Tin Khoa học Công nghệ trong nước

ĐÁNH GIÁ SƠ BỘ NGUYÊN NHÂN BỒI LẮNG HỒ BA BỂ VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC

30/08/2018 | 0
Theo một số kết quả nghiên cứu, trung bình mỗi năm có khoảng 70.000 tấn (tương đương 420.000 m3) bùn cát đổ về hồ Ba Bể. Nguyên nhân chính gây bồi lấp hồ Ba Bể được xác định do lượng bùn cát từ 3 sông (sông Chợ Lùng, suối Nam Cường, sông Tả Han) chảy vào hồ Ba Bể. Trong đó, lượng bồi của 3 sông suối chiếm 93% tổng lượng bùn cát vào hồ. Bãi lấn vào hồ với chiều rộng từ 10 m đến 60 m. Một nửa lượng bồi đã tấp cao vào các bãi cũ lên trung bình 20 cm, nửa còn lại làm cạn dần đáy hồ trung bình cao 30 cm. Qua kết quả đo đạc các bãi hồ, nhóm chuyên gia thuộc Viện Khoa học Thủy lợi xác định lượng bồi lấp tại các cửa sông Chợ Lùng là 183.700 m3, cửa suối Nam Cường (thuộc bản Bó Lù) trên 110.000 m3, cửa sông Tà Han 97.000 m3.

1. Hiện trạng bồi lắng hồ Ba Bể

Hồ Ba Bể là nơi chứa nước của 03 sông, suối (sông Chợ Lùng, suối Nam Cường, sông Tả Han). Tại khu vực cửa Pác Ngòi thuộc sông Chợ Lùng - dòng chính chảy vào hồ Ba Bể, tốc độ bồi lấp được cho là cao nhất. Theo các kết quả khảo sát của Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bắc Kạn hàng năm, chỉ cần quan sát bằng mắt thường cũng thấy doi cát lấn thêm ra hồ ngày càng rộng.

Năm 2002, Viện Khoa học Thuỷ lợi đã thực hiện một đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ “Xác định thực trạng, nguyên nhân, diễn biến và các giải pháp chống bồi lắng các cửa sông đổ vào hồ Ba Bể”. Theo kết quả nghiên cứu, trung bình mỗi năm có khoảng 70.000 tấn (tương đương 420.000 m3) bùn cát đổ về hồ Ba Bể. Nguyên nhân chính gây bồi lấp hồ Ba Bể được xác định do lượng bùn cát từ 3 sông (sông Chợ Lùng, suối Nam Cường, sông Tả Han) chảy vào hồ Ba Bể. Trong đó, lượng bồi của 3 sông suối chiếm 93% tổng lượng bùn cát vào hồ. Bãi lấn vào hồ với chiều rộng từ 10 m đến 60 m. Một nửa lượng bồi đã tấp cao vào các bãi cũ lên trung bình 20 cm, nửa còn lại làm cạn dần đáy hồ trung bình cao 30 cm. Qua kết quả đo đạc các bãi hồ, nhóm chuyên gia thuộc Viện Khoa học Thủy lợi xác định lượng bồi lấp tại các cửa sông Chợ Lùng là 183.700 m3, cửa suối Nam Cường (thuộc bản Bó Lù) trên 110.000 m3, cửa sông Tà Han 97.000 m3.

Cũng theo kết quả nghiên cứu của Viện Khoa học Thủy lợi, trong giai đoạn 1969 - 1989, hồ Ba Bể bị bồi lấp theo 4 hướng bờ khác nhau, diện tích bị lấp lên tới 15 ha. Sang đến giai đoạn từ năm 1989 - 2002, tốc độ bồi lấp tăng với mức độ lớn hơn, với mức tăng khoảng 2,7 lần so với giai đoạn 1969 - 1989.

Dựa trên kết quả quan trắc từ báo cáo quan trắc môi trường tỉnh Bắc Kạn đợt 1 (tháng 4), đợt 2 (tháng 6), đợt 3 (tháng 10) năm 2017, độ đục của 02 sông chảy vào hồ Ba Bể là sông Chợ Lùng (Chợ Lèng) và sông Tà Han có sự gia tăng theo các đợt quan trắc . 

Hình 1. Diễn biến độ đục chảy vào hồ Ba Bể [5,6,7]

Hình 1. Diễn biến độ đục chảy vào hồ Ba Bể

Với các loại hình thiên tai lũ lụt ngày càng diễn biến phức tạp, cộng với tình trạng lớp che phủ rừng mỏng dần đã làm tăng lượng đất đá cuốn trôi theo sông suối xuống hồ. Kết quả dẫn đến tốc độ bồi lấp tăng cao so với tình trạng lớp phủ rừng mặt đất còn nguyên. Bên cạnh đó, việc khai thác mỏ xung quanh các khu vực sông suối đổ vào hồ Ba Bể cũng làm tăng độ đục tại các sông suối. Có thể nhận định, do ảnh hưởng của mưa, lũ thì lớp đất đá đã bị cầy xới trên bề mặt sẽ dễ dàng bị cuốn trôi theo sông suối.

Hiện trạng bồi lắng hồ Ba Bể cũng được phân tích qua ảnh viễn thám khu vực hồ các giai đoạn tháng 4/1989, 11/1995, 11/2000, 12/2015, 11/2010, 11/2011, 8/2012, 12/2013, 1/2014, 7/2015, 10/2016 và 7/2017.

Từ số liệu ảnh viễn thám có thể đưa ra một số nhận xét sau:

Giai đoạn 1989 – 1995 , thảm phủ khu vực quanh hồ, tập trung ở khu bảo tồn được khôi phục mạnh mẽ, năm 2000 đạt tỉ lệ che phủ cao. Tại các khu vực sông Tả Han, sông Tà Lùng và suối Nam Cường, đoạn hợp với sông Năng chưa bị khai thác.

Giai đoạn tiếp theo 2005, 2010, 2011, 2012 , diện tích che khủ khu vực quanh hồ có xu thế giảm nhưng không đáng kể, các khu vực sông suối chính đổ vào hồ chưa bị khai thác.

Giai đoạn 2013 , tại khu vực sông Chợ Lùng, Pác Ngòi, suối Nam Cường xuất hiện các hoạt động khai thác có khả năng gây bồi lắng. Từ ảnh viễn thám có độ phân giải cao cũng có thể thấy rõ các hoạt động khai thác, sản xuất trong khu vực.

Các ảnh viễn thám các năm 2012 đến 2017, cho thấy khu vực các sông Tả Han hợp với sông Năng vẫn có các hoạt động phát triển kinh tế - xã hội. Tuy nhiên, từ các ảnh viễn thám có độ phân giải cao  và  cho thấy hiện tượng bồi lắng trong khu vực là không lớn.

Đến năm 2016, các ảnh viễn thám cho thấy tại các cửa sông hiện tượng bồi lắng xảy ra mạnh mẽ. Năm 2016 cũng là năm đã xảy ra hiện tượng sạt lở đất và sói lở khu vực Huyện Ba Bể nói chung và Hồ Ba Bể nói riêng (tại Khang Ninh, Cao Thượng, Nam Mẫu).

Ảnh viễn thám vị trí hợp với sông Năng  đồ vào hồ ở bản Cám, Đầu Đẳng xã Cao Thượng tháng 12/2012 (19)

Hình 2. Ảnh viễn thám vị trí hợp với sông Năng  đồ vào hồ ở bản Cám, Đầu Đẳng xã Cao Thượng tháng 12/2012 

2. Nhận định ban đầu về nguyên nhân bồi lắng

Năm 2011, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (NN và PTNT) tỉnh Bắc Kạn đã tiến hành khảo sát, thu thập những tài liệu và tình hình thực tế tại địa phương, qua đó xác định được nguyên nhân chính gây bồi lấp hồ Ba Bể là do sạt lở đất, xói mòn rửa trôi theo các suối đưa về hồ. Lượng bùn cát chủ yếu qua 3 con suối, là sông Chợ Lèng (Chợ Lùng), suối Nam Cường và sông Tà Han chảy vào từ hàng nghìn năm nay, mang theo phù xa gây bồi lấp.

Về tác động của các hoạt động khai thác khoáng sản đến bồi lắng hồ thì chưa có một nghiên cứu đánh giá tổng thể được tiến hành. Để xác định tác động của các hoạt động khai thác khoáng sản đến hiện tượng bồi lắng hồ cần rà soát tại tất cả các mỏ hoạt động xung quanh khu vực các sông suối đổ vào hồ (kể cả những mỏ đã dừng hoạt động) nhằm phân tích đánh giá mức độ ảnh hưởng của các mỏ khai thác này đến mức độ bồi lấp lòng hồ.

Sự suy giảm diện tích rừng trước đây có thể làm gia tăng diện tích đất trống, đồi núi trọc dẫn tới lượng đất xói mòn bề mặt lớn hơn khi xảy ra mưa. Lượng đất đá bị xói mòn lớn làm gia tăng lượng bùn cát vào hồ. Vấn đề này cần có nghiên cứu phân tích cụ thể đánh giá sự thay đổi thảm phủ đến lượng bùn cát vào hồ.

Có thể nhận định sơ bộ một số nguyên nhân chính làm gia tăng lượng cát bùn đổ vào hồ gây nên xu thế bồi lấp ngày càng cao:

  • Nguyên nhân tự nhiên, như mưa lũ, gắn liền với điều kiện địa hình, thời tiết tại khu vực hồ Ba Bể;
  • Các hoạt động phát triển kinh tế - xã hội của con người, như xây dựng nhà và đường giao thông trong khu vực vườn quốc gia Ba Bể và gần hồ Ba Bể, hoạt động canh tác trong khu vực gần hồ.

3. Đề xuất sơ bộ giải pháp khắc phục bồi lắng

3.1) Nghiên cứu đánh giá tổng thể nguyên nhân bồi lắng

Để có thể đánh giá tổng thể về hiện trạng và nguyên nhân gây bồi lắng hồ Ba Bể, trên cơ sở đó đề xuất giải pháp khắc phục, cần tiến hành nghiên cứu tổng thể bao gồm các bước sau:

  1. Tổng quan về các công trình nghiên cứu liên quan đến bồi lắng hồ Ba Bể;
  2. Khảo sát, đo đạc yếu tố thủy văn, bùn cát tại các sông, suối đổ vào hồ (vị trí khảo sát trên 3 sông suối đổ vào hồ Ba Bể tại 6 điểm đo: 3 điểm trước khi đổ vào hồ và 3 điểm tại vị trí cửa sông suối đổ vào hồ, các yếu tố khảo sát gồm: Lưu lượng, Mực nước, bùn cát);
  3. Đánh giá biến động lớp phủ thực vật từ ảnh vệ tinh (bao gồm thu thập số liệu ảnh vệ tinh, tính chỉ số thực vật NDVI; xây dựng các bản đồ phân bố diện tích cây xanh dựa vào chỉ số NDVI theo thời gian; đánh giá sự biến động diện tích cây xanh tại khu vực nghiên cứu;
  4. Đánh giá mức độ xói mòn đất tại ba lưu vực sông đổ vào hồ Ba Bể (lượng đất xói mòn theo thời gian được tính toán theo sự ảnh hưởng của mưa, khả năng kháng xói mòn của đất, chiều dài sườn dốc và độ dốc sườn cũng như thông số về lớp phủ thực vật và phương pháp canh tác đất);
  5. Mô phỏng xói mòn đất từ ba lưu vực sông đổ vào hồ Ba Bể bằng mô hình thủy văn (sử dụng mô hình SWAT để mô phỏng tổng lượng bùn cát vào hồ Ba Bể dựa trên các yếu tố khí hậu, thảm thực vật, đặc tính và canh tác đất, địa hình lưu vực);
  6. Mô phỏng lan truyền và bồi lắng hồ chứa cho hồ Ba Bể bằng mô hình thủy lực (dự kiến sử dụng mô hình 1 chiều MIKE 11 hoặc 2 chiều MIKE 21 để mô phỏng diễn biến, vị trí bồi tụ, xói lở theo thời gian và không gian).

Trước mắt cần tiến hành khảo sát để thu thập số liệu cần thiết cho tính toán và xác định nguyên nhân bồi lắng lòng hồ cụ thể hơn.

Về phương pháp: Dự kiến, các mô hình MIKE 11, MIKE 21 và mô hình SWAT sẽ được dùng để mô phỏng quá trình xói mòn đất từ các lưu vực sông đổ vào hồ Ba Bể và mô phỏng quá trình bồi lắng hồ Ba Bể, từ đó xác định rõ nguyên nhân bổi lắng hồ và đề giải xuất giải pháp khắc phục.

Về dự kiến kết quả nghiên cứu: Xác định vị trí bồi xói; xác định lượng bùn cát đến hồ; đánh giá được sự thay đổi thảm phủ đến dòng chảy lượng bùn cát vào hồ.

Ngoài ra, việc khảo sát thực tế để thu thập số liệu phục vụ cho việc chạy mô hình và đánh giá bồi lắng sẽ được tiến hành.

Từ kết quả nghiên cứu, đề xuất các giải pháp công trình và phi công trình nhằm hạn chế và khắc phục quá trình bồi lắng hồ.

3.2) Đẩy mạnh công tác quản lý

- Tổ chức khảo sát, theo dõi diễn biến bồi xói về qui mô, cường độ, hướng dịch chuyển theo định kỳ (hàng năm, hàng tháng, ngày, giờ) khu vực hồ Ba Bể;

- Xây dựng cơ sở dữ liệu về bồi xói hồ Ba Bể bao gồm cả bản đồ hiện trạng, bản đồ dự báo;

- Điều chỉnh quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội gắn liền với công tác bảo vệ rừng đầu nguồn và quản lý các hoạt động du lịch và phát triển kinh tế - xã hội khác trên hồ Ba Bể một cách bền vững;

- Nâng cao vai trò của cộng đồng trong công tác bảo vệ và khai thác bền vững hồ Ba Bể.

Nguồn: Báo cáo của Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu về "Đánh giá sơ bộ nguyên nhân bồi lắng hồ Ba Bể và đề xuất giải pháp khắc phục".