TỔNG CỤC MÔI TRƯỜNG TRUNG TÂM QUAN TRẮC MÔI TRƯỜNG Chuyên đề “Tổng quan hệ sinh thái thuỷ vực nước chảy Việt Nam; đặc tính chung riêng thuỷ vực nước chảy theo điều kiện địa lý tự nhiên thuỷ vực ” Người thực hiện: Mạc Thị Minh Trà 7629-3 28/01/2010 Hà Nội, 2008 CHUYÊN ĐỀ TỔNG QUAN VỀ HỆ SINH THÁI THỦY VỰC NƯỚC CHẢY VIỆT NAM ĐẶC TÍNH CHUNG VÀ RIÊNG CỦA CÁC THỦY VỰC NƯỚC CHẢY THEO ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN MỞ ĐẦU Việt Nam có hệ thống sơng ngịi dày đặc đem lại nguồn lợi lớn kinh tế Con người biết tận dụng khác biệt dịng sơng phục vụ lợi ích họ, có gây tác hại nguy hiểm cho thủy vực làm thay đổi hình thái, tính chất lý hóa, dẫn đến biến đổi hệ sinh thái thủy vực Điều không ảnh hưởng mơi trường chung mà cịn ảnh hưởng trực tiếp đến người Xem xét khái quát hệ sinh thái thủy vực Việt Nam để thấy đa dạng sinh vật phần nhiều điều kiện địa lý tự nhiên thủy vực định Phần lớn thủy vực Việt Nam bị ảnh hưởng nghiêm trọng chất lượng, từ hiểu biết khái quát đề mục tiêu, phương pháp hạn chế khắc phục môi trường nước I THỦY VỰC NƯỚC CHẢY I.1 Khái niệm chung thủy vực nước chảy Q trình bào mịn dòng nước nước mưa tuyết tan chảy từ nơi cao xuống nơi thấp hình thành nên sông, suối Sông suối thuật ngữ chung kiểu thủy vực nước chảy lục địa Dòng chảy đặc trưng vận động chiều liên tục nước Sự tạo thành dòng chảy chủ yếu lực trọng trường, có trường hợp hoạt động địa chấn tạo thành khe, kẽ nứt nước chảy dựa vào đó, có khi dịng chảy hình thành người I.1.1 Suối Suối loại hình thuỷ vực nước chảy phổ biến vùng núi Suối coi sơng cấp 1, số suối lớn sơng cấp Suối có đặc trưng lịng hẹp nơng, mực nước thấp có đáy đá, đá tảng sỏi cuội Dọc theo dịng suối thường có nhánh phụ đổ vào Nước suối chảy với tốc độ lớn, giảm dần từ đầu nguồn tới cuối nguồn Phần khởi nguyên sông vùng núi (phần đầu đầu nguồn sơng) có dạng dịng suối Đặc tính quan trọng suối mực nước biến đổi thất thường Do dòng suối chảy xiết, bờ thấp khơng vững nên dịng chảy suối thường ln thay đổi phần đầu nguồn, tác động mưa lũ Mực nước suối biến đổi đột ngột, mùa mưa lũ nước dâng cao nhanh, chảy mạnh, có trơi đáy Sau vài ngày mức nước lại hạ thấp, nước lại chảy với tốc độ bình thường Các suối vùng thấp đáy có bùn, cát Nhìn chung, mơi trường nước sơng-suối biến động lớn theo mùa, theo biến đổi thời tiết, cường độ xạ mặt trời Dòng chảy làm gia tăng mối tương tác mặt nước với khơng khí nước thường bão hịa ơxy hịa tan Sự tương tác nước với đất làm gia tăng xói mịn, độ đục chất dinh dưỡng Nhiều khu vực suối đầu nguồn bị bóng che lấp ngăn cản xạ nhiệt mặt trời Nhiệt độ nước suối thường thấp so với -1- thủy vực khác Trên sở yếu tố địa hình chế độ dịng chảy, suối có hai kiểu nơi cư trú bản: ghềnh vũng suối Tại khu vực có ghềnh, mực nước nơng, nước chảy xiết qua bãi đá, sỏi Do nước chảy mạnh, khơng khí ln xâm nhập vào nước nên hàm lượng ôxy mức cao Thực vật ghềnh chủ yếu nhóm tảo bám bề mặt đá, sỏi Có thể dạng sợi phát triển thành thảm nhóm tảo silic sống bám tảo khác đá, sỏi Tại số vị trí suối có vũng nơng, nước tù quẩn gọi vũng suối Tốc độ dòng nước chậm hơn, cát, bùn từ vùng thượng lưu lắng đọng, nên đáy thường mềm, cát bùn Mặc dù có phân biệt kiểu nơi cư trú thường có quan hệ mật thiết với Có thể phân biệt ba kiểu suối: • Suối tạm thời (ephemeral stream) tồn thời gian ngắn, thường vào mùa mưa, chí bị cạn sau mưa • Suối gián đoạn (intermittent stream) có dịng nước thời điểm khác năm theo mùa có nguồn nước mưa từ nguồn khác cấp cho • Suối liên tục (perennial stream) có dịng chảy liên tục I.1.2 Sơng Sơng dải lãnh thổ có dịng nước chảy tương đối lớn tương đối ổn định, thuỷ vực nước chảy tiêu biểu với đặc điểm: khối nước chảy theo chiều định, từ thượng lưu đến hạ lưu lịng sơng có chênh lệch độ cao so với mực nước biển Theo chiều dịng chảy, sơng chia phần với đặc tính khác nhau: thượng lưu, trung lưu hạ lưu Ranh giới độ dài đoạn khó phân biệt Phần thượng lưu thường tập hợp nhiều suối nhỏ, chảy đá gốc, lịng sơng nơng, mấp mơ, độ dốc lớn Lượng nước biến động, dòng chảy nhanh có mưa, có khả theo khối đá lớn Về mặt địa lý, phần thượng lưu thường nằm vùng núi cao, dựa vào khe, hẻm núi tự nhiên, vùng trung hạ lưu tự thân dòng chảy đào xới Phần trung lưu có tốc độ dịng giảm nhiều đủ để theo cát sỏi Lịng sơng mở rộng, độ dốc đi, lớn, đáy sơng có chất lắng đọng thơ, viên cuội trịn, có nơi nước chảy đá gốc, nơi tụ họp phụ lưu lớn Phần hạ lưu: tốc độ dòng chảy chậm dần đến biển, lượng nước chảy nhiều, độ dốc nhỏ, lịng sơng mở rộng, dịng chảy uốn khúc nhiều có tính bồi đắp lắng đọng, đáy sông phủ trầm tích hạt nhỏ Khi chảy vùng châu thổ, sơng phân nước chi lưu để cuối -2- đến biển Không phải sông gồm phần trên, điều phụ thuộc vào cấu tạo địa hình, địa chất vùng lưu vực sông, giai đoạn phát triển sông (sông sơ khai hay sơng phát triển) Dịng chảy đoạn sông nước đầy, hai bờ sông gọi dòng chảy Khi nước cạn, dòng chảy sơng thu vào dịng chảy gốc, cách xa hai bờ sông Bãi đất cạn hở mùa nước cạn nằm bờ sơng dịng chảy gốc gọi bãi sơng, phân thành nhiều tầng Sơng hợp lưu nhiều dịng suối, có kích thước rộng thường có độ đục cao ngăn cản truyền ánh sáng Nhiệt độ nước sông thường cao suối, độ sâu lớn hơn, đáy thường cát, cát-bùn vùng thượng trung lưu bùn cát vùng đồng Do độ rộng lớn, dịng chảy trung bình lượng nước chảy sông lớn so với suối độ dốc sơng khơng suối Vùng cửa sơng vùng tiếp giáp với biển nên có chế dộ thủy lý, thủy hóa đặc biệt, tốc độ dịng chảy sông cao bên bờ Vật chất đáy bên bờ di chuyển theo dịng nước đến nơi khác, nên sơng biến đổi theo chiều ngang chiều thẳng đứng Theo điều kiện hình thành chế độ thủy văn, sơng phân biệt sông miền núi, sông miền (Nguyễn Văn Bách, 1998) • Sơng miền núi có dịng chảy lớn, tốc độ dịng chảy đạt 5-8 m/s, vật liệu đáy chiếm 20-30% vật liệu lơ lửng, hàm lượng vật chất hòa tan chiếm 20-30% số lượng vật liệu lơ lửng • Sơng miền đồng có tốc độ dịng chảy nhỏ hơn, khơng vượt q 1,5 m/s, vật liệu đáy không 10% lượng vật liệu lơ lửng lượng vật chất hữu hòa tan cao khoảng 70% lượng vật liệu lơ lửng Lưu vực sông phần mặt đất mà nước chảy sông (kể nước mặt nước ngầm) I.1.3 Hệ thống sông Một tập hợp sông suối gồm sơng phụ lưu phân lưu lớn nhỏ có liên quan chặt chẽ với dịng chảy lưu vực tập trung nước gọi hệ thống sơng Phân loại: Hệ thống sơng hình nan quạt; Hệ thống sơng hình lơng chim; Hệ thống sơng hình cành cây; Hệ thống sơng hình song song Một hệ thống sơng lớn thường có hình dạng hỗn hợp Phân cấp hệ thống sơng: -3- • Sơng chính: dịng sơng có kích thước dài có lượng nước chảy sơng lớn • Sơng phụ: Nhập lưu: dịng sơng phụ cung cấp nước cho hệ thống; Phân lưu: dịng sơng phụ lấy nước hệ thống I.2 Các đặc tính thuỷ vực nước chảy Dòng chảy hệ thống “mở”, thuỷ vực nước chảy liên tục nhận nước chất dinh dưỡng q trình xói mịn rửa trơi, đồng thời đưa chúng từ nơi sang nơi khác Các chất dinh dưỡng tồn thời gian, tạm thời nơi đó, thể sinh vật, cuối chúng theo dịng nước cuối dịng, khơng thể trực tiếp quay trở lại I.2.1 Sự phân bố nước theo không gian Bảng Phân bố nước theo thuỷ vực chu kỳ đổi Thuỷ vực Dung tích 103 Km3 % tổng dung tích % tổng lượng nước Chu kì đổi (năm) Đại dương 1.350.000 97,41 3.000 Băng tuyết 27.500 1,98 Lục địa 8.477,8 0,61 85,9 Dưới đất 8.200 0,59 13,5 Hồ 100 0,007 0,313 Ẩm đất 70 0,005 0,219 Khí 13 0,001 0,04 Sông 1,7 0,0001 0,005 Sinh 1,1 0,0001 0,003 Kho nước 0,0004 0,016 Đất tưới 0,0002 0,006 Nước 32,014 2,31 8000-15000 5000 10 1.000 km2, 173 lưu vực 500 - 1.000 km2, 614 lưu vực 100 - 500 km2 1.556 lưu vực 10.000 km2, tổng số 2.360 sơng lãnh thổ với dịng chảy thường xun có chiều dài từ 10km trở lên • hệ thống sơng có diện tích lưu vực từ 10000km2 trở lên • 166 sơng có diện tích lưu vực từ 500-10000km2, phần lớn sông nhánh sông lớn • 2170 sơng có diện tích lưu vực nhỏ 500km2 (chiếm 93%), 1556 sơng có diện tích lưu vực nhỏ 100km2 Sơng ngịi có tính đa quốc gia 7/9 hệ thống sơng Việt Nam chảy qua từ 2-5 nước, tỷ lệ diện tích lưu vực thuộc Việt Nam 9-87% tỷ lệ dòng chảy ngoại nhập từ 5-90% (không kể Kỳ Cùng-Bằng Giang) Chỉ có lưu vực Thu Bồn sơng Ba nằm trọn vẹn Việt Nam Dòng chảy ngoại nhập yếu tố khó kiểm sốt, điều tiết, phân phối mặt lượng chất, đòi hỏi quản lý sử dụng tinh thần hợp tác đa quốc gia - 25 - Bảng Lưu vực dòng chảy hệ thống sơng lớn Việt Nam Diện tích Lưu vực sơng Kỳ Cùng Bằng Giang Hồng Thái Bình Mã Cả Thu Bồn Ba Đồng Nai Cửu Long Dòng chảy Dân số triệu người % GDP 81 1,1 137 68 24,2 26 20,1 24,2 19,3 10,4 30,6 520,6 78 80 100 100 95 10 2,9 3,1 0,86 0,85 10,2 15 1 28 27 58,2 89 70 100 Toàn 103 km2 VN 103 km2 % VN Tồn (tỷ m3) % VN đóng góp 12,88 11,22 87 8,9 169 86,66 51 28,49 27,2 10,5 13,9 42,66 795 17,81 17,73 10,5 13,9 36,26 72 63 65 100 100 85 Tổng cộng 266,8 771 Tồn VN 330 879 40 Lượng dịng chảy sơng ngịi thuộc loại dồi dào, gần 880 tỷ m3, 550 tỷ m3 nguồn nước ngoại lai; Mô đun dòng chảy 31 l/s.km2, lớp dòng chảy 980mm/năm, lớn gấp lần trung bình lục địa 4,6 lần trung bình châu Á Độ phong phú nước nội địa 921000m3/km2.năm 2,7 triệu m3/km2.năm tính nguồn ngoại lai Các tâm dòng chảy lớn (nhỏ) trùng với trung tâm mưa lớn (nhỏ) Nơi có dịng chảy lớn Bắc Quang, Móng Cái, mơ đun dịng chảy >100l/s.km2, lớp dịng chảy >3.000mm Vùng Hồng Liên Sơn, Ngàn Sâu, đèo Ngang, Hải Vân, Trà Mi - Ba Tơ mơ đun dịng chảy khoảng 70-100l/s.km2 Vùng ven biển Bắc Trung Ninh Thuận, Bình Thuận có mơ đun dịng chảy nhỏ nhất, khơng vượt q 5-10l/s.km2 Mặc dù có tài nguyên nước dồi bị phụ thuộc vào nước vùng thượng lưu tình trạng phân bố khơng đồng đều, nên tài ngun nước Việt Nam bị xếp vào loại thấp khu vực Đông Nam Á Chỉ số tài nguyên nước tính theo đầu người 4170m3, trung bình khu vực Đơng Nam Á 4900m3 trung bình châu Á 3300m3 Phân phối dòng chảy theo tháng năm phân hố sâu sắc theo khơng gian cực đoan theo thời gian không ổn định chế độ mưa phân hoá sâu sắc điều kiện địa hình Trên đường trình nước nhiều sơng thấy thể dạng hình cưa khơng đồng Chất lượng nước sông Việt Nam tốt, phần lớn thuộc loại Bicacbonat Canxi kiểu I, độ khoáng hoá thấp