Tác động của biến đổi khí hậu đến thiên tai và giải pháp ứng phó cho khu vực thành phố Hồ Chí Minh

TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN THIÊN TAI VÀ GIẢI PHÁP ỨNG PHÓ CHO KHU VỰC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH PGS.TS. Lê Mạnh Hùng Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam TÓM TẮT: Báo cáo này chỉ ra những biểu hiện của biến đổi khí hậu như nhiệt độ tăng, mưa, hạn hán cực đoan, nước biển dâng, xâm nhập mặn v.v... tại khu vực thành phố Hồ Chí Minh và tác động của chúng tới số dạng thiên tai, trên cơ sở đó đề xuất một số giải pháp mang tính nguyên tắc nhằm giảm thiểu thiệt hai nhằm phát triển bền vững cho một thành phố lớn và có vị trí vô cùng quan trọng trong sự nghiệp phát triển đất nước . 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Các hoạt động của con người trong nhiều thập kỷ gần đây đã làm tăng đáng kể những tác nhân gây hiệu ứng nhà kính (nồng độ khí thải trong các hoạt động công nghiệp, giao thông, sự gia tăng dân số…), làm trái đât nóng dần lên, từ đó gây ra hàng loạt những thay đổi bất lợi và không thể đảo ngược của môi trường tự nhiên. Nếu chúng ta không có những hành động kịp thời nhằm hạn chế, giảm thiểu và thích nghi, hậu quả đem lại sẽ vô cùng thảm khốc. Hình 1: Lưu vực sông Đồng Nai-Sài Gòn và vị trí các công trình thủy lợi thượng nguồn Theo dự báo của Ủy ban Liên Quốc gia về biến đổi khí hậu (IPCC), đến năm 2100 nhiệt độ toàn cầu sẽ tăng thêm từ 1,40 C tới 5,80 C. Sự nóng lên của bề mặt trái đất sẽ làm băng tan ở hai cực và các vùng núi cao, làm mực nước biển dâng cao thêm khoảng 90 cm (theo kịch bản cao), sẽ nhấn chìm một số đảo nhỏ và nhiều vùng đồng bằng ven biển có địa hình thấp. Theo dự báo cái giá mà mỗi quốc gia phải trả để giải quyết hậu quả của biến đổi khí hậu trong một vài chục năm nữa sẽ vào khoảng từ 5-20% GDP mỗi năm, trong đó chi phí và tổn thất ở các nước đang phát triển sẽ lớn hơn nhiều so với các nước phát triển [1]. Thành phố Hồ Chí Minh, nằm hạ lưu lưu vực sông Đồng Nai – Sài Gòn, nằm dưới các bậc thang thủy điện phía thượng nguồn, với địa hình tương đối thấp so với mực nước biển, vì vậy rất dể bị tổn thương trước những biến đổi bất lợi của tình trạng biến đổi khí hậu như ngập úng, xâm nhập mặn, thiếu nước sinh hoạt và sản xuất, dịch bệnh bùng phát v.v... Như vậy để đảm bảo điều kiện phát triển bền vững của một thành phố lớn nhất đất nước, năng động nhất khu vực chúng ta cần phải xem xét đầy đủ những tác động bất lợi của hiện tượng biến đổi khí hậu, từ đó nghiên cứu đề xuất giải pháp phòng tránh, giảm thiểu, thích ứng kịp thời. 2. BIỂU HIỆN CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÀ THIÊN TAI KHU VỰC TP. HỒ CHÍ MINH Biến đổi khí hậu được biểu hiện qua nhiệt độ bề mặt trái đất tăng cao, mưa bão diễn biến bất thường theo không gian và thời gian, hạn hán xảy ra cực đoan, mực nước biển dâng cao, dẫn tới nhiều vùng bị ngập lụt, nước mặn xâm nhập tiến sâu vào nội đồng v.v... Hậu quả của tình trạng biến đổi khí hậu là những thảm họa khó lường mà loài người phải đối mặt. Theo kết quả nghiên cứu của Ủy ban Liên Quốc gia về biến đổi khí hậu (IPCC) [1], cùng với những quan trắc các chuỗi số liệu thực đo như nhiệt độ, mưa, triều và mực nước tại khu vực thành phố Hồ Chí Minh và các vùng phụ cận, có thể nhận thấy rằng tại khu vực TP.Hồ Chí Minh trong những năm qua đã có những biểu hiện rõ nét về biến đổi khí hậu và thiên tai bất thường. 2.1. Nhiệt độ tăng cao Các báo cáo của IPCC và nhiều trung tâm nghiên cứu có uy tín hàng đầu trên thế giới công bố, nhiệt độ trung bình trên bề mặt địa cầu ấm lên gần 1°C trong vòng 80 năm (từ 1920 đến 2005) và tăng rất nhanh trong khoảng 25 năm gần đây (từ 1980 đến 2005). Hình 2: Mối quan hệ giữa nhiệt độ bề mặt trái đất và hàm lượng khí thải nhà kinh Nguyên nhân chính được đại đa số các nhà khoa học nhất trí, đó là do tăng hàm lượng khí CO2 và các loại khí thải tạo hiệu ứng nhà kính do hoạt động con người gây ra trong bầu khí quyển Trái đất, điều này đã được minh chứng qua các số liệu mấy thế kỷ và nhất là trong vài thập kỷ gần đây [2]. Do nhu cầu phát triển kinh tế của loài người, lượng khí thải nhà kính mỗi ngày một tăng lên, vì thế nhiệt độ bề mặt trái đất đang ấm dần lên. Điều này cũng đã thấy rõ qua sự chuyển đổi hệ sinh thái nhiều vùng miền. Phân tích tài liệu thực đo nhiệt độ, từ năm 1980 đến năm 2007 tại trạm Biên Hòa, khu vực phụ cận thành phố Hồ Chí Minh, cho thấy trong khoảng 27 năm, nhiệt độ trung bình năm tại đây đã tăng lên 0.8oC (xem hình 3), khoảng thời gian từ năm 1992 đến nay nhiệt độ tăng lên rất rõ nét. Hình 3: Nhiệt độ trung bình năm trạm Biên Hòa [4] Nhiệt độ trái đất tăng lên, không chỉ là nguyên nhân gây ra lũ lụt, hạn hán cục đoan, bão tố v.v… mà còn trực tiếp gây ra nhiều loại bệnh tật, bệnh dịch, làm giảm sức khỏe cộng đồng. 2.2. Mưa thay đổi bất thường Theo Tổ chức Liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) thì sự nóng lên của khí hậu trái đất làm cho mưa trở nên thất thường hơn. Những vùng mưa nhiều, lượng mưa trở nên nhiều hơn, cường độ mưa lớn hơn. Các vùng hạn trở nên hạn hơn. Tần suất và cường độ hiện tượng El Nino tăng đáng kể, gây lũ lụt và hạn hán ở các vùng nhiệt đới và á nhiệt đới. Xu thế biến đổi của lượng mưa không nhất quán giữa các khu vực và các thời kỳ. Tổng lượng mưa năm không tăng nhưng cường độ mưa, thời gian mưa từng cơn đang có xu hướng tăng lên rõ rệt [1]. Theo tài liệu thực đo tại tram đo mưa Tân Sơn Nhất từ năm 1907 đến nay cho thấy, tổng lượng mưa năm tại khu vực này có xu hướng giảm dần tới năm 1960 sau đó tăng nhẹ vào những măm gần đây, xem biểu đồ mưa năm thể hiện trên hình 4 dưới đây. Hình 4: Tổng lượng mưa năm trạm Tân Sơn Nhất Nếu tính từ năm 1960 đến nay (48 năm), tổng lượng mưa năm tăng lên khoảng 110 mm (từ 1850 mm đến 1960 mm), nghĩa là mỗi năm lượng mưa tăng trung bình 2 mm. Nhưng nếu xem xét tổng lượng mưa 1 ngày lớn nhất, từ năm 1970 đến năm 2007 thì chúng ta sẽ thấy tổng lượng mưa 1 ngày Max đang có xu thế tăng lên rõ rệt (92 mm năm 1970, 109 mm năm 2007). Hình 5: Tổng lượng mưa 1 ngày max trạm Tân Sơn Nhất [4] Hậu quả của biến đổi khi hậu dẫn tới tình trạng mưa cực đoan, tổng lượng mưa năm không tăng, nhưng cường độ mưa tăng, thời gian mưa tập trung hơn đều này sẽ kéo theo hạn hán khốc liệt hơn, thành phố bị ngập lụt nhiều hơn, nguy hiểm hơn. Trường hợp mưa cực đoan, gây sự cố vỡ đập hồ chứa trên một bậc thang thủy điện phía thượng nguồn, sẽ dẫn tới hiệu ứng dây truyền và thành phố Hồ Chí Minh sẽ có nguy cơ bị san phẳng khi hàng tỷ m3 nước từ trên cao 100 m đổ xuống. Hình 6: Các bậc thang thủy điện trên hệ thống sông Đồng Nai-Sài Gòn 2.3. Nước biển dâng. Hệ quả tất yếu của tình trạng bề mặt Trái đất nóng lên là băng tan hai đầu địa cực và trên đỉnh những dãy núi cao, thể tích nước biển giản nở do nhiệt là mực nước biển dâng cao, và như vậy nhiều hòn đảo, nhiều vùng đồng bằng có cao trình thấp ven biển bị chìm ngập. Các số liệu quan trắc mực nước biển ở nhiều nơi trên thế giới cho thấy trong vòng 50-100 năm qua mực nước biển mỗi năm tăng thêm 1,8 mm. Nhưng trong vòng 12 năm gần đây, các số liệu đo đạc của vệ tinh NASA cho thấy xu thế biển dâng đang gia tăng rất nhanh, với tốc độ trung bình khoảng 3 mm/năm. Theo báo cáo của IPCC, đến cuối thế kỷ XXI, nhiệt độ bề mặt Trái đất sẽ tăng thêm từ 1,4 đến 4°C, mực nước biển sẽ dâng thêm khoảng 28-43 cm. Cũng theo tổ chức này, mực nước biển dâng trong tương lai còn phụ thuộc vào cách ứng xử của con người đối với thiên nhiên đối với mức độ xả thải khí nhà kính [1]. Ở nước ta theo tài liệu thực đo mực nước biển tại Vũng Tàu từ năm 1980 tới nay cho thấy, mực nước biển lớn nhất năm đang có xu hướng tăng cao trong những năm gần đây. Tương quan mực nước đỉnh triều thể hiện ở hình 8 chỉ rõ, mực nước biển tại Vũng Tàu tăng từ 0,2-0,6 cm mỗi năm. Hình 8: Mực nước lớn nhất năm trạm Vũng Tàu [4] Trên cơ sở xu thế diễn biến mực nước triều thực đo thể hiện ở biểu đồ 8, chúng ta có thể sơ bộ dự báo mực nước trung bình đỉnh triều lớn nhất năm, cho 100 năm sau, năm 2107 là từ 142-186 cm, nghĩa là tăng thêm so với hiện nay từ 6-50 cm. Hình 9: Dự báo nước biển dâng trạm Vũng Tàu [1] Mực nước triều tăng cao là nhân tố chính làm gia tăng mực nước trong khu vực thành phố Hồ Chí Minh. Mực nước tại Phú An đang có sự gia tăng đột biến trong những năm gần đây. Theo tài liệu thực đo cho thấy mực nước đỉnh triều tại Phú An tăng lên khoảng 0,3-0,8 cm một năm. Như vậy, mực nước này tăng nhanh hơn mực nước triều trạm Vũng Tàu, điều này còn có thể giải thích do tốc độ san lấp mặt bằng để xây dựng các đô thị mới làm giảm các khu trữ, vì thế thủy triều tiến nhanh hơn, đạt đỉnh xa hơn, thời gian duy trì mực nước triều cao lâu hơn. Hình 10: Mực nước lớn nhất năm trạm Phú An [4] Tình trạng nước biển dâng ở khu vực thành phố Hồ Chí Minh trong những năm qua đã gây nên những khó khăn lớn cho sinh hoạt, kìm hãm tốc độ phát triển kinh tế xã hội. Nhiều vùng trong thành phố bị ngập vào những ngày triều cường. Hàng trăm cống thoát nước thành phố nằm sâu dưới mực nước triều, làm giảm năng lực tiêu thoát nước. Vào thời điểm triều lớn gặp mưa kéo dài thành phố gần như bị tê liệt, nhiều đường phố bị ngập lâu, ngập sâu, lan truyền ô nhiễm rất đáng báo động. Hình 11: Triều cường gây ngập đường thành phố Theo kết quả tính toán của chúng tôi, ứng với lũ tính toán năm 2000, kịch bản mực nước Vũng Tàu dâng cao thêm 50 cm thì mực nước tại Phú An (khu vực thành phố Hồ Chí Minh) tăng lên 44 cm. Khi mực nước Vũng Tàu dâng cao thêm 100 cm thì mực nước tại Phú An tăng lên 87 cm, kết quả này chưa đề cập tới lưu lượng đầu nguồn tại Dầu Tiếng, Phước Hòa và Trị An đổ về. Hình 12: Mực nước Vũng Tàu và Phú An trong các kịch bản Hiện trạng ngập khu vực thành phố Hồ Chí Minh, khi lũ năm 2000 xảy ra là 130 ngàn ha, ngập chủ yếu các huyện Cần Giờ, Bình Chánh, Nhà Bè, Củ Chi và Quận 7…. Xem bản đồ ngập thể hiện ở hình 13. Hình 13: Bản đồ hiện trạng ngập năm 2000 Với lũ năm 2000, nhưng tính cho kịch bản mực nước biển dâng cao thêm 100 cm (các điều kiện khác không thay đổi), thì diện tích ngập ngập toàn thành phố lên tới 160 ngàn ha. Xem hình 14. Hình 14: Bản đồ ngập ứng với kịch bản KBL100 Mực nước biển dâng không chỉ gây ngập thành phố nhiều hơn, nặng hơn mà còn làm cho lưu lượng trên các sông kênh tăng lên, vận tốc dòng chảy thay đổi gây xói lở, bồi lắng khó kiểm soát. Hình 15 thể hiện hình ảnh sạt lở bờ song Sài Gòn khu vực thành phố Hồ Chí Minh và biểu đồ vận tốc dòng chảy tại Phú An, ứng với các kịch bản hiện trạng, khi nước biển dâng thêm 0,5 m và 1,0 m. Hình 15: Vận tốc tại Phú An ứng với các kịch bản Khi mực nước biển dâng cao, danh giới mặn trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh cũng có sự thay đổi, gây khó khăn cho sản xuất và đời sống. Kết quả tính toán xâm nhập mặn mùa khô năm 2005 (mặn ảnh hưởng lớn nhất tới thành phố Hồ Chí Minh), với kịch bản hiện trạng, độ mặn tại Phú An đạt 8 g/l, kịch bản nước biển dâng thêm 50 cm, độ mặn tương ứng đạt 9 g/l và khi mực nước biển tăng cao 100 cm, độ mặn là 10,3 g/l. Ranh giới mặn 4 g/l (giới hạn trên của lúa chịu mặn) cũng tiến sâu hơn. Khi mực nước triều tăng lên 50 cm ranh giới mặn 4g/l trên sông Sài Gòn tiến sâu hơn 3,5 km và trên sông Đồng Nai vào sâu hơn 2,0 km. Khi mực nước triều tăng lên 100 cm ranh giới mặn 4 g/l trên sông Sài Gòn tiến sâu hơn 8,0 km và trên sông Đồng Nai vào sâu hơn 4,8 km. Ranh giới mặn 0,25 g/l (tiêu chuẩn cấp nước cho sinh hoạt) cũng tiến sâu hơn. Khi mực nước triều tăng lên 50 cm ranh giới mặn 0,25g/l trên sông Sài Gòn tiến sâu hơn 1,5 km và trên sông Đồng Nai vào sâu hơn 0,8 km. Khi mực nước triều tăng lên 100 cm ranh giới mặn 0,25 g/l trên sông Sài Gòn tiến sâu hơn 3,5 km và trên sông Đồng Nai vào sâu hơn 1,8 km. Hình 16: Ranh giới mặn hiện trạng năm 2005 Hình17: Ranh giới mặn năm 2005 khi mực nước triều dâng cao 50 cm Hình 18: Ranh giới mặn năm 2005 khi mực nước triều dâng cao 100 cm Biến đổi khí hậu dẫn tới nước biển dâng sẽ là nguyên nhân làm thay đổi hệ sinh thái rừng ngập mặn Cần Giờ. Đây là vấn đề rất cần được các nhà khoa học và các cấp lãnh đạo quan tâm. 2.4. Gió Bão. Biến đổi khí hậu toàn cầu, dẫn tới trái đất nóng dần lên, nhiệt độ bề mặt Đại Dương tăng lên và phân bố theo quy luật trước đây và như vậy gió bão sẽ xảy khó lường. Biểu hiện bất thường của gió bão trong những năm qua là đã xảy ra những trận bão lớn tràn vào vùng đất Nam Bộ. Đây chính là nguy cơ dẫn tới những thiệt hai lớn đối với thành phố Hồ Chí Minh, nơi ngường dân chưa có kinh nghiệm tránh bão, nơi có nhiều nhà ổ chuột, nhiều nhà mỏng manh, không có khả năng đứng vững trước nhưng cơn bão nhỏ. Hồ 3. GIẢI PHÁP ĐỂ THÍCH ỨNG VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Để giảm thiểu thiệt hại do những tác động bất lợi do biến đổi khi hậu gây ra cho thành phố Hồ Chí Minh, thì chúng ta cần tiến hành một số giải pháp chính sau: - Giáo dục cộng đồng giảm thiểu phát thải khí nhà kính; - Đổi mới, hiện đại hóa trạng thiết bị đảm bảo tiêu chuẩn xả khí thải; - Rà soát lại tiêu chuẩn, tần suất thiết kế các công trình, đảm bảo làm việc an toàn trước tình trạng biến đổi khí hậu; - Xây dựng quy trình vận hành liên hồ chứa các nhà máy thủy điện và công trình thủy lợi phía thượng nguồn; - Nhanh chóng thực hiện dự án chống ngập cho thành phố Hồ Chí Minh, do Bộ Nông nghiệp & PTNT đề xuất; - Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đối với đa dạng sinh học đặc biệt là hệ sinh thái rừng ngập mặn, ngập nước khu dự trữ sinh quyển của Thế giới Cần Giờ, trên cơ sở đó đề xuất các biện pháp bảo tồn và thích ứng. - Cần chuẩn bị nguồn nhân tài vật lực để có đủ khả năng bị đối phó và thích ứng với biển đổi khí hậu trong khu vực. - Thực hiện phong trào phủ xanh đất trống để giảm khí thải. TÀI LIỆU THAM KHẢO IPCC - Intergovernmental Panel on Climate Change. Viện Khoa học Thuỷ lợi Miền Nam (2008), Quy hoạch chống ngập cho TPHCM, Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Nam Bộ. DANIDA (2002), Hội thảo về mô hình toán MIKE, Viện KHTL Miền Nam, Tp. HCM. Abstract THE EFFECTS OF CLIMATE CHANGES ON NATURAL DISASTER SITUATION AND PROTECTION SOLUTIONS FOR HCMC AREAS This report is only the manifestation of climate change as temperatures rise, rainfall, extreme drought, the sea water level rise, penetrate salty,…. In Ho Chi Minh City region and the impacts of them on number and types of natural disasters, on the bases of which some solutions are proposed to minimize damage for sustainable development of the megapolis with extremely important role in development of the country.