Đánh giá sức tải môi trường sông Tiền và sông Hậu phục vụ quy hoạch nuôi cá tra bền vững trên sông Tiền, sông Hậu

Hệ thống cơ sở hạ tầng phục vụ NTTS chưa được đầu tư đồng bộ, đặc biệt là hệ thống công trình thủy lợi; tình hình sử dụng các loại thuốc thú y phục vụ NTTS diễn ra tràn lan, công tác kiểm tra, giám sát gặp nhiều bất cập,…. Do đó, vấn đề ô nhiễm và chất thải từ các hoạt động nuôi thủy sản đưa vào các nguồn nước tự nhiên cũng gây ra những tác động đến môi trường, và gây trở ngại lại chính cho nghề nuôi thủy sản như: xảy ra ô nhiễm làm cá chết, dịch bệnh thủy sản. Tuy nhiên, vấn đề dịch bệnh chưa phải là nguyên nhân chính gây thiệt hại cho việc phát triển nghề nuôi thủy sản công nghiệp trên và dọc hệ thống sông Cửu Long. Chính vì vậy, vấn đề phát triển bền vững về mặt môi trường đã đặt ra cho nhà quản lý và người nuôi phải xác định được mức giới hạn cho phép đối với quy mô của việc đầu tư phát triển nuôi thủy sản ở các thủy vực này cùng với phát triển KTXH của các ngành khác ở ĐBSCL, đặc biệt là các tỉnh ven sông Mekong.

Cho đến nay chưa có một nghiên cứu nào chuyên biệt và đầy đủ về môi trường theo hướng phục vụ phát triển thủy sản ở sông Mekong. Ngoài ra việc sử dụng các mô hình tính toán quá trình lan truyền chất ô nhiễm ở ĐBSCL cho tới giờ mới chỉ dừng lại ở mức độ mô hình 1 chiều. Các mô hình này chỉ phù hợp cho mùa kiệt, khi dòng chảy thực sự chỉ ở trong lòng sông, không thể mô tả chính xác quá trình lan truyền chất ô nhiễm khi lũ tràn đồng. Hơn nữa, việc đánh giá sức tải của môi trường chưa theo một phương pháp có cơ sở lý luận cao. Việc đánh giá này phụ thuộc nhiều vào ý kiến chủ quan của người nghiên cứu khi đưa ra các phương án xem xét, so sánh và do vậy có thể chưa chỉ ra đúng phương án tối ưu. Nghiên cứu lan truyền ô nhiễm hữu cơ trên dòng sông Cửu Long, đánh giá sức tải môi trường dựa trên phương pháp quy hoạch toán học để phục vụ cho phát triển NTTS là hướng đi mới mang tính đột phá. Việc nghiên cứu sức tải môi trường là yêu cầu cấp thiết, giúp phục vụ cho công tác quy hoạch phát triển nuôi thủy sản nói riêng cũng như phát triển kinh tế xã hội nói chung ở ĐBSCL, cho phép xác định được khả năng chịu tải tối đa của thủy vực. Do đó, xuất phát từ yêu cầu của thực tiễn sản xuất và mục tiêu của chương trình Nghiên cứu Khoa học cấp Bộ giai đoạn 2010-2015, được sự phân công của Bộ NNPTNT, Viện Nghiên Cứu Nuôi Trồng Thủy Sản II triển khai thực hiện đề tài “Đánh giá sức tải môi trường sông Tiền và sông Hậu phục vụ quy hoạch nuôi cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) bền vững trên sông Tiền, sông Hậu”. Sau ba năm nhóm nghiên cứu (ThS. Nguyễn Đinh Hùng và cộng sự - Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II) đã đạt được một số kết quả nổi bật như sau:

Hàng năm sông Cửu Long chuyển trên 700 tỷ m3 nước ra biển Đông, với lưu lượng bình quân là 18.500 m3/s. Lưu lượng nước khổng lồ của sông Cửu Long đổ về ĐBSCL, nhất là trong mùa lũ, có gây khó khăn cho việc nuôi thủy sản tại các vùng bị ảnh hưởng nhưng lại là điều kiện rất thuận lợi để tăng khả năng tự làm sạch của dòng sông. Nhờ chế độ bán nhật triều và biên độ triều lớn vào mùa khô (2,5 – 3,0 m) nên khả năng trao đổi nước rất lớn, làm tăng khả năng làm sạch nước (khi lưu lượng nước trên sông giảm thấp nhất). Sự xâm nhập mặn sâu vào nội địa đối với các vùng nhiễm mặn nhẹ (dưới 4‰) hoặc vùng có độ mặn cao vào mùa kiệt nhưng lại ngọt trong mùa lũ, có thể được xem là vùng có ưu thế hơn trong việc nuôi cá tra, so với các vùng ngọt hoàn toàn phía thượng lưu sông Tiền và sông Hậu. Sông Tiền và sông Hậu có chất lượng thay đổi theo mùa khá rõ: mùa khô hàm lượng các chất hòa tan cao, mùa lũ hàm lượng này thấp hơn, nhưng bù lại nước có chứa nhiều phù sa. Thực trạng môi trường chất lượng nước trên sông Tiền sông Hậu nhìn chung là thích hợp cho NTTS nước ngọt nói chung và cho nuôi cá Tra nói riêng với hầu hết các chỉ tiêu đều nằm trong giới hạn cho phép. Về hiện trạng và quy hoạch KTXH, tổng giá trị sản xuất là 123.128 tỷ. Trong đó tỷ trọng các ngành: Nông nghiệp 36,32%, Lâm nghiệp 0,51%, Thủy sản 17,39%, Công nghiệp 45,78%. Cơ cấu kinh tế đến năm 2020: nông nghiệp 19,18%, công nghiệp 41,48%, dịch vụ 39,34%. Tốc độ kinh tế tăng bình quân trong thời kỳ: (2006-2010) 14,3%; (2011-2015) 13,6%; (2016-2020) 14,2%.

Nội dung thứ hai của đề tài liên quan đến xây dựng bộ thông số kỹ thuật phục vụ cho công việc xây dựng mô hình toán. Đây là nội dung lớn của đề tài vì các số liệu thu thập sơ cấp này là các thông số đầu vào quan quan trọng cho mô hình toán (cũng như việc hiệu chỉnh mô hình) ở nội dung 3, bao gồm: (i) Điều tra khảo sát hiện trạng môi trường nước 40 điểm nút trên sông Tiền sông Hậu từ tháng 4/2011 – 1/2012 với tần suất 3 tháng/lần. Đo liên tục chất lượng nước sông Tiền sông Hậu vào tháng 9/2011; (ii) Khảo sát 70 vị trí nguồn thải chính vào mùa mưa năm 2011 và vào mùa khô năm 2012; (iii) Theo dõi liên tục chất lượng nước 10 ao nuôi cá tra ở Vĩnh Long và Đồng Tháp từ tháng 4/2011 – 9/2011; (iv) Điều tra hiện trạng  nghề nuôi cá tra thâm canh ven sông Tiền và sông Hậu thông qua bảng câu hỏi và số liệu thứ cấp.

Một số mô hình đánh giá lan truyền ô nhiễm được thực hiện trên cơ sở bộ dữ liệu thu thập được. Nhóm tác giả đã phân tích khá chi tiết các mô hình đã và đang sử dụng ở Việt Nam và trên thế giới được, và cho rằng mô hình tích hợp MIKE 21/3 Coupled Model FM phù hợp nhất cho vùng nghiên cứu trong đề tài này. Ngoài ra, mô hình MIKE 21/3 được phối hợp với môi hình HYDROGIS để xây dựng các điều kiện biên, phục vụ mô phỏng thủy lực. Kết quả so sánh giữa thực đo và tính toán cho thấy có sự phù hợp khá tốt với nhau cả về pha và trị số. Điều đó chứng tỏ rằng HYDROGIS và cơ sở dữ liệu nhập cũng mô tả đúng đắn quá trình tương tác giữa dòng lũ và dòng triều (và quá trình thủy lực nói chung) cả quy luật chung và lẫn giá trị định lượng của các thông số thủy lực. Kết quả mô phỏng chất lượng nước (sử dụng module Ecolab) cũng được kiểm định với số liệu đo đạc thực tế trong hai mùa khô, lũ có độ tin cậy cao phục vụ công tác đánh giá sức tải môi trường.

Nhóm tác giả đã xây dựng mô hình toán sức tải môi trường phục vụ quy hoạch nuôi cá tra bền vững. Kết quả mô phỏng đã thể hiện khái quát về các quá trình thủy lực và diễn biến chất lượng nước trên toàn bộ hệ thống sông Tiền – sông Hậu từ thượng lưu đến hạ lưu. Hai nhánh sông Tiền và sông Hậu được chia thành 9 tiểu vùng để thuận tiện trong việc tính toán sức tải. Kết quả phân vùng tính toán cho thấy vùng thượng lưu vẫn còn khả năng tiếp nhận nước thải cao với các chỉ tiêu BOD, N-NO3, tuy nhiên rất hạn chế với N-NH4 và P-PO4. Kết quả này cũng tương tự với vùng hạ lưu sông Hậu. Trong khi đó, vùng hạ lưu sông Tiền vẫn còn khả năng tiếp nhận nước thải cao với hầu hết các chỉ tiêu. Mặc dù khả năng làm sạch vào mùa lũ cao hơn mùa khô nhưng do ảnh hưởng của hoạt động tiêu thoát nước nông nghiệp, tỉ lệ tiếp nhận nước thải so với nguồn thải lại thấp hơn. Kết quả tính toán hiện trạng khả năng tiếp nhận nước thải sẽ làm cơ sở cho việc tính toán quy hoạch nuôi trồng thủy sản trong tương lai.

Từ kết quả đánh giá sức tải môi trường sông Tiền và sông Hậu cho phát triển nuôi cá tra theo các kịch bản phát triển KTXH ở 3 mức: cao, trung bình và thấp. Trên cơ sở kết quả tính toán tải lượng tối đa mà hệ thống dòng chính sông có thể tiếp nhận được tương ứng với kịch bản phát triển kinh tế xã hội ở mức thấp - quy hoạch phát triển cá tra ở mức cao, đề tài đã tính toán, đánh giá khả năng tiếp nhận nước thải trên 9 tiểu vùng theo 3 kịch bản chính bao gồm: (i) kịch bản phát triển xã hội mức cao, phát triển cá tra ở mức trung bình; (ii) kịch bản phát triển xã hội mức trung bình, phát triển cá tra ở mức trung bình; (iii) kịch bản phát triển xã hội mức thấp, phát triển cá tra ở mức trung bình. Kết quả tính toán tải lượng ô nhiễm có thể tiếp nhận cho từng ngành trên cơ sở số liệu nguồn thải được sử dụng để tính toán. Tuy nhiên, khả năng tiếp nhận không giới hạn trong từng ngành mà có thể dùng để chia sẻ qua các ngành khác trên cơ sở phân bố tổng tải lượng nguồn thải đã xác định.

Nhóm tác giả đề xuất qui mô phát triển nuôi cá tra các tỉnh dọc sông Tiền và sông Hậu đến năm 2020 được xác định ở 3 mức: (i) Mức thấp: diện tích: 7.774,6 ha, sản lượng: 1.563.503,5 tấn; (ii) Mức trung bình: diện tích: 10.414,1 ha, sản lượng: 2.102.558,9 tấn; và (iii) Mức cao: diện tích: 13.053,6 ha, sản lượng: 2.641.614,3 tấn. Dựa trên hiện trạng nghề nuôi cá tra và sức tải môi trường từng vùng, tổng hợp các tài liệu tham khảo trong và ngoài nước để đưa ra các giải pháp giảm thiểu những tác động tiêu cực lên môi trường trong bối cảnh nghề nuôi cá Tra đang phát triển mạnh như hiện nay bao gồm 4 giải pháp: (i) giải pháp về quản lý, (ii) giải pháp về quy hoạch, (iii) các giải pháp kỹ thuật, và (iv) các biện pháp hỗ trợ khác.