intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Vai trò của cân bằng động lực bùn cát hạt mịn trong thiết kế các giải pháp công trình hỗ trợ trồng tái sinh rừng ngập mặn ở đồng bằng sông Cửu Long

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

13
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Vai trò của cân bằng động lực bùn cát hạt mịn trong thiết kế các giải pháp công trình hỗ trợ trồng tái sinh rừng ngập mặn ở đồng bằng sông Cửu Long trình bày vai trò của cân bằng động lực bùn cát hạt mịn đối với rừng; Nguyên lý chung của giải pháp hỗ trợ trồng tái sinh rừng.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Vai trò của cân bằng động lực bùn cát hạt mịn trong thiết kế các giải pháp công trình hỗ trợ trồng tái sinh rừng ngập mặn ở đồng bằng sông Cửu Long

  1. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN: 978-604-82-1980-2 VAI TRÒ CỦA CÂN BẰNG ĐỘNG LỰC BÙN CÁT HẠT MỊN TRONG THIẾT KẾ CÁC GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH HỖ TRỢ TRỒNG TÁI SINH RỪNG NGẬP MẶN Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG Thiều Quang Tuấn Trường Đại học Thủy lợi, email: Tuan.T.Q@tlu.edu.vn 1. GIỚI THIỆU khác nhau, là nguồn gốc gây ra xói lở bờ biển, suy thoái rừng ở ĐBSCL. Diện tích rừng ngập mặn (RNM) ở khu vực Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) đã và 2. VAI TRÒ CỦA CÂN BẰNG ĐỘNG LỰC đang bị suy giảm một cách nghiêm trọng với BÙN CÁT HẠT MỊN ĐỐI VỚI RỪNG tốc độ ngày một gia tăng trong nhiều thập kỷ gần đây. Kết quả điều tra diện tích rừng qua Quá trình sinh trưởng tự nhiên của rừng cây các thời kỳ từ năm 1973 đến nay cho thấy thực chất là một quá trình chọn lọc tự nhiên nguyên nhân hàng đầu và được cho là đang có khắc nghiệt, trong đó cây phải chạy đua với tính tăng mạnh gần đây là xói lở bờ biển (Trần triều và sóng để có thể sinh tồn. Chồi cây trôi Thị Lợi và nnk., 2015). nổi và bị cuốn theo con triều đi mọi nơi. Ngay Các nghiên cứu diễn biến đường bờ gần đây cả khi đã được nằm trên bãi (do triều đem đến) dựa trên cơ sở phân tích ảnh viễn thám (ví dụ thì chồi cũng cần có đủ thời gian để kịp mọc rễ Edward và nnk, 2015; Manon và nnk, 2016,…) thành cây trước khi bị cuốn đi bởi con triều kế cho thấy quá trình suy thoái rừng nhiều nơi ở tiếp. Tuy nhiên bãi bùn mới rất yếu nên cũng ĐBSCL thực chất đã diễn ra hàng thập kỷ và khó có thể giữ được cây con và do vậy cây thậm chí là hàng thế kỷ nay. Các nghiên cứu cũng dễ dàng bị sóng cuốn đi và khi đó quá này cũng đã khẳng định mối liên hệ chặt chẽ về trình sẽ lại phải bắt đầu lại. Khi cây đã có thể cả không gian lẫn thời gian giữa tốc độ xói lở sống và trưởng thành trên bãi thì bãi ngày càng đường bờ và tốc độ thu hẹp diện tích vùng ven trở nên ổn định và cùng với cây hình thành bờ (phần lớn là rừng). Tốc độ biển lấn trung chức năng bảo vệ bờ biển. bình từ 1973 đến này vào khoảng 20 m/năm, cá Tuy vậy chế độ thủy hải văn và đặc điểm biệt có nơi và có lúc đã lên tới 50 m/năm. Về hình thái bãi biển (độ sâu bãi, thời gian và tần không gian nóng nhất là 100 Km đoạn bờ biển suất ngập,…) mới chỉ là những điều kiện cần từ Gành Hào đến Mũi Cà Mau và về thời gian để có thể trồng tái sinh rừng. Sự mất cân bằng là giai đoạn từ 2003 - 2011. Các bằng chứng về động lực bùn cát không chỉ gây ra xói lở bờ khoa học đã chỉ ra sự liên hệ trực tiếp giữa xói biển mà còn là yếu tố ngăn cản quá trình tự tái lở đường bờ ở ĐBSCL với các hoạt động của sinh và tái thiết chức năng bảo vệ bờ biển của con người: (1) Xây dựng đập ngăn sông ở rừng. Sự suy thoái của rừng ngập mặn sẽ thượng nguồn gây ra sự thiếu hụt nghiêm trọng chuyển một bãi biển đang bồi thành một bãi nồng độ bùn cát hạt mịn lơ lửng ở vùng ven bờ, biển xói. Ở một bãi triều rừng ngập mặn khỏe (2) Hoạt động khai thác trên quy mô lớn cát ở mạnh (cây có khả năng tự tái sinh) sẽ tồn tại lòng sông và trong các kênh dẫn, (3) Phát triển một trạng thái ổn định động về vận chuyển và cơ sở hạ tầng dân sinh kinh tế ở ven bờ nơi có trao đổi bùn cát hạt mịn: bùn cát lơ lửng đem rừng và (4) Sự sụt lún của đồng bằng do khai vào theo con triều được giữ lại bởi cây ngập thác nước ngầm quá mức (Edward và nnk, mặn và quá trình cố kết bùn cát mới được lắng 2015). Những hoạt động này của con người đọng - cân bằng với bùn cát bị đem đi bởi đều tác động đến sự cân bằng bùn cát hạt mịn ở sóng. Một yếu tố nào đó bẻ gãy sự cân bằng các mức độ, quy mô không gian và thời gian này có thể thúc đẩy làm xảy ra một quá trình 537
  2. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN: 978-604-82-1980-2 xói lở bờ biển. Ví dụ về một yếu tố tác động có phát từ một tác động bất lợi, một vòng hiệu ứng thể dễ dàng bắt gặp ở nhiều nơi trên thế giới và khép kín gây suy thoái rừng sẽ được tiếp diễn ngay ở ĐBSCL nước ta đó là việc xây dựng không ngừng một khi sự cân bằng về trao đổi các công trình cứng ở mép rừng phía ngoài như bùn cát mới chưa được thiết lập. bờ bao nuôi tôm, đê biển, đê chắn sóng xa Có thể dễ dàng nhận biết được trạng thái bờ… Các công trình cứng dạng này gây ra tác ổn định hay suy thoái của đoạn bờ biển bùn động kép làm mất sự cân bằng về trao đổi bùn rừng ngập mặn thông qua đặc điểm hình thái cát một cách nghiêm trọng (xem Hình 1): (1) mặt cắt ngang của chúng như minh họa trên cản trở và thậm chí là ngăn chặn con triều đem Hình 3. Ở một bãi biển ổn định, nơi có sự cân bùn cát trở lại rừng (do không hoặc ít có tính bằng về trao đổi bùn cát, dạng mặt cắt ngang thấm và chiều cao công trình lớn) và (2) tạo bãi có hình cong lồi đều đặn (Hình 3.a). hiệu ứng sóng phản xạ phía trước công trình Ngược lại, ở một bãi biển đang suy thoái, do làm gia tăng lượng bùn cát đem bi bởi sóng. tác động đem bùn cát đi của sóng chiếm ưu Ở những quy mô không gian và thời gian lớn thế, mặt cắt bãi biển có dạng lõm sâu ở mép hơn và khó khắc chế hơn là tác động đến từ quá rừng (Hình 3b). trình xói lở, hạ thấp bãi trước rừng do sự thiếu hụt nguồn cung bùn cát từ các con sông. Khi bãi bị hạ thấp thì sóng trở nên lớn hơn và đem bùn cát đi nhiều hơn so với trước đây, gây ra sự mất cân bằng của trạng thái ổn định đã được thiết lập từ trước đó. Sự hạ thấp bãi do lún sụt hay nước biển dâng cũng có tác động tương tự. Sóng Công trình cứng Triều Hình 3. Mặt cắt ngang bãi bùn RNM a) Bãi biển lồi ổn định, bồi; b) Bãi biển lõm suy thoái, xói lở. 3. NGUYÊN LÝ CHUNG CỦA GIẢI PHÁP HỖ TRỢ TRỒNG TÁI SINH RỪNG Hình 1.Hiệu ứng kép của công trình cứng Hiện nay ở ĐBSCL đã và đang áp dụng nhiều ở rìa rừng ngập mặn làm mất cân bằng trao dạng kết cấu công trình khác nhau như đê chắn đổi bùn cát. Ảnh dưới: xây dựng đê bao sóng bằng hệ cọc BTCT, đê biển, hàng rào tre ở rìa rừng ở ĐBSCL giảm sóng… nhằm hỗ trợ công tác trồng khôi phục lại rừng ngập mặn. Có thể nhận thấy rằng Một cách khái quát chúng ta có thể rút ra nếu lấy mục tiêu chính là hỗ trợ khôi phục rừng vòng hiệu ứng lan truyền gây suy thoái rừng do thì hiệu quả đạt được của những giải pháp này một tác nhân gây mất cân bằng bùn cát nới còn khá khiêm tốn. Ở nhiều nơi công trình thậm chung như minh họa trên Hình 2. Theo đó xuất chí đã ngăn chặn sự trao đổi triều, không có lợi Tác động gây cho sự phát triển của rừng. Phần lớn các giải pháp suy thoái Mất cây áp dụng đều chưa có lý luận thiết kế rõ ràng, đặc Chiều cao sóng tăng trước rừng & biệt là về thiết kế chức năng cho công trình. Giảm bùn cát bồi lấp trở lại bãi Từ những phân tích ở trên chúng ta có thể nhận thấy nguyên tắc thiết kế cơ bản của các Mất rừng Xói nhiều hơn Mất môi trường tái sinh tự nhiên giải pháp công trình (cứng, mềm) hỗ trợ trồng tái sinh rừng không phải là giảm sóng như Sóng cao hơn Bãi lõm sâu hơn chúng ta lầm nghĩ mà phải là trả lại hoặc tái tạo lại vùng bãi triều tự nhiên cân bằng bùn cát hạt Hình 2. Vòng hiệu ứng lan truyền suy thoái mịn. Sau đây là một số nguyên lý chung cho rừng do tác nhân gây mất cân bằng bùn cát việc thiết kế một giải pháp công trình hỗ trợ (theo Winterwerp và nnk., 2013) trồng tái sinh rừng: 538
  3. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN: 978-604-82-1980-2  Loại bỏ tác nhân gây mất cân bằng trao đổi Nếu như sự mất cân bằng bùn cát thực sự bùn cát (nếu có): phá dỡ hoặc di chuyển các công không phải là cục bộ mà xảy ra trên quy mô trình cứng như đê, kè, bờ bao… trước rừng và lớn về cả không gian và thời gian (nhiều năm trong rừng thuộc phạm vi bãi triều; trên một phạm vi lớn) ví dụ như do sự thiết hụt  Tăng khả năng bẫy bùn cát một cách tự nguồn cung bùn cát từ sông thì việc áp dụng nhiên trên bãi triều: hỗ trợ bẫy bùn cát bằng các giải pháp hỗ trợ tạm thời cho một số khu các hàng rào nhỏ, rãnh ngang..; vực cụ thể sẽ không đem lại hiệu quả. Các  Áp dụng các giải pháp giảm sóng phù hợp công trình tạm bằng vật liệu địa phương chỉ có nhằm giảm lượng bùn cát đem đi bởi sóng: sử thể giúp cây mới trồng sinh trưởng trong một dụng kết cấu có tính thấm lớn để giảm phản xạ thời gian đầu. Sau khi không còn các công và đồng thời cho phép trao đổi triều và bùn cát trình hỗ trợ (bị hư hỏng do thái hóa hoặc không (có thể tận dụng vật liệu địa phương như tre, chịu được điều kiện tải trọng khắc nghiệt) thì gỗ). Đặc biệt không nên áp dụng giải pháp rừng cây mới trồng sẽ vẫn phải bước vào vòng công trình cứng; lặp suy thoái (xem Hình 2) do tác nhân gây mất  Lựa chọn vị trí thích hợp và loại cây phù cân bằng trao đổi bùn cát vẫn còn đó. Để giải hợp để tái sinh rừng. Trước khi đưa ra quyết quyết bài toán trong trường hợp này chúng ta cần định lựa chọn vị trí triển khai thì cần có sự thêm những giải pháp tổng thể và căn cơ hơn cho nghiên cứu kỹ lưỡng về chế độ thủy hải văn và toàn khu vực như giải pháp tạo bãi, giữ bãi, tăng đặc điểm hình thái bãi biển, đặc biệt là nguyên nguồn cát bổ sung,…Ngoài ra các giải pháp công do của sự mất cân bằng bùn cát của khu vực. trình hỗ trợ trồng tái sinh rừng (với cùng nguyên Thực tiễn từ các nước trong khu vực như lý thiết kế như đã nêu ở Mục 3) áp dụng cho Thái Lan, Indonesia… cho thấy công tác tái từng vị trí cụ thể cũng cần có kết cấu mang tính sinh rừng là vấn đề hết sức nan giải với tỷ lệ lâu dài hơn trong trường hợp này. thành công rất thấp (Winterwerp và nnk, 2013). Ngoài các nguyên nhân lâm sinh thì 4. KẾT LUẬN phần lớn các dự án tái sinh rừng đều thất bại do Trước tình trạng sạt lở bờ biển và suy thoái rừng việc lựa chọn sai vị trí hoặc các giải pháp hỗ ngập mặn ngày càng trở nên trầm trọng ở ĐBSCL trợ được áp dụng không phù hợp. trong thời gian gần đây, đã có nhiều giải pháp công Mấu chốt thành công của một giải pháp trình được các địa phương áp dụng để hỗ trợ công chính là tái tạo được điều kiện sinh trưởng tự tác trồng tái sinh rừng, giảm thiểu các tác động xói nhiên và bền vững được cho rừng, trong đó lở. Tuy đã có một số thành công, nhưng nhìn điều kiện cân bằng động về trao đổi bùn cát chung hiệu quả của các giải pháp vẫn còn khá đóng vai trò then chốt. Tuy nhiên đây mới thực khiêm tốn, chưa thực sự có cơ sở vững chắc để có sự là vấn đề nan giải và cần có nghiên cứu với thể nhân rộng, đáp ứng mục tiêu tái sinh rừng trên điều kiện cụ thể của từng vùng với xuất phát quy mô lớn hơn cho khu vực ĐBSCL. điểm là đi tìm nguồn gốc của các yếu tố tác Sự mất cân bằng về động lực bùn cát hạt mịn ở động đến sự cân bằng bùn cát để có thể đề ra các quy mô không gian và thời gian khác nhau là nguồn gốc phát sinh ra suy thoái rừng và dẫn tới giải pháp phù hợp. xói lở bờ biển bùn rừng ngập mặn. Nếu tác động này chỉ mang tính chất tạm Để có hiệu quả thì các nghiên cứu phát triển thời và cục bộ (do sự hiện diện của các công giải pháp công trình hỗ trợ cần phải được dựa trình cứng) thì việc loại bỏ các tác động này trên nguyên lý thiết kế chung là thiết lập lại sự kết hợp với các giải pháp hỗ trợ tạm thời cho cân bằng bùn cát hạt mịn cho vị trí nghiên cứu. cây ngập mặn mới trồng ở giai đoạn ban đầu Tùy theo nguồn gốc và tính chất tác động (vài tháng đến một vài năm) như hàng rào giảm mà giải pháp cho từng vị trí cụ thể có thể có sóng, gây bồi bằng vật liệu địa phương (tre, gỗ) mức độ phức tạp và quy mô rất khác nhau. có thể đem lại kết quả khả quan. Sau khi sự cân Công tác nghiên cứu để đưa ra quy hoạch chi bằng trao đổi bùn cát và điều kiện sinh trưởng tự tiết về giải pháp bảo vệ cho từng vùng ở khu nhiên đã được thiết lập bền vững trên bãi biển thì vực ĐBSCL dựa trên nguồn gốc, tính chất và cây ngập mặn sẽ tự phát triển mà không cần quy mô của sự mất cân bằng bùn cát là việc thêm giải pháp hỗ trợ. làm cấp thiết hiện nay. 539
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
5=>2