yr 
Nhu cầu cho nông nghiệp, công nghiệp và năng lượng: 
Khoảng 20 x 40 m 3 /người/yr = 800 m 3 /người/yr 
Tổng nhu cầu: 
840 m 3 /người/yr 
Khoảng 1000 m 3 /người/yr 
Khan hiếm và căng thẳng nước 
Chỉ số căng thẳng nước 
Nguồn nước có sẵn dưới 1,000 m 3 /người/yr 
Thiếu nước thường xuyên gây cản trở cho sự phát triển và có hại đối với sức khoẻ con người  
Đủ nước ( Water sufficiency ) : >1700 m 3 /c/yr 
Căng thẳng nước ( Water stress ) : <1700 m 3 /c/yr 
Khan hiếm nước ( Water scarcity ) : <1000 m 3 /c/yr 
Khan hiếm nước tự nhiên (physical water scarcity) 
Kham hiếm nước kinh tế (economic water scarcity) 
Mức độ căng thẳng nước: khi % khai thác so với nguồn nước ngọt có sẵn : 
	- Bắt đầu: 10% 
	- Trung bình tới cao: 20% 
	- Nghiêm trọng: 40%. Tại mức độ này mô hình sử dụng nước là không bền vững và khan hiếm nước trở thành nhân tố giới hạn đối với sư tăng trưởng kinh tế 
Chỉ số căng thẳng nước 
Căng thẳng và khan hiếm nước toàn cầu 
Khan hiếm nước(2008) 
Summary of the World Water Crisis and USG Investments in the Water Sector, USAID, 2010 
Trong năm 2008, khoảng 1.54 tỷ người chịu đựng từ việc 
căng thẳng nước 
Khan hiếm nước (2030) 
Summary of the World Water Crisis and USG Investments in the Water Sector, USAID, 2010 
Vào năm 2030, 3.3 tỷ người sống dưới điều kiện căng thẳng nước 
Khan hiếm nước về mặt vật lý và kinh tế (2025) 
Ô nhiễm nước 
Ô nhiễm nước 
Nư ớc và mâu thuẫn chính trị 
Căng thẳng giữa những hộ sử dụng nước khác nhau trong cùng một đất nước như nông nghiệp, công nghiệp và sinh hoạt; giữa nông thôn và thành thị 
Căng thẳng trở nên nghiêm trọng hơn khi tài nguyên nước chảy qua biên quốc tế 
Hầu hết sự kiện mâu thuẫn thường liên quan tới sự thay đổi lượng dòng chảy và việc xây dựng các công trình thuỷ lợi mới, điều này có thể làm thay đổi về mặt lượng và phân bố theo thời gian của dòng chảy. 
Những điểm nóng mâu thuẫn 
Châu phi là vùng khô hạn thứ hai trên thế giới sau Trung Đông 
90% nguồn nước mặt trong châu Phi nằm trong các lưu vực sông xuyên biên giới 
Mâu thuẫn trong hệ thống sông Nile, 
Sự biến mất của hồ Chad 
Trung đông/ Bắc Phi: Sông Jordan 
Trung và Nam Á: hệ thống sông Indus 
Đông Nam Á: Hệ thống sông Mekong 
Bắc Mỹ: hệ thống sông Rio Grande: mâu thuẫn giữa Mexico và US 
Sông Nile (qua các nước Đông Phi và vùng Sừng châu phi), nguồn nước của sông này chia sẻ cho 11 quốc gia, trong đó chủ yếu nguồn nước được kiểm soát bởi Ai cập. Vùng này nổi bật bởi căng thẳng và mâu thuẫn quốc tế, bao gồm Rwanda, cộng hoà Congo, Burundi, Ethiopoa, Sudan và Uganda. 
Sự biến mất của hồ Chad 
Sông Mekong - 
Tăng tần suất xuất hiện hiện tượng cực trị : 
Mưa  
Lũ 
Hạn 
Nhu cầu nước cao do nhiệt độ cao 
Nước biển dâng : mất đất, xâm nhập mặn 
Nước và biến đổi khí hậu 
Tăng căng thẳng nước 
Mực nước biển dâng 
Tác động của mực nước biển dâng trong Bangladesh 
Tác động của mực nước biển dâng trong châu thổ sông Nile 
Sản lượng gạo trong Châu phi hạ Sahara dưới kịch bản dự báo của IPCC 
Nguồn nước giảm 
Kết luận 
Nguồn nước ngọt phân bố không đều, với % rất lớn con người không thể sử dụng được. 
Áp lực về dân số, đô thị hoá, phát triển kinh tế, tăng nhu cầu nước 
Sử dụng nước cho nông nghiệp (75%, chủ yếu là tưới), công nghiệp (20%) và sinh hoạt (5%) 
Cứ 3 người thì có 2 người sống trong vùng căng thẳng nước vào năm 2025. 
Vấn đề cấp nước và vệ sinh: 20% dân số thế giới thiếu nước uống an toàn. Khoảng 1.1 tỷ người không có nguồn nước tốt sử dụng, trong khi đó 2.4 tỷ người không có phương tiện vệ sinh hợp lý. Khoảng 2 triệu người chết hàng năm do các bệnh liên quan tới nước 
Tác động của biến đổi khí hậu vào tài nguyên nước. 
Những thách thức chính đối với QH&QLN 
Khủng hoảng về cơ chế QLN 
Quản lý theo ngành và rời rạc, không hợp tác, tiếp cận từ trên xuống 
An ninh về nước cho mọi người 
Cấp nước và vệ sinh cho vùng đô thị và nông thôn 
An ninh nước cho sản xuất thực phẩm 
Bảo vệ hệ sinh thái thiết yếu 
Hệ sinh thái trên cạn trong vùng thượng lưu của lưu vực quan trọng đối với thấm, bổ cập nước ngầm và chế độ dòng chảy sông 
Hệ sinh thái dưới nước: lợi nhuận kinh tế, phụ thuộc vào dòng chảy sông, tính chất mùa, sự dao động của mực nước và chất lượng nước 
Quản lý TNN đất và nước phải đảm bảo những hệ sinh thái thiết yếu này được duy trì và những ảnh hưởng có hại vào tài nguyên tự nhiên của chúng phải được nghiên cứu xem xét 
Giải quyết sự biến đổi của nước theo thời gian và không gian 
Nhu cầu tăng đối với sự phát triển những biện pháp công trình 
Sự cần thiết quản lý cung và cầu 
Thách thức lớn đối với những nước nghèo khi nguồn nhân lực và tài chính yếu 
Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu 
Quản lý rủi ro 
Khô hạn và lũ lụt: sự sống, thiệt hại về kinh tế, xã hội và môi trường 
Rủi ro do ô nhiễm nước: 
Nhận thức và hiểu biết của cộng đồng 
Sự không bình đẳng giới 
Đảm bảo sự hợp tác giữa các ngành và các bên hay lĩnh vực khác . 
Những thách thức chính đối với QH&QLN 
Quản lý nước và mục tiêu phát triển thiên niên kỷ (Millennium Development Goal) 
MDG1: Xóa bỏ tình trạng nghèo cùng cực và thiếu đói 
Cấp nước an toàn, bền vững và lợi nhuận từ hoạt động kinh tế có thể phá vỡ vòng luẩn quẩn nghèo đói. 
MDG2: Đạt phổ cập giáo dục tiểu học, thúc đẩy cân bằng giới và trao quyền cho phụ nữ. 
 Cấp nước an toàn giúp tất cả đứa trẻ - trai và gái đến trường và có thể tạo khả năng cho người phụ nữ tham gia chủ động hơn trong hoạt động công đồng. 
Quản lý nước và mục tiêu phát triển thiên niên kỷ (Millennium Development Goal) 
MDG4,5&6: Giảm tỷ lệ tử vong ở trẻ em, Nâng cao sức khỏe bà mẹ, Phòng chống HIV/AIDS, sốt rét và các bệnh khác 
Vệ sinh an toàn và hợp lý là trung tâm đối với vấn đề sức khoẻ và giàu sang. 
MDG 7: Đảm bảo bền vững về môi trường . 
 Quản lý nước tốt sẽ dẫn tới ít ô nhiễm và cải thiện bảo toàn nước hướng tới đảm bảo bền vững, hệ sinh thái duy trì sự sống. 
Quản lý nước và mục tiêu phát triển thiên niên kỷ (Millennium Development Goal) 
MDG8: Thiết lập mối quan hệ đối tác toàn cầu vì mục đích phát triển 
Nước không có biên chính trị và đặc biệt dễ bị tổn thương đối với tác động của con người. Chúng ta phải làm việc cùng nhau một cách thông minh để sử dụng nguồn tài nguyên không thể thay thế này. 
Quản lý nước thông minh là chía khoá chính để đạt được mục tiêu phát triển thiên niên kỷ. 
Methodology  Assessment Climate Change Impacts on the Water Resources 
Climate input 
Pr, T, HR, Wv 
Land Use 
Climate Change 
Scenario 
Water Supply Forecast 
Scenarios 
Downscaling: 
Statistical or 
Dynamic 
Flows: 
Natural & historical 
Policy 
Improvements & 
Adaptation 
River Basin Model 
Global Climate 
Model 
Climate Change Impacts 
Infrastructure 
II. Tài nguyên nước việt nam 
Tổng quan tài nguyên nước việt nam (trữ lượng, phân bố và chất lượng) 
Hiện trạng về khai thác và quản lý nguồn nước ở Việt nam 
Chiến lược phát triển TNN trong tương lai (chiến lược phát triển tài nguyên nước 2020) 
 Tổng quan về hệ thống tài nguyên nước ở Việt nam  
1. Quá trình phát triển hệ thống tài nguyên nước 
Có thể tóm tắt các biện pháp thủy lợi chủ yếu như sau: 	 
(1) Nâng cấp, tu bổ và phát triển hệ thống đê điều đã có, nhằm nâng cao hiệu quả chống lũ cho vùng đồng bằng châu thổ Bắc bộ và các tỉnh thuộc khu vực miền Trung. 
(2) Xây dựng các hồ chứa, trong đó có cả các hồ chứa lớn, các hồ chứa vừa và nhỏ. Các hồ chứa lớn thường có nhiệm vụ điều tiết nước phát điện kết hợp phòng lũ và cấp nước. Các hồ chứa nhỏ thường chỉ có nhiệm vụ cấp nước cho nông nghiệp. Khai thác thủy năng từ các hồ chứa chiếm tỷ trọng lớn trong hệ thống năng lượng Việt nam (xem bảng 1-4). Theo thống kê của Cục Thủy lợi Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn năm 1998, ở nước ta hiện nay có hơn 60 hồ chứa có dung tích trên 10 triệu m3. Tổng dung tích chứa trong các hồ phục vụ tưới là 5,2 tỷ m3. Ngoài ra còn có các hệ thống thủy nông lấy nước trực tiếp từ những sông lớn như hệ thống Bắc hưng hải, Sông chu, Bái thượng v..v. 
(3) Xây dựng các trạm bơm tưới, tiêu hoặc tưới tiêu kết hợp, các cống lấy nước tưới tiêu ở vùng đồng bằng. Đồng thời xây dựng các hệ thống cống ngăn mặn ở vùng cửa sông. 
(4) Phát triển thuỷ năng hiện đang chiếm tỷ trọng lớn trong hệ thống năng lượng của Việt nam, tính đến năm 2005 tổng công suất lắp máy của các nhà máy điện ở Việt Nam là 11.286 MW trong đó thuỷ điện là 4.198 MW , chiếm 36,5%, nhiệt điện chiếm 40%, tỷ trọng này còn giữ trong nhiều năm nữa. Theo quy hoạch đến năm 2020 tổng công suất lắp máy của tất cả các nguồn điện cần đạt 62.465 MW, gấp gần 6 lần công suất lắp máy năm 2005 , mới có thể đấp ứng yêu cầu về điện của nước ta. Theo đánh giá của ngành điện tiềm năng kinh tế-kỹ thuật của thuỷ điện vào khoảng 18.000~20.000 MW, gấp khoảng 5 lần công suất lắp máy đã khai thác đến năm 2005 . 
Công trình 
Lưu vực 
N LM 
1. Hoà bình 
S. Đà 
1920 
2. Thác bà 
S. Chảy 
108 
3. Vĩnh sơn 1 
S. Côn 
66 
4. Thác mơ 
S. Bé 
150 
5. Sông Hinh 
S. Ba 
70 
6. Đa nhim 
S. Đồng nai 
160 
7. Trị an 
S. Đồng nai 
400 
8. Yaly 
S. Serepok 
720 
9. Hàm thuận - Đa mi 
S. Đồng nai 
475 
10. Tuyên quang (Na hang) 
Gâm 
342 
Các công trình đã xây dựng đến năm 2005 
 (N LM là công suất lắp máy, đơn vị tính MW) 
Công trình 
Lưu vực 
N LM 
Dự kiến đưa vào vận hành 
1. Đại Ninh 
Đồng Nai 
300 
Đang xây dựng, đưa vào vận hành năm 2008 
2. Sê San 3 
Sê San 
273 
Đang xây dựng, đưa vào vận hành năm 2006 
3. Sê San 3ª 
Sê San 
100 
Đang xây dựng, đưa vào vận hành năm 2006 
4. Cửa đạt 
S.Chu 
97 
Đang xây dựng, đưa vào vận hành năm 2009 
5. Khe Bố 
S.Cả 
96 
Đang xây dựng, đưa vào vận hành năm 2008 
6. Bản vẽ 
S.Cả 
320 
Đang xây dựng, đưa vào vận hành năm 2008 
7. Sông Ba Hạ 
S.Ba 
220 
Đang xây dựng, đưa vào vận hành năm 2008 
8. Buôn Kuôp- Chư PôngKrông 
Srêpôk 
280 
Đang xây dựng, đưa vào vận hành năm 2008 
9. Sơn la(Pa vinh) 
Đà 
2400 
Đang xây dựng, đưa vào vận hành năm 2012 
10. Bản chát 
Nậm mu (S.Đà) 
200 
Dự kiến đưa vào vận hành năm 2011 – 2012 
11. Huổi Quảng 
Nậm mu (S.Đà) 
560 
Dự kiến đưa vào vận hành năm 2011 – 2012 
12. Rào quán 
S. Rào quán 
64 
13. A Vương 1 
A Vương(Vũ gia- Thu bồn) 
210 
Đang xây dựng, đưa vào vận hành năm 2008 
14. Kanak-A khê 
S.Ba 
173 
Dự kiến đưa vào vận hành năm 2010 
15. PleyKrông 
S. Sê San 
100 
Đang xây dựng, đưa vào vận hành năm 2008 
16. Sê San 4 
S. Sê San 
330 
Dự kiến đưa vào vận hành năm 2010 
17. Đak Drinh 
S. Trà khúc 
100 
Dự kiến đưa vào vận hành năm 2010 
18. Srêpôk 3 
Srêpôk 
195 
Dự kiến đưa vào vận hành năm 2009 
Các công trình thuỷ điện chính đang xây dựng hoặc đã có kế hoạch phát triển (NLM là công suất lắp máy, đơn vị tính MW) 
hinh3.ppt 
2. Những thách thức trong lĩnh vực quản lý tài nguyên nước 
1. Do những tác động xấu gây ra bởi các hoạt động kinh tế của con người dẫn đến sự thay đổi khí hậu toàn cầu, những hiện tượng bất thường về thời tiết cùng với sự suy thoái của yếuu tố mặt đệm nên tình trạng hạn hán, lũ lụt ngày càng khốc liệt hơn đặc biệt là các tỉnh miền núi và khu vực miền trung Việt nam. 
2. Tình trạng suy thoái tài nguyên nước là không thể tránh khỏi do sự gia tăng của những tác động xấu đến tài nguyên nước. Tình hình ô nhiễm nguồn nước có nguy cơ ngày càng cao ảnh hưởng xấu đến môi trường sinh thái. 
3. Mâu thuẫn giữa các ngành dùng nước ngày càng ngày càng cao, đặc biệt là ở vùng đồng bằng bắc bộ và đồng bằng sông Cửu Long. 
4. Tình trạng sử dụng và khai thác không hợp lý tài nguyên nước có thể gia tăng nếu không có sự kiểm soát tốt của Nhà nước trong lĩnh vực này. 
5. Những quy hoạch chiến lược cho những vùng quan trọng như đồng bằng sông Cửu long, Tây nguyên, Đồng bằng Bắc bộ và các quy hoạch phòng chống lũ vẫn còn là những vấn đề tiếp tục nghiên cứu và hoàn chỉnh. 
6. Quản lý tài nguyên nước đã được đề cập đến trong công tác quy họạch phát triển tài nguyên nước. Tuy nhiên, hiện chưa có các mô hình hiệu quả được sử dụng trong công tác quản lý. Hệ thống chính sách trong quản lý tài nguyên nước chậm đưa vào thực tế sản xuất.