Đề tài Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp quản lý tài nguyên nước và tài nguyên đất phục vụ cho công trình thủy điện Trị An

MỤC LỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Tiềm năng về thuỷ điện có tính khả thi của các sông chính ở nước ta được miêu tả trong Bảng 1.2: Bảng sơ lược phân phối các con sông và thủy điện ở ba miền của Việt Nam Bảng 1.3: Ưu và nhược điểm của các nguồn điện. Bảng 1.4 Các nhà máy Thuỷ điện hiện có ở Việt Nam Bảng 1.5 Sản lượng điện năng thuỷ điện Bảng 2.1: Bảng phân cấp công trình. Bảng 2.2 Diện tích các vùng ngập tạm thời. Bảng 2.3 kết quả phân tích hàm lượng oxy trong nước theo độ sâu: Bảng 2.4: Sinh khối thực vật trong hồ Trị An Bảng 2.5: Hệ số kinh nghiệm. Bảng 2.6: Lượng chất hữu cơ tạo thành do ngập đất và phân hủy thực vật trong năm tích nước đầu tiên. Bảng 2.7: Quan hệ giữa diện tích vùng nước cạn với mực nước hồ. Bảng 3.1: Tình hình suy giảm của các nhóm động vật. Bảng 4.1: Bảng thông báo lũ cấp. DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Nhà máy thủy điện Trị An Hình 1.2: Bốn tổ máy phát điện trong nhà máy thủy điện Trị An Hình 1.3: Đập tràn nhà máy thủy điện Trị An Hình 2.1: Cửa xả nhà máy thủy điện Trị An Hình 3.1: Đoạn trên chết trên lưu vực sông Đồng Nai, phục vụ cho nhà máy thủy điện Trị An. DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT - EVN: Vietnam Electricity - tập đoàn điện lực Việt Nam. - Ha: Hecta – đơn vị đo diện tích. - Kg: Kilogram- đơn vị đo khối lượng. - Km: Kilomet - đơn vị đo độ dài. - KW: Kilo-oát - đơn vị dùng để đo mật độ điện tích. - MW: Mega-oát – đơn vị dung để đo mật độ điện tích. - m3/s: Mét khối trên giây - đơn vị dùng để đo lương lượng nước. - pH: Chỉ tiêu dung đánh giá tính axit hay bazo. - TP: Thành phố. - V: Vôn – đơn vị đo độ lớn của dòng điện. - VNĐ: Việt Nam đồng – đơn vị tiền tệ của Việt Nam. MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Đất nước ta đang trong giai đoạn công nghiệp hóa hiện đại hóa, với tốc độ phát triển rất nhanh, khai thác tài nguyên phục vụ cho công nghiệp và các ngành nghề đã trở thành phổ biến, nhưng khai thác và quản lý tài nguyên không có kế hoạch đã đem tới những hậu quả to lớn mà con người đã đang phải gánh chịu. Năng lượng đang về vấn đề được rất nhiều quốc gia quan tâm đặc biệt là thủy năng, không chỉ ở trong nước mà trên thế giới đang có rất nhiều các công trình thủy điện được xây dựng, các công trình thủy điện đã cung cấp đầy đủ về nhu cầu năng lượng, thúc đẩy nền kinh tế phát triển, bên cạnh đó các công trình thủy đến đã tác động rất lớn về môi trường và tài nguyên, đây là vấn đề quan trọng và cần được các tổ chức, các chuyên gia thẩm định về môi trường trước khi các công trình thủy điện xây dựng. Công trình nhà máy thủy điện Trị an là một trong những công trình lớn của Việt Nam được xây dựng trên sông Đồng Nai. Đây là con sông lớn thứ hai ở Việt Nam sau sông Mê Công. Công trình đã cung cấp điện cho khu vực miền Đông và niềm Tây Nam bộ, tạo công ăn việc làm cho rất nhiều lao động và cải thiện nền kinh tế trong khu vực xây dựng nhà máy thủy điện. Trong những năm qua nhà máy thủy điện vẫn luôn hoạt động và không ngừng sản xuất điện phục vụ cho đời sống sản xuất và sinh hoạt. Quản lý về năng lượng và môi trường xung quanh nhà máy thủy điện là rất cần thiết. Do đó việc “ Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp quản lý tài nguyên nước và tài nguyên đất phục vụ cho công trình thủy điện Trị An” là hết sức cần thiết. 2. Nội dung nghiên cứu Đánh giá hiện trạng tài nguyên nước và tài nguyên đất phục vụ cho nhà máy thủy điện Trị An. Đánh giá ảnh hưởng của nguồn nước đối với hoạt động xả lũ và điều tiết lũ trong quá trình vận hành của nhà máy thủy điện Trị An. Đề xuất biện pháp để quản lý tài nguyên môi trường cho nhà máy thủy điện Trị An. 3. Phạm vi nghiên cứu Chỉ đánh giá hiện trạng môi trường nước do sự hình thành và vận hành các công trình thủy lợi phục vụ cho nhà máy thủy điện Trị An. Không đánh giá nguyên nhân dẫn đến sự thay đổi dòng chảy, tiềm năng hồ chứa thủy điện Trị An. Đánh giá hiện trạng sử dụng tài nguyên đất ở công trình thủy điện Trị An và tác động của việc sử dụng đất đối với hệ sinh thái. 4. Phương pháp nghiên cứu Khảo sát thực địa: Tiến hành khảo sát hiện trạng trong nhà máy thủy điện Trị An và các công trình thủy lợi như đập xả tràn... phục vụ cho nhà máy thủy điện Trị An Điều tra thu thập số liệu: Dữ liệu thu thập từ các kết quả nghiên cứu của nhà máy thủy điện Trị An qua các năm, các tài liệu và các trang web có liên quan. Xử lý thống kê số liệu: Thu thập số liệu, tiến hành xử lý. Đánh giá so sánh:Từ số liệu thống kê đã có lập bảng so sánh hiện trạng môi trường đất và nước qua các thời kì của nhà máy. Ý kiến chuyên gia: Tham khảo những đề án nghiên cứu của nhà máy thủy điện qua các thời kì. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THỦY ĐIỆN 1.1 Tổng quan về hệ thống thủy điện ở Việt Nam 1.1.1 Tiềm năng của thuỷ điện Việt Nam Việt nam có tiềm năng to lớn về thuỷ điện chạy theo suốt toàn bộ đất nước. Nếu khảo sát trên 2200 con sông có chiều dài lớn hơn 10km thì tổng tiềm năng về thuỷ điện ở đất nước ta theo lý thuyết đạt khoảng 300 tỉ kWh/năm và tổng tiềm năng về thuỷ điện có tính khả thi cũng đạt khoảng 80-100 tỉ kWh/năm với tỉ lệ công suất là 18.000-20.000 MW. Tại thời điểm hiện nay, tổng công suất của các nhà máy thuỷ điện đã được khai thác ở nước ta là 4.115MW (Chiếm 23,2% của tổng công suất có thể khai thác) với sản lượng điện năng trung bình vào khoảng 18 tỉ kWh (Chiếm 22,5% của tổng công suất có thể khai thác). Hệ thống sông ngòi tiêu biểu ở vùng Bắc Bộ nơi có tiềm năng về thuỷ điện được đại diện bởi Sông Lô, Sông Gâm, Sông Chảy và Sông Đà, các sông đó sau cùng hợp nhất thành Sông Hồng và chảy vào Vịnh Bắc Bộ. Các sông ngòi tiêu biểu ở vùng Bắc Trung Bộ là Sông Mã và Sông Cả. Ở vùng ven biển miền Trung, có Sông Vu Gia – Thu Bồn ở Quảng Nam, Sông Trà Khúc ở Quảng Ngãi và Sông Ba ở Phú Yên. Có Sông Xê Xan chạy dọc theo biên giới giữa Căm Phu Chia và vùng Trung Bộ. Hệ thống sông ngòi tiêu biểu cho vùng Nam Bộ là sông Đông Nai. Bảng 1.1: Tiềm năng về thuỷ điện có tính khả thi của các sông chính ở nước ta được miêu tả trong Tên Sông Công suất có tính khả thi (MW) Ước tính sản lượng điện năng (Tỷ KWh) Tỉ lệ phần trăm (%) Sông Lô, Gâm, Chảy 820 3,159 4,6 Sông Đà 7.345 31,196 41,5 Sông Mã 542 2,026 3,1 Sông Cả 398 1,555 2,2 Sông Hương 282 1,17 1,6 Sông Vu Gia – Thu Bồn 1.119 4,299 6,3 Sông Trà Khúc 135 0,625 0,8 Sông Ba 709 3,095 4,0 Sông Xê Xan 1.736 8,265 9,8 Sông Srepok 702 3,325 4,0 Sông Đồng Nai 2.790 11,518 15,8 Tổng cộng của 11 sông ở trên 16.578 70,233 93,7 Tổng cộng trên toàn bộ đất nước 17.700 82,0 100 Nguồn: Báo cáo phân tích ngành điện Việt Nam là một quốc gia được thiên nhiên ưu đãi có hệ thống sông ngòi phong phú, đa dạng trải khắp chiều dài đất nước nên rất thuận lợi cho việc phát triển thủy điện. Bảng 1.2: Bảng sơ lược phân phối các con sông và thủy điện ở ba miền của Việt Nam Vị trí Tên sông Nhà máy thủy điện Miền Bắc sông Hồng, các nhánh sông Lô Gâm - Chảy, hệ thống sông Mã và sông Cả Hòa Bình (1920 MW), Thác Bà (108 MW), Tuyên Quang (342MW)... Miền Bắc sông Vũ Giá - Thu Bồn, sông Sê San và Srepok (cao nguyên miền Trung), sông Ba (duyên hải miền Trung) Yali (720 MW), Đa Nhim (160MW), Hàm Thuận (330 MW), Đa Mi(175MW) , Đại Ninh (300 MW), Vĩnh Sơn (66MW), Sông Hinh (70 MW), Sê San 3 (260 MW)... Miền Nam sông Mê Kông, sông Đồng Nai Trị An (400 MW), Thác Mơ (150 MW), Cần Đơn (78 MW) Nguồn: Báo cáo phân tích ngành điện Ngành thủy điện không có chi phí cho nhiêu liệu, có mức phát thải thấp và có thể thay đổi công suất nhanh theo yêu cầu phụ tải. Tuy nhiên, ngành có chi phí đầu tư ban đầu cao, thời gian xây dựng lâu và là nguồn bị động nhất_ phụ thuộc nhiều vào yếu tố thời tiết. Trong trường hợp hạn hán kéo dài, lượng mưa giảm, làm lượng tích nước tích trong hồ thấp hơn so với năng lực thiết kế, ảnh hưởng lớn tới sản lượng điện sản xuất của nhà máy. Ngoài ra, các thiên tai như lũ quét và mưa lớn có thể gây thiệt hại về đường xá và các công trình đê đập của nhà máy, gây ra sự cố trong việc phát điện và tăng chi phí sửa chữa. Ngành thủy điện đang chiếm 35-40% trong tổng công suất phát của hệ thống điện Việt Nam. Tuy nhiên trong năm 2010, mức đóng góp vào sản lượng điện chỉ đạt mức khiêm tốn là 19% do tình trạng hạn hán kéo dài khiến các mực nước tại các hồ thủy điện xuống thấp kỷ lục, sát với mực nước chết (Thác Bà còn 0.5 m, Thác Mơ còn 0.75 m, Trị An còn 1.48 m, hồ Hòa Bình còn 1.48 m...). Do vậy, kết quả kinh doanh của các công ty thủy điện trong 9 tháng đầu năm 2010 không khả quan. Bảng 1.3: Ưu và nhược điểm của các nguồn điện. Các nguồn điện Ưu điểm Hạn chế Thủy điện -Không phải chi phí cho nhiên liệu -Mức phát thải thấp. -Có thể thay đổi công suất nhanh theo yêu cầu phụ tải. - Chi phí đầu tư ban đầu cao. - Ảnh hưởng đến cân bằng sinh thái. - Là nguồn bị động nhất - Thời gian xây dựng lâu. Nhiệt điện Có chi phí đầu tư ít hơn thủy điện Nguồn tương đối ổn định, không phụ thuộc vào thời tiết Thời gian xây dựng nhanh Chi phí thường xuyên cao hơn thủy điện nhưng thấp hơn các nguồn khác. Tác động tới môi trường. Than, dầu khí không phải là tài nguyên dồi dào. Thay đổi công suất chậm. Điện nguyên tử Nguồn ổn định Về mặt chi phí, điện hạt nhân có chi phí cạnh tranh với nhiệt điện (trong trường hợp phải nhập khẩu) khi hệ số công suất trên 75%. Chi phí đầu tư và chi phí thường xuyên cao. Ở nước ta nguồn vốn và nhân lực thiếu. Việc xử lý rác thải hạt nhân, nếu không làm tốt sẽ ảnh hưởng tới môi trường và cuộc sống môi trường. Năng lượng mới Thân thiện với môi trường. Việt nam dồi dào nguồn năng lượng thiên nhiên. Các dạng năng lượng này không cần nhập khẩu và có thể sử dụng dài lâu. Chi phí đầu tư cao. Cần có khoa học công nghệ hiện đại để thu được năng lượng. Điện xuất khẩu Chi phí đầu tư thấp. Chi phí mua điện cao. Nguồn: Báo cáo phân tích ngành điện Tiềm năng về thủy điện trên tất cả các hệ thống sông của Việt Nam khoảng 123 tỉ kWh/năm tương đương với khoảng 31.000 MW. Hiện nay, các công trình thuỷ điện đã khai thác được khoảng 4.800 MW, chiếm hơn 50% tổng công suất lắp máy của toàn hệ thống điện quốc gia (khoảng 12.000 MW) và mới khai thác được 16% tiềm năng thủy điện. Theo quy hoạch phát triển điện Việt Nam trong giai đoạn 2001 - 2010, định hướng 2020 các lưu vực sông lớn nước ta có tổng tiềm năng thuỷ điện (tại các vị trí có thể khai thác với công suất lắp máy lớn hơn 30 MW) đạt 15.374 MW, tương đương sản lượng điện khoảng 66,9 tỉ kWh/năm, các lưu vực sông nhỏ và trạm thuỷ điện với công suất lắp máy dưới 30 MW ước tính chiếm khoảng 10% công suất của các trạm có công suất lớn hơn 30 MW, tương tương khoảng 1.530 MW. 1.1.2 Tình trạng hiện nay của thuỷ điện ở Việt Nam Thuỷ điện là một trong những nguồn năng lượng chủ yếu ở Việt Nam và đến cuối năm 2001 thì tổng công suất đặt của các nhà máy thuỷ điện là 4.115 MW và sản lượng điện năng vào khoảng 18 tỷ kWh chiếm gần 51% tính theo kWh, 49% tính theo kW (theo tổng công suất). Các Nhà máy Thuỷ điện hiện có được nêu trong bảng 1.3 và sản lượng điện năng trong khoảng thời gian từ năm 1990 đến năm 2001 được nêu trong bảng 1.4. Bảng 1.4 Các nhà máy Thuỷ điện hiện có ở Việt Nam [1] Tên NMTĐ Miền lãnh thồ Công suất đặt Năm đưa vào vận hành Ghi chú Thác Bà Miền Bắc 120 MW 1971 Hòa Bình Miền Bắc 1.920 MW 1988 Yaly Miền Trung 720 MW 2000 Vĩnh Sơn Miền Trung 66 MW 1994 Sông Hinh Miền Trung 70 MW 2000 Trị An Miền Nam 400 MW 1988 Thác Mơ Miền Nam 150 MW 1995 Đa Nhim Miền Nam 160 MW 1964 Hàm Thuận Miền Nam 300 MW 2001 Đa Mi Miền Nam 175 MW 2001 NMTĐ nhỏ 53 MW Bao gồm “Sông Pha” Tổng cộng 4.134 MW Nguồn: Thiết kế kỹ thuật Công trình thủy điện Trị An. Bảng1.5 Sản lượng điện năng thuỷ điện 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 Thác Bà 327 405 455 484 483 379 268 345 401 Hòa Bình 4744 5660 6860 7206 7026 6912 8112 8082 8445 Đa Nhim 958 1033 936 1162 1122 1160 1368 1343 1096 Trị An 1832 1994 1440 1856 1773 1615 2550 2232 2179 Thác Mơ - - 511 787 800 601 1041 932 926 Vĩnh Sơn - 34 239 338 286 211 414 351 215 Sông Hinh - - - - - - - 207 441 Nguồn: Thiết kế kỹ thuật Công trình thủy điện Trị An. Với nhu cầu hằng năm tăng tới 16% - 17%, điện đang là lĩnh vực cung không đáp ứng đủ cầu, do đó thu hút mối quan tâm của rất nhiều nhà đầu tư. Nguồn lực của một mình EVN không đủ để đáp ứng nhu cầu phát triển điện năng cho nền kinh tế, vì thế việc huy động mọi hình thức đầu tư là rất cần thiết. Dự kiến đến năm 2011, các nguồn điện ngoài EVN sẽ cung cấp tới 30% sản lượng điệntoàn quốc. Ngành điện Việt Nam là một trong những ngành hấp dẫn đầu tư nhất khu vực do tốc độ tăng trưởng kinh tế và nhu cầu điện năng của Việt Nam đang tăng cao. Nhu cầu sử dụng điện tại Việt Nam là rất lớn kể cả trong ngắn hạn, trung hạn và dài hạn. Năm 2010, sản lượng điện cả nước chỉ tăng thêm 13% so với năm trước, tình trạng thiếu điện vẫn diễn ra do nhu cầu sử dụng điện trong nước gia tăng. Để đảm bảo đủ điện trong năm 2011, ngành điện tập trung đầu tư bảo đảm đúng tiến độ đưa vào huy động thêm 4.082 MW công suất các nguồn điện từ các nhà máy nhiệt điện: Cẩm Phả, Hải Phòng, Ô Môn, Quảng Ninh, nhà máy điện lọc dầu Dung Quất; các nhà máy thuỷ điện: Cửa Đạt, Sông Côn, Sê San 4, An Khê - KaNak và các nhà máy thuỷ điện nhỏ. Với yêu cầu tăng trưởng kinh tế năm 2011 trên 6,5%, ngành điện đặt mục tiêu sản xuất khoảng gần 83,3 tỷ kWh, tăng 12,5% so với năm 2010; trong đó, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) sản xuất khoảng 57,44 tỷ kWh và điện mua từ các đơn vị ngoài EVN khoảng trên 25,8 tỷ kWh. Sản lượng điện thương phẩm cũng dự kiến đạt khoảng 74,9 tỷ kWh, tăng 13,6%. Trong giai đoạn 2006-2015 có xét đến triển vọng 2025, ngành điện cần xây dựng thêm 74 nhà máy và trung tâm điện lực với tổng công suất lên đến 81.000 MW. Cụ thể sẽ xây dựng 46 nhà máy thuỷ điện (qui mô công suất lớn hơn 50 MW), 2 trung tâm thuỷ điện tích năng, 5 trung tâm nhiệt điện khí, 17 nhà máy và trung tâm nhiệt điện than, 2 trung tâm điện hạt nhân và 2 trung tâm năng lượng mới và tái tạo. Bên cạnh đó, ngành điện đưa ra các giải pháp phấn đấu giảm tổn thất điện năng thấp hơn năm 2009, đồng thời tăng cường kiểm soát việc thực hiện tiết kiệm trong sử dụng điện, trong chi phí sản xuất, có biện pháp điều tiết nhu cầu sử dụng điện một cách hiệu quả, tránh tình trạng mất điện không báo trước cũng như khẩn trương xây dựng đề án giá điện theo cơ chế thị trường và định hướng tới một thị trường điện cạnh tranh thực sự, sẽ nâng cao hiệu quả hoạt động cho các nhà máy điện, thu hút đầu tư, đặc biệt là đầu tư nước ngoài. 1.1.3 Vấn đề môi trường ở các nhà máy thủy điện Nhìn chung, việc xây dựng và vận hành hệ thống các công trình thuỷ điện ở thượng nguồn có thể tác động tích cực là dòng chảy vào hạ lưu các con sông sẽ được điều tiết bởi các hồ chứa thuỷ điện, lượng nước mùa khô có thể tăng lên và giảm dòng chảy mùa lũ (có nghiên cứu dự báo tăng dòng chảy mùa khô khoảng 30%, giảm 6% diện tích xâm nhập mặn và giảm 5% đỉnh lũ). Tuy nhiên, các mặt tích cực đó còn phụ thuộc vào chế độ vận hành, điều tiết của toàn bộ hệ thống hồ chứa thuỷ điện lớn trên lưu vực, nhất là chế độ vận hành của hồ những chứa nước lớn, có ý nghĩa điều tiết và gần biên giới, và phụ thuộc ý chí chủ quan của các nước. Các nghiên cứu đều cho thấy, việc xây dựng các hồ chứa trên sông sẽ phá vỡ hệ sinh thái và cắt đứt các nguồn trầm tích của sông, như: phá vỡ mối liên hệ tự nhiên giữa con sông và vùng đất nó chảy qua, tác động đến toàn bộ lưu vực sông và hệ thống sinh thái nó hỗ trợ; phá vỡ hệ sinh thái trên sông và vùng đồng bằng, vốn thích nghi chặt chẽ với chu kỳ lũ của con sông; phá vỡ hệ động, thực vật dựa vào lũ để sinh sản, ấp trứng, di trú,... Bên cạnh đó các hồ chứa trên sông còn làm suy giảm các loại trầm tích xuống đáy sông, cho phép sự hình thành bờ sông, châu thổ, phù sa, hồ, đê tự nhiên, đường bờ biển,... và làm giảm chất dinh dưỡng bồi đắp cho các vùng đồng bằng do lũ bồi đắp hằng năm. Nếu các đập thuỷ điện không có các đường di cư cho cá, thì đồng nghĩa với nguồn lợi thủy sản sẽ không còn. Hằng năm vào mùa lũ, một lượng cá khổng lồ di cư sinh sản, cùng với nguồn cá linh, cá sặt, các loại cá quý hiếm khác như cá hô, thờn bơn, thác lác, tôm càng, mè vinh... đổ về tạo nguồn sống cho cư dân hai bờ sông. Nguồn lợi này sẽ nhanh chóng bị mất đi do các đoạn sông bị chia cắt bởi các đập ngăn nước. Ngoài ra còn có các nguồn thủy sinh, rong tảo, vi sinh vật, có khả năng điều hòa, cân bằng sinh thái sẽ bị sụt giảm nghiêm trọng. Mất đi sự giàu có về sinh thái này sẽ là thảm họa. 1.2 Tổng quan về nhà máy thủy điện Trị An, Đồng Nai 1.2.1 Sơ lược đặc điểm tự nhiên, kinh tế - xã hội huyện Vĩnh Cửu 1.2.1.1 Đặc điểm tự nhiên huyện Vĩnh Cửu a.Vị trí địa lý Huyện Vĩnh Cửu nằm về phía Tây Bắc của tỉnh Đồng Nai, ranh giới của huyện được xác định như sau: Phía Bắc giáp huyện Đồng Phú và Bù Đăng của tỉnh Bình Phước. Phía Nam giáp thành phố Biên Hòa và huyện Thống Nhất. Phía Đông giáp huyện Định Quán và huyện Thống Nhất. Phía Tây giáp huyện Tân Uyên của tỉnh Bình Dương. Tổng diện tích tự nhiên toàn huyện là 1.091,99 km2; chiếm 18,52% diện tích tự nhiên toàn tỉnh. Dân số năm 2005 là 108.476 người; chiếm 4,9% mật độ dân số của tỉnh; mật độ dân số 99 người/km2. Huyện có 12 đơn vị hành chính gồm: thị trấn Vĩnh An và 11 xã là: Trị An, Thiện Tân, Bình Hòa, Tân Bình, Tân An, Bình Lợi, Thạnh Phú, Vĩnh Tân, Phú Lý, Mã Đà và Hiếu Liêm. b. Địa hình Huyện Vĩnh Cửu có 2 dạng địa hình chính: đồi và đồng bằng ven sông. Địa hình đồi: Phân bố tập trung ở khu vực phía Bắc của huyện, diện tích tự nhiên: 83.351 ha, chiếm 77,7% tổng diện tích toàn huyện. Cao trình cao nhất ở khu vực phía Bắc khoảng 340m, thấp dần về phía Nam và Tây Nam, khu vực trung tâm huyện có độ cao khoảng 100 – 120 m, khu vực phía Nam khoảng 10 – 50 m. Diện tích có độ dốc 150 chỉ chiếm 4,2%. Dạng địa hình này tương đối thích hợp với phát triển nông – lâm nghiệp và xây dựng cơ sở hạ tầng. Địa hình đồng bằng: Diện tích 5.994 ha, chiếm 5,5% tổng diện tích, cao độ trung bình 2 - 10 m, nơi thấp nhất 1 – 2 m. Đất khá bằng, thích hợp với sản xuất nông nghiệp, nhưng do nền đất yếu nên ít thích hợp với xây dựng cơ sở hạ tầng. c. Đất đai Toàn Huyện có 6 nhóm đất: Nhóm đất phù sa : 1.243 ha (chiếm 1,2% diện tích đất của huyện) Nhóm đất Gley : 4.751 ha (4,4%) Nhóm đất đen : 2.907 ha (2,7%) Nhóm đất xám : 72.682 ha (67,7%) Nhóm đất đỗ : 7.643 ha (7,1%) Nhóm đất loang lỗ : 120 ha (0,1%) Còn lại là ao, hồ : 15.908 ha (14,8%), sông suối : 2.065 ha (1,9%). Theo số liệu thống kê của phòng tài nguyên huyện Vĩnh Cửu, hầu hết diện tích đất đã được sử dụng với cơ cấu như sau: Tổng diện tích đất tự nhiên : 109.119 ha (100%) Đất nông nghiệp : 17.218 ha (16%) Đất lâm nghiệp : 65.921 ha (61,4%) Đất chuyên dùng : 18.021 ha (16,8%) Đất ở : 507 ha (0,5%) Đất chưa sử dụng : 5.652 ha (5,3%) Hiệu quả sử dụng đất nông nghiệp còn rất thấp, năng suất các loại cây trồng trong các loại hình sử dụng đất còn thấp và không ổn định. d. Khí hậu Vị trí nằm trong vùng chịu ảnh hưởng khí hậu chung của tỉnh Đồng Nai. Đây là vùng có điều kiện khí hậu ôn hòa, biến động giữa các thời điểm trong năm, trong ngày không cao, độ ẩm không quá cao, không bị ảnh hưởng trực tiếp của thiên tai lũ lụt. Do vậy đây là một trong các vùng lý tưởng để phát triển sản xuất công nghiệp. Các thông số cơ bản của khí hậu như sau: Nhiệt độ không khí trung bình bình quân năm 26,70C. Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối: 400C. Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối: 130C. Nhiệt độ của tháng cao nhất: 24 - 350C (tháng 4 hàng năm). Nhiệt độ của tháng thấp nhất: 22 - 310C (tháng 12 hàng năm). Độ ẩm không khí dao động từ 75 - 85% cao nhất vào thời kỳ các tháng có mưa (tháng VI - XI) từ 83 87%, do độ bay hơi không cao làm cho độ ẩm không khí cao và độ ẩm đạt thấp nhất là vào các tháng mùa khô (tháng II - IV) đạt 67 - 69%. Số giờ nắng trung bình từ 5 - 9, 6 -8 giờ/ngày. Lượng mưa tương đối lớn và phân bố theo vùng và theo vụ khoảng 2.155,9mm. Hướng gió chủ đạo trong khu vực từ tháng VII - X là hướng Tây - Tây Nam, tương ứng với tốc độ gió từ 3,0 - 3,6m/s, từ tháng XI - II là hướng Bắc - Đông Bắc, tương ứng với tốc độ gió từ 3,4 - 4,7m/s. e. Tài nguyên nước Nước mặt: Nguồn nước mặt chủ yếu của Huyện là hệ thống sông Đồng Nai. Theo số liệu quan trắc nhiều năm, lưu lượng trung bình 312 m3/s. Nguồn nước sông Đồng Nai hiện được tích trong hồ Trị An có diện tích 28.500 ha (trong địa phận Vĩnh Cửu là 16.500 ha) với mục đích chính là thủy điện. Nói chung nguồn nước mặt trong phạm vi huyện Vĩnh Cửu khá phong phú, nhưng do ảnh hưởng của địa hình nên việc sử dụng nguồn nước này vào sản xuất còn hạn chế. Nước ngầm: Theo Liên đoàn Địa Chất 8, nước ngầm tại huyện Vĩnh Cửu khá phong phú, được khai thác để sử dụng sinh hoạt và tưới tiêu. f. Tài nguyên khoáng sản Tài nguyên khoáng sản của Huyện tương đối phong phú và đa dạng về chủng loại. Có tiềm năng khoáng sản phong phú về chủng loại gồm kim loại quý, nguyên vật liệu xây dựng: cát, đá, keramzit cho sản xuất bê tông nhẹ, puzlan và laterit nguyên liêu phụ gia cho xi măng. Đến nay đã phát hiện được nhiều mỏ, điểm quặng, điểm khoáng hóa với tiềm năng triển vọng khai thác như: Vàng: có hai mỏ nhỏ ở Hiếu Liêm và Vĩnh An rất có triển vọng. Nhôm (quặng bauxit): mới phát hiện hai mỏ ở Da Tapok (lâm trường Mã Đà). Keramzit: phân bố ở Đại An và Trị An với trữ lượng ước tính khoảng 8 triệu tấn. Puzolan: rất phong phú, tập trung ở Vĩnh Tân. Laterit: khá phổ biến. Kim loại quý: tập trung chủ yếu ở phía Bắc của Huyện như mỏ Vĩnh An, mỏ suối Linh Đá xây dựng tự nhiên: Bao gồm đá Grannodionit và Andezit có thể làm vật liệu xây dựng hoặc đá ốp lát có chất lượng cao. Phân bổ ở khu vực xã Thiện Tân, Hiếu Liêm, Hòa Bình. Sét gạch ngói: Nguồn đất sét làm gạch ngói rất phong phú và phân bố rộng khắp như ở: Tân An và Thiện Tân Cát xây dựng: Chủ yếu khai thác trong lòng sông Đồng Nai từ Trị An đến Hòa Bình. Nguyên phụ liệu ximăng: phát hiện ở Bến Tắm Vĩnh An, nguyên liệu Laterit ngoài sử dụng làm đường, gạch không nung... cũng được sử dụng làm nguyên liệu phụ gia điều chỉnh tỷ lệ sắt trong công nghệ sản xuất xi măng. Đá vôi: được phát hiện ở xã Tân An và Trị An. 1.2.1.2 Tình hình kinh tế - xã hội huyện Vĩnh Cửu Do nằm trong vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, cạnh Thành phố Biên Hòa với các tuyến giao thông thủy bộ quan trọng của tỉnh, nên huyện Vĩnh Cửu có lợi thế lớn về phát triển công nghiệp, dịch vụ và du lịch, là một trong những nơi có khả năng thu hút vốn đầu tư và có triển vọng phát triển kinh tế với tốc độ tăng trưởng cao, đóng vai trò khá quan trọng trong phát triển kinh tế xã hội tỉnh Đồng Nai cũng như toàn vùng kinh tế trọng điểm phía Nam. Cơ cấu kinh tế trên địa bàn huyện đang chuyển dịch dần từ “công nghiệp – nông nghiệp – dịch vụ” sang “công nghiệp – dịch vụ - nông nghiệp”. Cơ cấu ngành nghề ở nông thôn đang từng bước đổi thay phá dần thế thuần nông trước đây và đang từng bước chuyển dịch nhằm giải quyết công ăn việc làm cho người lao động, tăng thu nhập, ổn định cuộc sống cho người dân. Trong năm 2006, sự tăng giá xăng dầu và các loại vật tư đầu vào khác đã ảnh hưởng đến sản xuất công nghiệp. Nhưng với sự nỗ lực phấn đấu khắc phục khó khăn, tiết kiệm chi phí trong sản xuất của các cơ sở, doanh nghiệp trên địa bàn, một số dự án mới đi vào sản xuất, mở rộng quy mô sản xuất của các dự án đã hoạt động từ các năm trước… đã góp phần duy trì tốc độ tăng trưởng của ngành công nghiệp. Giá trị sản xuất toàn ngành công nghiệp ước đạt 2.411 tỷ đồng, bằng 96,6% kế hoạch và tăng 8,1 % so cùng kỳ.Trong đó: khu vực quốc doanh tăng 0,5 %; khu vực ngoài quốc doanh tăng 50,3 %; khu vực đầu tư nước ngoài tăng 10,8 %. Nhìn chung giữa các khu vực trong ngành thì khu vực ngoài quốc doanh có mức tăng khá cao, chủ yếu là tăng ở khu vực doanh nghiệp. Cụ thể ngành khai thác đá các loại tăng 139% và một số doanh nghiệp chế biến gỗ xuất khẩu. Công nghiệp do địa phương quản lý mặc dù giá trị tuyệt đối không lớn nhưng vẫn tăng 17,2 % (mục tiêu 15 %). Dịch vụ thương mại phát triển và mở rộng, do các KCN và cụm CN trên địa bàn đi vào hoạt động ổn định, làm cho nhu cầu sinh hoạt của công nhân lao động tăng, kéo theo sự phát triển của các loại hình dịch vụ khác như: nhà trọ, buôn bán giải khát, ăn uống, chợ...Trong năm 2006, tổng thu ở lĩnh vực kinh doanh và bán lẻ hàng hóa tập trung chủ yếu vào các khu vực chợ, mạng lưới kinh doanh xăng dầu đạt 168 tỷ đồng, bằng 97,1% so kế hoạch, tăng 30% so cùng kỳ. Tiềm năng du lịch sinh thái trên địa bàn đang được phát huy: Làng bưởi Tân Triều; Hồ Trị An với 92 hòn đảo lớn nhỏ, trong đó có 2 đảo lớn là Đồng Trường 15 ha, đảo Ó hơn 2 ha; Khu di tích lịch sử chiến khu Đ và nhiều địa danh khác đang được đầu tư, đáp ứng nhu cầu du lịch. Hệ thống giao thông có hai tuyến đường chính: đường 768 dọc sông Đồng Nai và đường 767 dẫn từ quốc lộ 1 vào Nhà máy thủy điện Trị An. Hiện nay, ngoại trừ đường Đồng Khởi nối dài đã được xây dựng (nối từ TP Biên Hòa băng qua KCN Thạnh Phú) và đường Nhà máy nước Thiện Tân, còn lại trên suốt cả hai tuyến: 767 và 768 vẫn chưa được nhựa hóa. Hệ thống lưới điện được phủ kính trên các vùng. Ngành nông – lâm nghiệp và thủy sản tiếp tục phát triển theo hướng toàn diện, gắn với thị trường và phục vụ cho chế biến. Thông qua các chương trình, dự án hàng năm đã giải quyết việc làm mới cho lực lượng lao động ở địa phương. Công tác xã hội được thực hiện bằng nhiều hoạt động có ý nghĩa thiết thực trong việc chăm lo đời sống của nhân dân. Đã hoàn thành chương trình xây dựng nhà tình nghĩa cho gia đình chính sách. Phong trào xây dựng nhà tình thương phát triển mạnh. Thực hiện sửa chữa 44 và xây dựng mới 63 căn nhà cho đồng bào dân tộc Châu Ro (Ấp Lý Lịch). Tỷ lệ hộ dân sử dụng điện lưới quốc gia trên 90%, sử dụng nước sạch trên 86%. Tỷ lệ dân số tăng tự nhiên 1,32%. Tình hình an ninh – chính trị luôn được giữ vững ổn định, trật tự an toàn xã hội được đảm bảo, tạo điều kiện thuận lợi cho kinh tế - xã hội ở địa phương phát triển vững mạnh. 1.2.2 Giới thiệu về nhà máy thủy điện Trị An 1.2.2.1 Công trình nhà máy thủy điện Trị An a. Lịch sử hình thành Công trình thủy điện Trị An được thiết kế và xây dựng vào những năm 1980 và chính thức đi vào vận hành vào năm 1988 là một trong những biện pháp thủy lợi đợt đầu cho niềm Đông Nam Bộ. Tuyến đập của công trình đầu mối nằm cách đỉnh châu thổ 110 km, cách thành phố Hồ Chí Minh 65km và cách thành phố Biên Hòa 30km. Diện tích lưu vực tính đến tuyến công trình là 14.6 km, tổng lượng dòng chảy năm 15 tỷ m3. Công trình thủy điện Trị An là đối tượng chủ yếu trong tổng hợp các biện pháp thủy lợi. Cùng với các công trình thủy công khác cho phép đảm bảo cấp nước tưới cho khoảng 300.000 ha đất, phần lớn nằm kẹp giữa sông Sài Gòn và sông Vàm Cỏ Đông. Đây còn là công trình nằm trong kế hoạch khai thác bật thang của hệ thống sông Đồng Nai cùng với công trình thủy điện Thác Mơ đã xây dựng tại thượng lưu và vận hành năm 1990. Vào thời điểm xây dựng công trình thủy điện Trị An, tình trạng thiếu điện và tiêu dùng ở mức trầm trọng. Do vậy, sự ra đời của nhà máy thủy điện Trị An vào thời điểm lịch sử của nó có một ý nghĩa kinh tế chính trị rất to lớn, có tầm quan trọng quyết định đối với hệ thống năng lượng miền nam, sau khi đi vào hoạt động nhà máy thủy điện đã cung cấp gần 20 tỷ kWh điện cho nền kinh tế quốc dan với sản lượng điện trung bình đạt 1,7 tỷ kWh. Hình 1.1: Nhà máy thủy điện Trị An Tham gia xây dựng thuỷ điện Trị An có hàng triệu lượt người ở miền Nam được huy động, tham gia trên một công trình rộng lớn kéo dài nhiều năm. Công trình thuỷ điện Trị An mang tầm vóc quốc tế và thắm đượm tình hữu nghị Việt Nam – Liên Xô. Một đội ngũ các chuyên gia, kỹ sư luôn bám trụ, kiên trì và đem công sức, tài trí của mình cùng đội ngũ kỹ sư, lao động người Việt Nam hoàn thành công trình. Sau 7 năm 8 tháng 10 ngày, 4 tổ máy của của nhà máy này đã hoà vào điện lưới quốc gia ngày 31 tháng 10 năm 1989. Công trình thuỷ điện Trị An vừa sản xuất điện năng của miền Nam vừa làm thực hiện chức năng thủy nông cho vùng miền Đông Nam Bộ. Hình 1.2: Bốn tổ máy phát điện trong nhà máy thủy điện Trị An b. Giới thiệu về công trình thủy điện Trị An Công trình thủy điện Trị An là một trong những công trình lớn của thủy điện Việt Nam, được xây dựng trên sông Đồng Nai. Cùng với các chỉ lưu chính của mình là sông La Ngà, sông Bé, sông Sài Gòn, sông Đồng Nai có diện tích lưu vực (không kể phần châu thổ) khoảng 30000 km2. Đây là con sông lớn thứ hai niềm Nam Việt Nam sau sông Mê Công và là sông chỉ có phần châu thổ nằm trong lãnh thổ Việt Nam. Chế độ thủy văn của sông Đồng Nai, được hình thành bởi hai đặc điểm vùng xích đạo. Khí hậu nhiệt đới gió mùa là nguyên nhân của sự phân bố dòng chảy rất đồng đều trong năm với mùa khô. Lưu lượng nước trung bình trong nhiều năm ở khu vực được đánh giá cao vào khoảng 475 m3/s. Dòng chảy năm chủ yếu hình thành trong mùa mưa, lưu lượng trung bình đạt 900m3/s, sau đó giảm một cách đáng kể vào mùa khô khi lưu lượng nước chỉ còn han chục m3/s. Đoạn hạ nguồn sông Đồng Nai khoảng 160 km kể từ cửa biển thường xuyên chịu ảnh hưởng của dòng thủy triều. Dao động lưu lượng và mực nước ở đây rất phức tạp bởi sự luân phiên của dòng triều cường, triều rút có quy luật hình thành riêng. Trong thời gian triều cường, nước biển (độ nặm 28-30 g/l) tại cửa biển dần dần xâm nhập lên phí thượng lưu với chiều dài khoảng 45 – 46 km kể từ đỉnh châu thổ và có xu hướng tiến xa hơn nữa do ảnh hưởng của nước sông. Tại khu vực Biên Hòa (49 km tính từ đỉnh châu thổ) độ mặn của nước sông đạt cực tiểu (0,03 – 0,05 g/l ) là tỷ số đặc trưng cho nước ở đoạn trung lưu nằm ngoài vùng ảnh hưởng của triều mặn. Ngoài chức năng sản xuất điện năng, công trình thủy điện Trị An còn phục vụ đắc lực cho công tác thủy nông ở thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh miền Đông Nam Bộ: Duy trì lượng nước xả tối thiểu phục vụ cho công tác đẩy mặn và tưới nước hạ du. Cắt đỉnh lũ để hạn chế thiệt hại trong mùa lũ lụt. c. Các thông số của công trình: Hồ chứa Diện tích lưu vực:14,600 km2 Lưu lượng dòng sông bình quân nhiều năm: 475 m3/s Mực nước hồ chứa: Mực nước dâng bỉnh thường 62m. Mực nước chết: 50m. Mực nước gia cường: 63,9m. Dung tích hồ chứa: Toàn bộ: 2.764,7 triệu m3 Hữu ích: 2.546,7 triệu m3 Dung tích chết: 218 triệu m3 Dung tích đến mức gia cường 3.400 triệu m3 Diện tích mặt thoáng ở MNDBT 62m: 323 km2 Diện tích mặt thoáng ở mực nước chết: 63 km2 Nhà máy Công suất lắp đặt: 100MW x 4 tổ máy = 400 MW Cột nước Lớn nhất: 61m Nhỏ nhất: 41m Tính toán: 52m Công suất: Đảm bảo 90%: 100 MW Đảm bảo 75%: 114 MW Thiết kế: 400 MW Điện lượng: Bình quân nhiều năm: Năm 90%: 1.760 triệu kWh Năm 75%: 1.250 triệu kWh Năm 50%:1.765 triệu kWh Năm 10%: 2.290 triệu kWh Lưu lượng nước qua nhà máy: Lớn nhất qua 4 tổ máy: 880 m3/s. Lớn nhất qua 1 tổ máy: 220 m3/s. Nhỏ nhất qua 1 tổ máy: 130 m3/s. d. Công trình đầu mối tuyến áp lực Tuyến áp lực bao gồm: Đập đất đá lòng sông: Là đập ngăn dòng chảy chính của sông Đồng Nai, bao gồm đập chính ngăn long sông và phần vai trái đập tràn, chiều dài của đập là 420m, chiều cao lớn nhất 35m với cao trình đập là 65m. Đập tràn: Đập tràn là đập bê tong trọng lực dạng mặt cắt thực dụng ô-phi-xê-rốp loại không chân. Đập tràn gồm 8 khoang tràn, mỗi khoang 15 m, cao độ ngưỡng tràn 46m. Trong than đập tràn có bố trí hành lang quan trắc. Khả năng xả lớn của đập tràn: + Ở mực nước dâng bình thường 62m: 15.000 m3/s. + Ở mực nước dâng gia cường: 63,2m: 18.448 m3/s. Hình 1.3: Đập tràn nhà máy thủy điện Trị An Đập phụ bờ trái hồ chính: nằm trên đường phân thủy sông Đồng Nai và suối Sâu. Đập Cây Giáo: Nằm ở bờ trái hồ chính cách đập tràn 4km về hướng thượng lưu. Chiều dài đập 550m, đỉnh đập 66m. Đập Cây Giáo có hướng gió nguy hiểm nhất là Đông Bắc( có đà sóng lớn nhất, khi có tần suất 1% chiều cao sóng lên tới 3m). Kênh nối 2 hồ: Có tổng chiều dài 2.570m là kênh đào nối hồ chính với hồ phụ. Kênh có mặt cắt hình thang với chiều rông đáy 100m, độ dốc mái kênh 3m độ dốc đáy i= 0.0002, cao trình đáy kênh ở đoạn đầu là 45. Đập suối Rộp: có chiều dài theo đỉnh là 2.740m, chiều cao lớn nhất 45m. Đỉnh đập ở cao trình là 64,5m có tường chắn sóng cao 1.0 m Đập phụ bờ phải: Là hệ thống gồm 5 đập nhỏ nằm trên đường phân thủy giữa sông Đồng Nai và lưu vực sông Bé. 1.2.2.2 Hiện trạng môi trường ở nhà máy thủy điện Trị An a. Môi trường nước Nước phát sinh trong hoạt động của công ty bao gồm: Nước thải sản xuất nước thải sinh hoạt, và nước mưa chảy tràn thành phần các chất ôi nhiễm và lưu lượng thải như sau: Nước sản xuất: Phát sinh trong khu vực sản xuất chủ yếu là nước chảy qua turbine phát điện, nước làm mát turbine, máy phát. Lưu lượng sản xuất bình quân khoảng 600 m2/s. Nước thải sinh hoạt: Sinh ra trong quá trình hoạt động của cán bộ công nhân viên trong công ty, gồm các thông số ôi nhiễm cơ bản: pH, tổng Nito, tổng photpho, BOD, COD, SS, dầu mỡ thực vật, Coliform. Lưu lượng 50 m3/ ngày đêm. Nước mưa chảy tràn: Về nguyên tắc nước mưa chảy tràn được coi là là nguồn nước sạch tuy nhiên trong số các trường hợp như mưa đầu mùa, nước mưa chảy tràn cuốn trôi một số chất bẩn trên mặt đất ô nhiễm cho nguồn nước tiếp nhận. Lưu lượng nước phụ thuộc lưu lượng theo mùa. Công ty đã quản lý chặt chẽ và xử lý nguồn chất thải này. Nước mưa chảy tràn: Tập hợp bằng hệ thống mương thu gom và đưa vào hệ thống mương thoát nước của nhà máy. Nước thải sàn xuất: Đảm bảo chất lượng nước thải thước khi đưa vào môi trường. Nước thải sinh hoạt: Sau khi đưa qua hầm tự hoại nồng độ các chất ô nhiễm giảm nhiều đáng kể trước khi đưa vào hầm xử lý tập trung của công ty. b. Tiếng ồn độ rung Tiếng ồn phát sinh trong nhà máy do vận hành turbine thường có tiếng ồn cao hơn nhiều so với tiêu chuẩn quy định. Tuy nhiên công nhân chỉ phải chịu tiếng ồn cao trong thời gian ngắn (thời gian kiểm tra turbine). Phần lớn thời gian còn lại công nhân làm việc trong buồng kín được ngăn bằng kính, tiếng ồn trung bình trong phần này thấp hơn so với tiêu chuẩn quy định đối với môi trường lao động. Tiếng ồn trong hầm turbinr giảm nhanh khi ra khỏi nguồn. Tiếng ồn ở các khu vực trong nhà máy đều đạt tiêu chuẩn về môi trường. c. Môi trường không khí Công nghệ sản xuất điện tại nhà máy thủy điện Trị An không sử dụng dầu nhiên liệu, không sử dụng các loại hóa chất dễ bay hơi do vậy ô nhiễm không khí do sản xuất hóa chất hoàn toàn bị loại trừ. Nguồn ô nhiễm chính của khu vực nhà máy bao gồm: Bụi phát sinh từ các phương tiện giao thông, bốc dỡ vận chuyển nguyên vật liệu.... Khí thải từ các phương tiện giao thông ra vào nhà máy: Thành phần các chất gây ô nhiễm chủ yếu là bụi, CO2, SO2, CO... CHƯƠNG 2: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC DO SỰ HÌNH THÀNH VÀ VẬN HÀNH CÁC CÔNG TRÌNH PHỤC VỤ CHO NHÀ MÁY THUỶ ĐIỆN TRỊ AN Cùng với sự phát triển của nền kinh tế quốc dân, nhu cầu sử dụng nước của các nghành kinh tế ngày càng cao đòi hỏi phải có sự đáp ứng đầy đủ và phân phối hợp lý giữa các ngành. Mức độ sử dụng nước ngày càng tăng, nhưng khi khai thác nguồn nước lại nảy sinh hiện tượng không tương ứng giữa cách thức phân phối nguồn nước với sự bố trí các ngành kinh tế, sự dao động nguồn nước hoặc thời gian giữa nguồn nước tự nhiên với yêu cầu của các nghành sử dụng nước. Mặt khác, những ngành kinh tế sử dụng nguồn nước lại có tính cạnh tranh và ảnh hưởng lẫn nhau. Ví dụ: Vận tải thuỷ muốn có độ sâu đảm bảo lại trùng với yêu cầu lấy nước cho cấp nước thời kỳ vận chuyển. Thuỷ năng muốn tạo được cột nước cao, lưu lượng xả lớn và có chế độ điều tiết ngày đêm lớn để đảm bảo hiệu ích cao lại tạo nên sự dao động mực nước cao ở hạ lưu đập, gây ảnh hưởng không tốt tới các nghành kinh tế khác. Muốn thực hiện tốt nhiệm vụ chống lũ cho hạ lưu cần có một dung tích lớn trữ nước lũ thượng lưu, giảm lưu lượng lũ cho hạ lưu lại ảnh hưởng đến chỉ tiêu sử dụng tổng hợp nguồn nước. Hiện nay, nhằm thực hiện nhiệm vụ biến đổi nguồn nước phù hợp với các yêu cầu khác nhau của nền kinh tế quốc dân, công cụ điều tiết dòng chảy chủ yếu là hồ chứa. Tuy nhiên, không thể nào biến đổi hoàn toàn nguồn nước theo điều kiện kinh tế, lý học của những ngành dùng nước và để khắc phục những mâu thuẫn đó, cần thiết phải nghiên cứu sự phân phối tối ưu của nguồn nước giữa các nghành tham gia sử dụng tổng hợp nguồn nước. Tuy hồ chứa giữ vai trò chủ đạo trong hệ thống thuỷ lợi, mang lại nhiều lợi ích kinh tế, nhưng hồ chứa cũng gây ra những hệ quả tiêu cực như: ngập đất đai do tích nước vào hồ, giảm lưu lượng làm trong dòng chảy dẫn đến sự xói mòn những bãi sông và bờ sông ở hạ lưu, ảnh hưởng đến chế độ làm việc của các công trình khác, thay đổi điều kiện đẻ trứng của các loài… Do đó, cần thiết phải nghiên cứu tổ chức chế độ khai thác hồ chứa một cách hợp lý để hạn chế và phòng ngừa những hậu quả tiêu cực. Tuy nhiên, chúng ta cần xác định rõ ràng rằng: hồ chứa có chức năng xã hội cần thiết và rất quan trọng mà không có nó thì không thể sử dụng hoàn toàn được nguồn nước và như vậy, hồ chứa là yếu tố kinh tế tất yếu của quá trình phát triển kinh tế quốc dân. 2.1 Quy trình điều tiết hồ chứa thủy điện Trị An Quy trình điều tiết hồ chứa thủy điện Trị An được thiết lập trên cơ sở nguyên tắc sử dụng tổng hợp nguồn nước và đảm bảo sự an toàn công trình dâng nước và khu vực dân cư kinh tế ven hồ cũng như ở hạ du. Đồng thời, việc điều tiết hồ chứa phải đảm bảo điều kiện có lợi nhất trong cân bẳng năng lượng, đối với hệ thống điện năng Miền Nam, cân bằng thủy lợi và ảnh hưởng môi trường khu vực hạ du và hồ chứa. 2.1.1 Nguyên tắc chung: Nguyên tắc chung để điều khiển chế độ làm việc của hồ chứa thủy điện Trị An là đảm bảo: Tận dụng tối đa nguồn nước để phát điện và hạn chế đến mức tối thiểu lượng nước xả thừa qua đập tràn. Nâng cao năng suất và năng lượng trong mùa khô để hạn chế tới mức tối thiểu sự làm việc của nhà máy điện, diesel và các turbine khí nâng cao tính kinh tế trong hệ thống. Thỏa mãn các quy địnhvề an toàn cho công trình đầu mối thủy lực, thượng lưu và hạ lưu hồ chứa, những yêu cầu khác theo thiết kế công trình và những yêu cầu bảo vệ môi trường của hồ chứa. 2.1.2 Chế độ điều tiết năm Hàng năm hồ chứa thủy diện Trị An được tích đầy đến mực nước dâng bình thường 62m vào thời kì lũ (từ cuối tháng 9 đến đầu tháng 11) và được xả cặn đến mực nước chết 50m, vào các tháng cuối mùa khô (từ tháng 5 đến cuối tháng 6) mực nước dâng bình thường của hồ chứa được duy trì đến cuối tháng 12 để đảm bảo an toàn cho mùa khô tiếp theo. Trong trường hợp gặp điều kiện thủy văn bất lợi ở tháng 12 thì phải hạn chế công suất phát bằng 80% công suất bảo đảm để giữ mực nước hồ trong vùng bảo đảm của Biểu đồ điều phối (62m hoặc tối thiểu 61,4m ở cuối tháng 12). Quá trình tích nước ở hồ chứa thủy điện Trị An được thực hiện theo “ đường điều phối khai thác hồ chứa thủy điện Trị An” với các khu vực cung cấp đảm bảo, cung cấp nâng cao, chống xả thừa và cung cấp hạ thấp (chủ yếu xảy ra ở cuối mùa lũ). Trừ những trường hợp đặc biệt, mức nước hồ phải duy trì ở phạm vi vùng đảm bảo trong suốt thời kì tích nước. Nếu gặp trường hợp đặc biệt cần thiết đưa mức nước ra ngoài phạm vi vùng đảm bảo thì cần phải có ý kiến của ban lãnh đạo. Quá trình cấp nước của hồ chứa cũng được thực hiện theo nhánh cấp của “Biểu đồ điều phối”, mức nước hồ chứa được duy trì trong khu vực cung cấp bảo đảm với các tháng tương ứng. Trong một số trường hợp có nguy cơ mức nước hồ chứa vượt ra khỏi khu vực cung cấp bảo đảm thì phải hạ thấp tiêu chuẩn cấp nước mặt hoặc nâng cao cung cấp bảo đảm theo khả năng thiết bị để nhanh chóng đưa mức nước hồ chứa về khu vực cung cấp bảo đảm. Trong trường hợp không có khả năng duy trì mức nước hồ chứa ở khu vực cung cấp bảo đảm thì hạ thấp khả năng cung cấp bảo đảm và đưa chỉ số nước hồ về giới hạn thấp nhất đường cao độ tối thiểu của hồ chứa. Việc xả không thông qua đập tràn trong thời kì tích nước (mùa lũ) chỉ được thực hiện khi nước hồ vượt quá đường giới hạn trên của khu vực chống xả thừa hoặc đạt đến cao trình mực nước dâng bình thường mà lưu lượng đến hồ còn cao hơn lưu lượng tối đa qua nhà máy thủy điện. Lúc này hồ chứa chuyển sang chống lũ bảo vệ an toàn cho công trình. Điều này được quy định trong “ Quy trình xả lũ hồ chứa Trị An”. Căn cứ vào nguyên tắc của chế độ điều tiết năm, dựa trên tài liệu dự báo thủy văn và nhu cầu phụ tải, công ty điện lực II lập kế hoạch sản xuất cho nhà máy thủy điện Trị An làm việc trong chế độ phối hợp chặt chẽ với các nhà máy thủy điện Đa Nhim, Thác Mơ. 2.1.3 Chế độ điều tiết tháng Cơ sở tiến hành điều tiết tháng hồ chứa thủy điện Trị An là: Đường điều phối khai thác của các hồ chứa thủy điện Trị An, Thác Mơ và Đa Nhim. Dạng phân phối công suất giữa ba hồ chứa thủy điện Trị An, Thác Mơ và Đa Nhim ở các mức đảm bảo P = 90%, 75%, 50%. Điều kiện cụ thể của hồ chứa ở cuối tháng trước và dự kiến khả năng ở tháng tiếp theo. Điều kiện cụ thể của hệ thong điện năng ở cuối tháng trước và dự kiến khả năng ở tháng tiếp theo. Điều tiết tháng trong mùa khô Mùa khô ở hồ chứa thủy điện Trị An được quy định từ tháng 1 đến tháng 6 hàng năm. Trong mùa khô, khi mực nước hồ ở vùng cung cấp đảm bảo thì chỉ được phát với công suất đảm bảo. Khi mực nước của hồ chứa xuống dưới đường giới hạn của khu vực bảo đảm thì phải giảm công suất tới 80% công suất đảm bảo để đưa dần mực nước về vùng đảm bảo. Trong trường hợp không được để nước hồ xuống thấp hơn giới hạn khu vực đảm bảo 20%. Khi pháp công suất đảm bảo và mực nước hồ chứa vượt quá đường giới hạn trên khu vực đảm bảo chuyển sang khu vực phát công suất nâng cao thì phải tăng công suất đảm bảo tương ứng. Điều tiết tháng trong mùa lũ Các tháng trong mùa lũ thủy điện Trị An được quy định từ tháng 7 đến tháng 12 hàng năm. Do yêu cầu điều chỉnh và đặc điểm của hồ chứa, chỉ xuất hiện khu vực hạ áp cung cấp đảm bảo về mùa lũ ở hồ chứa thủy điện Đa Nhim. Khi mực nước hồ chứa thủy điện Đa Nhim xuống dưới khu vực hạ thấp cung cấp đảm bảo thì công suất phát đến 80% công suất đảm bảo, trong khi đó nhà máy thủy điện Trị An phải tăng công suất để đảm bảo công suất của hệ thống. Khi tăng công suất đảm bảo về mùa lũ đến công suất thiết kế hoặc công suất tối đa mà hệ thống tiếp nhận được nhưng dòng chảy đến lớn hơn và mực nước đạt đến dòng giới hạn trên của khu vực chống xả thừa hay mực nước dâng bình thường thì hồ chứa chuyển sang nhiệm vụ chống lũ và bắt đầu xả tràn. Chế độ điều tiết tuần là chế độ trung gian giữa hai chế độ điều tiết tháng và điều tiết ngày đêm được xem là dạng phân phối nội bộ để đảm bảo sự cân đối năng lượng trong tháng và làm cơ sở cho chế độ điều tiết ngày đêm. 2.1.4 Quy trình xả lũ hồ chứa thủy điện Trị An Mùa lũ đối với hồ chứa thủy diện Trị An được quy định từ tháng 7 đến tháng 11 hàng năm. Lũ được xem là xuất hiện khi lưu lượng nước về hồ đạt 2000 m3/s và được phân cấp lũ như sau: Cấp 1:khi lưu lượng lũ: 2.000 – 3.600 m3/s. Cấp 2:khi lưu lượng lũ: 3.600 – 6.700 m3/s. Cấp 3:khi lưu lượng lũ: 6.700 – 13.800 m3/s (cấp khẩn cấp). Cấp 4:khi lưu lượng lũ: 13.800 – 21.000 m3/s (cấp khẩn cấp đặc biệt). Quy trình diều tiết hồ chứa thủy điện Trị An được xây dựng đảm bảo các nguyên tắc theo tứ tự ưu tiên sau: Đảm bảo tuyệt đối các công trình khi xuất hiện lũ bất kỳ với tần suất không lớn hơn tần suất thiết kế 0,1% (lưu lượng đến đỉnh lũ không vượt quá 21000 m3/s). Đảm bảo điều kiện tối ưu cho các tổ máy phát công suất và sản lượng điện cao nhất, tích nước đến cao trình 62m vào cuối mùa lũ. Điều tiết lưu lượng xả hợp lý để hạn chế thiệt hại với hạ lưu công trình. Nguyên tắc điều tiết lũ hồ chứa thủy điện Trị An được quy định như sau: Các tổ máy làm việc với công suất tối đa cho phép Nâng dần mực nước hồ theo “ Quy trình điều tiết hồ chứa thủy điện Trị An, Đa Nhim, Thác Mơ”. Khi mực nước hồ đạt đến cao trình 62m và vượt ra ngoài đường giới hạn phát công suất cao thì bắt đầu xả tràn để có dung tích phòng lũ đồng thời đảm bảo cột nước phát công suất tối đa. Khi mực nước vượt quá sức chứa của hồ thì tiến hành xả tràn với lưu lượng tính toán điều tiết sao cho tổng lưu lượng xả về hạ lưu lớn nhất không lớn hơn lưu lượng đỉnh lũ. Sau khi hết lũ, mực nước hồ phải đạt đến mực nước dâng bình thường. Hình 2.1: Cửa xả nhà máy thủy điện Trị An 2.2 Ảnh hưởng của công trình thủy điện Trị An đến môi trường nước 2.2.1 Hồ chứa Trị An có tác dụng nâng cao khả năng sử dụng nguồn nước. Đặc điểm dòng chảy và tình hình sử dụng nguồn nước trong điều kiện tự nhiên. Trong điều kiện tự nhiên, chế độ nước sông Đồng Nai từ kênh xả nhà máy thuỷ điện Trị An đến cửa biển là chế độ không ổn định do tác động tương hỗ giữa dòng chảy sông và sóng thuỷ triều. Trong mùa kiệt (từ tháng 12 đến tháng 5), khi lưu lượng sông biến đổi từ 300 – 400 m3/s (tháng 12) xuống 40 m3/s (tháng 4) thì chế độ mực nước và lưu lượng thực tế được xác định bởi sóng chiều với hai điểm cực ngày đêm (chế độ bán nhật triều), sự lệch pha hàng ngày của sóng ngày đêm là 1 giờ. Trong mùa lũ (tử tháng 6 đến tháng 10), chế độ lưu lượng và mực nước sông được xác định bới mối tương quan phức tạp giữa nước sông và sóng triều. Tại tất cả các tuyến ở hạ lưu, độ cao của sóng triều đều giảm và mùa kiệt và độ giảm phụ thuộc vào lưu lượng nước sông Đồng Nai. Trong mùa lũ, vùng có độ mặn cao di chuyển dần xuống hạ lưu về phía đỉnh châu thổ. Độ mặn nhỏ nhất trong năm xuất hiện vào cuối mùa lũ (tháng 10). Có thể nhận định rằng, về mùa lũ, độ mặn của nước vủng cửa biển không những chịu ảnh hưởng cùa nước sông Đồng Nai mà còn của sông Mê Kông có vùng châu thồ nằm ở 30 – 40km về phía Tây Nam Cần Giờ. Qua khảo sát thực tế về phân bố độ mặn theo chiều sâu vào mùa kiệt và các tháng chuyển tiếp từ mùa khô sang lũ cho thấy: Khi lưu lượng sông Đồng Nai khoảng 100m3/s trong khoảng cách 12km từ Biên Hoà xuống hạ lưu độ mặn giao đống rất nhỏ (0,044 – 0,055‰), tỷ số giữa độ mặn đáy và bề mặt K=1 (trạng thái xáo trộn hoàn toàn). Tại khu vực dưới Long Đại 4km, độ mặn tăng lên tới 0,14‰ và bắt đầu có sự phân tầng (K=1,05). Tại khu vực Nhà Bè, độ mặn đáy tương ứng là 6,68 – 7,74‰ còn trên bề mặt là 5,62 – 6,3 (K=1,15 – 1,18). Khi lưu lượng sông Đồng Nai khoảng 60m3/s, tại khu vực Cát Lái – Nhà Bè, độ mặn đáy tăng đến 10,6 – 17,0‰ còn trên bề mặt là 8,90 – 12,5 (K=1,2 – 1,36). Do đặc tính phức tạp của dòng chảy như đã nêu, khả năng sử dụng nước sông Đồng Nai để cấp nước tưới nông nghiệp, công nghiệp và sinh hoạt trước khi có công trình thuỷ điện Trị An rất hạn chế (không đến 10% dòng chảy năm của năm tần xuất 75%). Diện tích đất nông nghiệp ở hạ lưu tuyến công trình thuỷ điện Trị An (tính từ vị trí hợp lưu của sông Bé với sông ĐỐng Nai đến cửa sông Sài Gòn) lấy nước từ sông Đồng Nai là 35.400 ha nhưng mức độ đáp ứng là rất thấp. Trong các tháng chuyển tiếp (tháng 12 và tháng 7) và mùa khô ( tháng 1 đến tháng 4), diện tích được tưới giảm đi rõ rệt. Đặc biệt trong thời kỳ làm đất, gieo cấy và phát triển của cây lúa (tháng 2 đến tháng 4), nhu cầu tưới cây co song nguồn nước tưới lại thiếu trầm trọng. Nguyên nhân chính của hiện tượng này là dòng chảy của sông Đồng Nai về mùa kiệt thấp nên độ mặn của nước sông cao do ảnh hưởng xâm nhập mặn khi triều cường. Trong khi đó, hạ lưu công trình thuỷ điện Trị An là một vùng công nông nghiệp lớn: thuộc các tỉnh Đồng Nai, Long An, Tây Minh, thành phố Hồ Chí Minh. Các khu tưới ở hạ lưu gồm: Khu tưới ven sông Đồng Nai, gồm các vùng Thủ Đức, Bắc Biên Hòa, Tân Uyên, Long Thàng. Khu tưới Sài Gòn, Long An, còn lại thuộc Sài Gòn. Ngoài ra, nhu cầu cấp nước sinh hoạt và sản xuất công nghiệp ở hạ lưu cũng rất lớn đặc biệt là thành phố Hồ Chí Minh và tỉnh Đồng Nai. Đây là nơi tập chung nhiều cơ sở công nghiệp lớn nhất của Việt Nam va dân cư đông đúc. 2.2.2. Ảnh hưởng của chế độ điều tiết hồ chứa đến nhu cầu sử dụng nước ở hạ lưu. Do đặc tính phức tạp của dòng chảy sông Đồng Nai và diễn biến mặn ở hạ lưu tuyến công trình, nên trong quá trình xây dựng các phương án điều tiết hồ chứa thủy điện Trị An, việc tính toán phải đảm bào thay đổi dòng chảy theo chiều hướng thuận lợi nhằm khai thác nguồn nước cho các mục đích kinh tế tổng hợp. Việc tính toán được thực hiện bằng chương trình máy tính điện tử viết theo ngôn ngữ Fortan-4. Các thông số của chương trình dựa trên các số liệu sau: Diễn biến lưu lượng nước sông Đồng Nai và khả năng điều tiết nước sông Bé khi có công trình thủy điện Thác Mơ. Độ mặn nước sông và thời gian khôi phục chế độ mặn tại các khu vực lấy nước tưới. Thời gian truyền song xả dọc sông Đồng Nai trong điều kiện Nhà máy thùy điện Trị An điều tiết ngày đêm với các chế độc khác nhau. Nhu cầu nước tưới nông nghiệp ở hạ lưu. Các thông số vật lý của dòng chảy (hệ số nhám, hệ số khuếch tán…) Kết quả của tất cả các phương án tính toán cho thấy biên độ dao động lưu lượng lớn nhất trong ngày tại tất cả các tuyến lấy nước xảy ra ở phương án lấy nước trong ngày có giờ dừng máy tại Hóa An 300m3/s và Long Đại 180m3/s. Lưu lượng nhỏ nhất tạo Hóa An không thấp hơn 125m3/s và tại Long Đại không dưới 180m3/s tức là lớn hơn 2 – 3 lần so với lưu lượng trung bình từ tháng 1 đến tháng 5 trong điều kiện tự nhiên ở Hóa An ứng với tần xuất 97% (lưu lượng 60m3/s). Trường hợp nhà máy thủy điện Trị An làm việc không có giờ dừng máy thì lưu lượng nhỏ nhất trong ngày tại Hóa An 150m3/s (ngày nghỉ) và 195m3/s (ngày làm việc), tương ứng ở Long Đại là 180m3/s và 230m3/s. Khi lòng sông có độ tích nước cao, lưu lượng nhỏ nhất trong ngày tăng lên và đạt trị số 200m3/s ở Hóa An và 240m3/s ở Long Đại, đồng thời biên độ dao động lưu lượng trong ngày cũng giảm xuống 140m3/s tại Hóa An và 180m3/s tại Long Đại. Kết quả tính toán dựa trên sự gia tăng lưu lượng khi có điều tiết của hồ chứa tại hạ lưu tại Hóa An thay đổi trong phạm vi 0,91 – 0,65 còn ở Long Đại là 0,94 – 0,87. Giá trị cực tiểu 0,65 đối với Hóa An và 0,87 đối với Long Đại ứng với trường hợp nhà máy làm việc ở chế độ bất lợi nhất (có giờ nghỉ). Các giá trị nói trên phù hợp với với các trị số lớn nhất và nhỏ nhất khi không tính đến giao động của triều ở cả hai trường hợp: lòng sông tích nước nhiều và long sông tích nước ít (tại Hóa An là 0,62 – 0,83, tại Long Đại 0,78 – 0,90). Điều đó chứng tò mức độ truyền sóng rất cao ở các tuyến lấy nước hạ lưu khi có điều tiết của hồ chứa thủy điện Trị An. Do vậy, diễn biến độ mặn tại hạ lưu chỉ còn phụ thuộc vào lưu lượng điều tiết qua nhà máy thủy điện Trị An. Lưu lượng xả qua turbine càng lớn độ mặn nước sông càng giảm và ngược lại. Thực tế vận hành hơn 20 năm của công trình thủy điện Trị An đã cho thấy lưu lượng xả xuống hạ lưu trong mùa kiệt đã tăng đáng kể so với điều kiện tự nhiên. Đây là một yếu tố quan trọng nhằm giảm độ mặn trong nước trên các tuyến lấy nước và đẩy lùi giới hạn chịu ảnh hưởng của chế độ mặn về phía hạ lưu. Quá trình điếu tiết dóng chảy sông Đồng Nai bằng hồ chứa thủy điện Trị An ngay cả với phương án làm việc bất lợi nhất của nhà máy thì chế độ mặn của nước sông luôn được cải thiện so với điều kiện tự nhiên và đặc biệt trong thời kỳ nước sông nhỏ. Điều này đạt được là do lưu lượng dòng chảy trong mùa kiệt khi có điều tiết của mùa chứa tăng nhiều so với điều kiện tự nhiên. Những kết quả nghiên cứu cho thấy, lưu lượng nước cho phép tưới bị hạn chế bởi giá trị độ mặn trong ngày. Nhưng xét về độ mặn trung bình trong ngày thì ngay cả trong tháng bất lợi nhất về sản xuất điện năng cũng đảm bảo được lượng nước cần cho tưới. Theo tiêu chuẩn hiện hành, độ mặn tối đa cho phép đối với nước tưới nông nghiệp và sinh hoạt là 4‰ (4g/l). Tính biến đồi độ mặn trung bình ngày đêm phụ thuộc vào lượng nước lấy tưới tại Long Đại ứng với các lưu lượng ở các sông khác nhau dưới Biên Hòa. Dựa trên quan hệ này cho phép tính được lưu lượng tối đa có thể lấy tưới ứng với bất kỳ độ mặn nào. Như vậy công trình thủy điện Trị An được xây dựng là biện pháp thủy lợi bước đầu trên hệ thống sông Đồng Nai. Nước được tích lại trong hồ cho phép điều tiết quanh năm phục vụ sản xuất điện năng, cung cấp nước tưới cho diện tích lớn đất nông nghiệp ở vùng hạ lưu gồm các tỉnh Đồng Nai. Nước được tích lại trong hồ cho phép điều tiết quanh năm phục vụ sản xuất điện năng, cung cấp nước tưới cho diện tích lớn đất nông nghiệp ở vùng hạ lưu gồm các tỉnh Đồng Nai, Long An, Tây Ninh, thành phố Hồ Chí Minh. Đặc biệt là để đảm bảo được lưu lượng xả xuống hạ lưu đủ lớn thong qua nhà máy thủy điện Trị An để duy trì độ mặn cho phép của nước tưới, nước sinh hoạt tại các tuyến công trình lấy nước. Theo quy trình điều tiết hồ chứa thủy điện Trị An, hằng năm hồ được làm đầy đến mực nước dâng bình thường vào cuối mùa lũ và phải duy trì mức nước này đến cuối tháng 12 (hoặc tối thiểu phải duy trì ở mức 61,4m đối với năm ít nước) bằng cách chỉ được phát điện với công xuất 80% công xuất bảo đảm tức là 80MW theo mức trung bình tháng. Trong mùa khô (từ tháng 12 đến tháng 5), hồ phải tuân thủ yêu cầu cấp nước cho hạ du với lưu lượng 100 – 180m3/s. Lưu lượng tối thiểu hồ Trị An bắt buộc phải xả xuống hạ lưu ngay khi không phát điện là 60m3/s để đẩy mặn cho tram bơm nước Hóa An. Cùng chức năng xản xuất điện, công trình thủy điện Trị An đã hoàn toàn đáp ứng được nhu cầu cấp nước tưới cho hạ lưu theo kế hoạch tính toán phát triển khu tưới. Đối với năm tần xuất 50% chỉ có tháng 1, lưu lượng yêu cầu vượt tới 7,5% so với lưu lượng cho phép đẩy mặn theo điều kiện tiêu chuẩn mặn. Đối với năm ít mước, khi giảm diện tích tưới đi 10%, ở tháng 1 và 2, lưu lượng cần tưới không đảm báo được chỉ khoảng 8 – 15%. Ngoài ra, dòng chảy sông Đồng Nai sau khi được điều tiết bằng hồ chứa thủy điện Trị an còn phục vụ việc cấp nước cho các nghành công nghiệp, nước sinh hoạt. Nhu cầu dùng nước của các hộ này cũng càng ngày càng tăng theo nhịp độ phát triển của khu công nghiệp trong nước và nước ngoài trên địa bàn tỉnh Đồng Nai, thành phố Hồ Chí Minh. Thực tế, do hồ chứa thủy điện Trị An đang điều tiết tốt đáp ứng nhu cầu đẩy mặn và cấp nước tưới, nước công nghiệp, dân sinh nên dòng chảy sông Bé chưa hoàn toàn phải kết hợp với dòng chảy sau hồ Trị An để ngọt hóa nước sông. Lưu lượng nước sông Bé sau khi điều tiết bằng hồ chứa thủy điện Thác Mơ đã sử dụng cấp nước tưới cho các địa phương thuộc tỉnh Bình Dương, một phần lớn được chuyển qua sông Sài Gòn (tại tuyến công trình thủy lợi Phước Hòa sau đập Thác Mơ). Phần nước chuyển sang sông Sài Gòn góp phần bảo vệ môi trường dòng sông này, và cấp nước tưới cho vùng đất nông nghiệp ven sông Sài Gòn. 2.2.3 Khả năng phòng chống lũ cho các công trình và hạ lưu của hồ chứa Trị An. 2.2.3.1.Phòng chống lũ bảo vệ công trình. Các tính toán kỹ thuật của một công trình hồ chứa là công việc cực kỳ quan trọng đòi hỏi phải nghiên cứu kỹ lưỡng trong nhiều lĩnh vực khoa học khác nhau. Kết quả tính toán sẽ cho phép lựa chọn các thong số của công trình, tận dụng triệt để khả năng khai thác tổng hợp nguồn nước, đảm bảo tính an toàn cho công trình và hạn chế những hậu quả tiêu cực do hình thành hồ chứa. Xác định đặc trưng của chế độ dòng chảy (lưu lượng lũ lớn nhất, đường quá trình lũ tính toán…) cho phép chọn lựa các tham số công trình xả lũ và xây dựng quy trình điều tiết lũ của hồ chứa. Để xác lập lưu lượng lớn nhất, các nhà thiết kề đã dựa trên các số liệu thủy văn quan trắc được và sử dụng các phương pháp gián tiếp xác đinh tham số dòng chảy. Theo phương pháp sử dụng quan hệ lg q1% = f(lgF) được xây dựng với các sông ở Đông Nam Á có khí hậu gió mùa trong đó có một số sông của Việt Nam nhận được lưu lượng tính toán như sau: Tẩn xuất lũ % 0,1 1,0 5,0 10,0 Lưu lượng m3/s 21.000 13.800 8.800 6.700 Phương pháp tính sử dụng quan hệ lg Q0max = f (lgF) theo tài liệu của 12 con sông (có diện tích lưu vực từ 775 – 20.800km2) đã được nghiên cứu nhiều của Việt Nam có kết quả là: Tẩn xuất lũ % 0,1 1,0 5,0 10,0 Lưu lượng m3/s 20.204 12.500 7.530 5.560 Tính toán lưu lượng lớn nhất của sông Đồng Nai tại Cây Giáo dựa vào số liệu mưa của 5 trạm khí tượng Đà Lạt, Di Linh, Bảo Lộc, Túc Trưng, Phước Long (tại thượng lưu hồ chứa thủy điện Trị An) có kết quả sau: Tẩn xuất lũ % 0,1 1,0 5,0 10,0 Lưu lượng m3/s 25.000 14.500 9.100 6.280 Kết quả tính toán theo 3 phương pháp nói trên sai khác nhau từ 3 – 5%. Tuy nhiên, để nâng cao độ tin cậy, các nhà thiết kế đã sử dụng kết quả của phương pháp thứ nhất (có giá trị lớn nhất), tức lưu lượng lũ lớn nhất của sông Đồng Nai tại Cây Giáo là 21.000 m3/s (ứng với tần xuất lũ 0,1%). Khối lượng lũ ứng với tần xuất tính toán với thời gian 30 ngày được cho trong bảng sau: Tẩn xuất lũ % 0,1 1,0 5,0 10,0 Lưu lượng m3/s 19,25 12,67 8,04 6,16 Đập tràn của của hồ chứa thủy điện Trị An được thiết kế với 8 khoang tràn, chiểu rộng mỗi khoang là 15m, cao trình ngưỡng tràn 46m và khả năng xả lớn nhất ở mực nước dâng bình thường 18.700 m3/s. Khả năng xả của đập tràn lớn hơn nhiều so với lưu lượng lụ tần xuất 1%. Đối với các trận lũ có tần xuất 1%, 5%, 10%, hồ chứa hoàn toàn đảm bảo xả qua công trình lưu lượng bằng lưu lượng nước về hổ ở mực nước dâng bình thường. Đối với lũ có tần xuất 0,1% (đỉnh lũ tương ứng là 12.000m3/s), hồ chứa có dung tích gia cường từ mực nước dâng bình thường 62,0m đến mực nước gia cường 63,9m để thực hiện việc cắt lũ. Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN – 5060 – 1990 về phân cấp công trình và tính toán ổn định cho công trình được quy định như sau: Bảng 2.1: Bảng phân cấp công trình. Cấp công trình P% I II III IV V 0,10% 0,50% 1,00% 1,50% 2,00% Theo phân cấp công trình, Nhà máy thủy điện Trị An thuộc công trình cấp 1 (có công xuất thiết kế >300 – 1000MW). Nếu phân cấp theo vai trò đầu mối, mức độ yêu cầu hoặc cấp công trình thủy lợi thì hồ chứa thủy điện Trị An cũng thuộc công trình cấp 1. Do đó, lũ thiết kế công trình thủy điện Trị An được lựa chọn ở mức 0,1% là phù hợp với các tiêu chuẩn về mức bào đảm của công trình chống lại tác dụng phá hoại của lũ và nước lớn. 2.2.3.2.Điều tiết lũ cho hạ lưu. Đối với khả năng phòng chống lũ cho hạ lưu, ngoài những yêu cầu thiết kế công trình như đã đề cập ở trên, công tác tổ chức khai thác và tính toán điều tiết đóng một vai trò rất quan trọng. Công trình hồ chứa thủy điện Trị An không đặt ra nhiệm vụ phòng chống lũ cho hạ lưu như công trình thủy điện Hòa Bình. Tuy nhiên, vì lợi ích chung, việc điều tiết, xả lũ hồ chứa Trị An được tính toán sao cho hạn chế tối đa thiệt hại ở hạ lưu công trình trong mùa lũ. Hồ chứa thủy điện Trị An là hồ điều tiết mùa. Hằng năm, hồ được làm đầy đến mức nước dâng bình thường 62,0m vào cuối mùa lũ và xả cạn đến mực nước chết 50,0m ở cuối mùa kiệt. Do đó, trong mùa lũ, hồ chứa chưa đạt tới mực nước dâng bình thường, nhà máy thủy điện Trị An hoàn toàn có khả năng tính toán để điều tiết xả lũ sao cho lưu lượng xả về hạ lưu thấp hơn so với lưu lượng lũ tự nhiên. Công việc điều tiết xả lũ được dựa trên cơ sở số liệu quan trắc, dự báo diễn biến mưa lũ ở đầu nguồn, từ đó, quyết định lưu lượng và thời gian xả xuống hạ lưu qua đập tràn, tạo dung tích phòng lũ thích hợp cho hồ chứa. Đặc biệt, nếu xuất hiện lũ lớn đầu mùa lũ, hồ chứa có một dung tích chứa từ mực mước chết đến mực nước dâng bình thường là 2,547 tỷ m3 để cắt lũ hạn chế thiệt hại do lũ đối với hạ lưu. Trong trường hợp xuất hiện lũ với tần xuất 0,1% (ứng với lưu lượng đỉnh lũ 21.000m3/s) mà hồ chứa đạt đến mức nước dâng bình thường, mực nước hồ chứa dâng đến mực nước gia cường 63,9m và do đó lưu lượng xả xuống hạ lưu cũng sẽ thấp hơn so với lưu lượng nước về hồ. Kết quả cho thấy lưu lượng xả hang năm qua tuyến công trình luôn luôn nhỏ hơn so với lưu lượng lũ đến tự nhiên. Điều này đóng vai trò rất lớn trong công tác phòng chống lũ lụt vùng hạ lưu đập. 2.2.4 Tác động đến chất lượng môi trường nước. 2.2.4.1. Biến đồi chất lượng nước theo thời gian. Chất lượng nước của hồ chứa thủy điện Trị An được phân chia thành 3 giai đoạn biến đổi sau đây: Giai đoạn mới hình thành hồ chứa. Trong giai đoạn mới tích nước, hệ sinh thái được chuyển tử hệ sinh thái sông (dòng chảy) sang hệ sinh thái hồ (dòng nước tĩnh). Trong long hồ chứa là một khối lượng rất lớn thảm thự vật thân thấp, cành, cành, lá, gốc cây và đất bị ngập nước… Đặc điểm hồ chứa trong giai đoạn này là nước có độ đục cao, hàm lượng các chất rắn lơ lửng, CO2, giá trị các thong số BOD, COD lớn nhưng hàm lượng DO nhỏ. Hệ sinh thái thủy sinh ở giai đoạn này mới hình thành hồ thường nghèo nàn, có tính chuyển biến nhiều về thành phần và số lượng loài. Thời gian giai đoạn này kéo dài khoảng 5 năm tùy thuộc vào đặc tính thổ nhưỡng, thủy văn và hệ sinh thái rừng. Giai đoạn hồ chứa ổn định. Trong giai doạn này, chất lượng nước hồ ít có sự biến đổi sâu sắc, hầu hết lượng thực vật bị ngập nước đây đã bị phân hủy (chỉ có các nguồn bổ sung như thực vật vùng bán ngập hay lan truyền theo dòng chảy). Quá trình phân hủy các chất trong hồ được phân tầng khá rõ rệt ở lớp nước mặt và lớp nước giữa do quá trình hoạt động hiếu khí có sự tham gia của vi sinh, tảo, động vật. Hệ sinh thái trong hồ thời kì này khá phong phú và đa dạng (thực vật bậc thấp, thực vật bậc cao, sinh vật phù du, động vật đáy). Trong vủng hồ đã xuất hiện những vùng nước nông phẳng tạo điều kiện thuận lợi cho việc sinh sản cùa các loài cá. Đặc tính quan trọng của hệ sinh thái trong giai đoạn này là: Lớp nước mặt có nhóm thực vật quang hợp chiếm vai trò chủ yếu (cả loài thực vật bậc thấp và thực vật bậc cao). Lớp nước giữa có các loài động vật ăn thực vật, ăn động vật, động thực vật phù du. Các loài thực vật cần quang hợp phát triển kém. Lớp nước đáy có hệ sinh thái chủ yếu là loài động thực vật đáy không cần nhiều tới lượng oxy hòa tan trong nước. Giai đoạn suy thoái của hồ chứa và hệ sinh thái. Đặc điểm của giai đoạn này là hiện tượng bồi lắng ở mức độ nghiêm trọng, diện tích mặt hồ bị bị thu hẹp, dung tích chứa giảm. Trong giai đoạn này, nhóm động thực vật nhạy cảm với lượng oxy hoàn tan và ánh sang sẽ bị suy thoái đầu tiên dẫn đến tình trạng diệt vong của một số loài. Ngoài ra, một số loài thùy sinh khác có đời sống liên quan đến các loài diệt vong sẽ không còn môi trường sống thuận lợi, kém phát triển. Thời gian dẫn đến giai đoạn này phụ thuộc vào nhiều yếu tố song quan trọng hơn cả là hiện tượng ô nhiễm nguồn nước đầu nguồn, trong lưu vực và sự tàn phá rừng phòng hộ đầu nguồn. Diễn biến của hiện tượng xói mòn, tình trạng sử dụng các hóa chất độc hại, chất thải sinh hoạt làm nhiễm bẩn nguồn nước là nguyên nhân dẫn đến hệ quả trên đây. 2.2.4.2. Đánh giá chất lượng nước theo từng khu vực hồ chứa. Hồ chứa thủy điện Trị An là hồ điều tiết năm, hàng năm hồ được khai thác từ mực nước dâng bình thường 62m đến mực nước chết 50m. Do đó trong mùa khô, một diện tích lớn đất được giải phóng khỏi tình trạng bị ngập (còn gọi là vùng bán ngập tạm thời) và được thể hiện trên bảng sau: Bảng 2.2 Diện tích các vùng ngập tạm thời. Mực nước trong hồ (m) Diện tích vùng nước cạn Dưới 2m Dưới 3m Diện tích (ha) % Diện tích (ha) % 62 2.960 9,1 4.647 14,4 60 3.374 11,5 5.056 17,2 58 3.364 12,9 5.441 20,9 56 4.154 18,3 7.461 33,0 54 6.114 35,8 9.391 50,8 52 5.554 40,8 6.925 58,4 50 2.742 43,4 3.388 53,7 Nguồn: Thiết kế kỹ thuật Công trình thủy điện Trị An. Do đặc tính nói trên hồ chứa được chia thành các vùng đặc trưng sau đây: Vùng có thời gian ngập nước rất ngăn (vùng 1): Vùng có thời gian ngập nước rất ngắn tức thời gian khô hạn rất dài (thường kéo từ 3 đến hơn 6 tháng) nên trong mùa khô, cây cối đặc biệt là cỏ và cây than mềm có điều kiện phục hồi và phát triển mạnh. Hơn nữa, vùng bán ngập này còn được cư dân sử dụng canh tác cây lương thực thực phẩm, hoa màu… Sau đó, khi ngập nước, các loại than cây, xác thực vật bị thối rữa, phân hủy bổ sung nguồn gây ô nhiễm môi trường nước. Đây cũng là vùng nằm gần khu vực dân cư sinh sống nên chất lượng nguồn nước cũng bị ảnh hưởng bởi các chất thải hữu cơ của người và gia súc đổ xuống. Vùng có thời gian ngập nước ngắn (vùng 2). Thời gian khô hạn của vùng này ngắn hơn vùng 1, có đặc tính tương tự nhưng khác nhau về mặt định lượng. Vùng có độ sâu từ giới hạn của vùng 2 đến mực nước chết (vùng 3). Thời gian rút nước của vùng này rất ngắn nên hầu như các loài thực vật không đủ cơ hội để khôi phục lại. Nhiều loại vi sinh vật hay vi khuẩn hiếu khí hoạt động mạnh do có đủ ánh sánh. Chất lượng nước của vùng nước này được cải thiện hơn so với 2 vùng trên. Vùng dưới mực nước chết. Vùng này có mực nước khô đổi, độ sâu lớn. Đây là vùng xảy ra quá trình phân hủy mãnh liệt nhất của các chất hữu cơ trong thời kì mới tích nước. Nước hồ do đó bị nhiễm bẩn bởi các tạp chất hữu cơ, hàm lượng oxy hòa tan thấp hơn nhưng cacbon dioxit cao. Quá trình nhiều năm tích nước, chất lượng nước trở về với trạng thái tự nhiên do quá trình phân hủy đã dịch chuyển dần lên lớp mặt và lớp giữa. 2.2.4.3 Đánh giá chất lượng nước theo các chỉ tiêu hóa học. Sau khi hồ chứa bắt đầu tích nước, ngoài những thay đổi về chế độ dòng chảy, hệ sinh thái… các chỉ tiêu hóa học, sinh hóa của nguổn nước cũng có những biến đổi rất đa dạng. Tuy nhiên các thông tin về chất lượng nguồn nước hồ chứa Trị An trong những năm đầu vận hành hoặc không được lưu giữ ở nhà máy. Do đó,, phương pháp đánh giá việc hình thành hồ chứa Trị An đến chất lượng nguồn nước trong bản báo cáo này là sự kết hợp giữa các mô hình tính toán dựa trên hệ số kinh nghiệm của A.I. Denhixop (Sự hình thành chế độ hóa hồ Dnhep và phương pháp dự báo – Nhà xuất bản Kiep năm 1979) và các số liệu về nguồn gây ảnh hưởng đến chất lượng nước hồ (đặc tính, sinh khối thực vật và diện tích các loại đất bị ngập). Ngoài ra, phương pháp tương tự cũng được áp dụng. Nội dung của phương pháp tương tự là lấy hồ thủy điện Thác Mơ và hồ thủy điện Dầu Tiếng đề so sánh. Hồ thủy điện Thác Mơ trên sông Bé (thuộc hệ thống sông Đồng Nai) cách hồ Trị An rất gần về phía thượng lưu và hồ Dầu Tiếng trên sông Sài Gòn nầm trong một điều kiện địa chất vật lý tương tự hồ Trị An. Hai hồ này có dung tích và diện tích mặt nước ứng với mực mước dâng bình thường bằng khoảng 50% hồ Trị An. Hồ Thác Mơ bắt đầu tích nước từ năm 1994 và hồ Dầu Tiếng từ năm 1984. Cấu tạo hồ Thác Mơ cũng giống hồ Trị An là bao gồm hồ chính và hồ phụ và được nối liền với nhau bằng một kênh dẫn. Điểm giống nhau đặc trưng của cả hai hồ đều có chế độ điều tiết năm. Các số liệu khảo sát chất lượng nước hồ Thác Mơ rất phong phú, được quan trắc gần như liên tục từ khi tích nước đến nay. Hơn nữa, các kết quả phân tích trong những năm gần đây thường có kết quả chính xác hơn vì được thực hiện bởi các thiết bị và phòng thí nghiệm hiện đại. Các kết quả phân tích chất lượng nước hồ Trị An trong thời gian gần đây được sử dụng để bổ sung cho các kết luận của hai phương pháp nói trên. Các chỉ tiêu O2, CO2, chất rắn lơ lửng, pH… Chỉ tiêu được quan tâm đầu tiên là hàm lượng oxy hòa tan trong nước. Độ sâu của nước hồ cao hơn nhiều so với dòng chảy sông ở điều kiện tự nhiên. Hàm lượng oxy trong nước giảm dần theo chiều sâu cộ nước do ít được bổ sung từ không khí và tham gia vào quá trình phân hủy các chất hữu cơ có xu hướng lắng đọng xuống đáy. Sự thay đổi này so với dòng chảy sông ở điều kiện tự nhiên sẽ diễn ra đồng thời với thời gian tồn tại của hồ chứa và xày ra càng rõ rệt khi mực nước hồ càng cao. Kết quả khảo sát độ oxy hòa tan theo chiều sâu hồ Trị An tại mặt cắt 12 được thể hiện trên bảng sau: Bảng 2.3 kết quả phân tích hàm lượng oxy trong nước theo độ sâu: Độ sâu (m) 0,5 2 5 10 12 Nồng độ oxy (mg/l) 6,6 6,3 5,3 4,2 3,5 Nồng độ CO2 (mg/l) 4,6 5,2 5,8 6,3 6,7 Nguồn: Trung tâm công nghệ xử lý môi trường. Trong những năm đầu tích nước, hàm lượng oxy hòa tan trong nước hồ rất thấp đặc biệt là ở tầng đáy do phải tham gia vào quá trình phân hủy các chất hữu cơ có trong đất và các thực vật còn lại trong vùng ngập của hồ Trị An. Hàm lượng oxy hòa tan có trong nước càng giảm do tham gia vào quá trình phân hủy chất hữu cơ thì hàm lượng cacbon dioxit làm CO2 tan trong nước tạo thành axit H2CO3 kéo theo trị số pH giảm xuống (nước có tính axit nhẹ). Hàm lượng chất rắn lơ lửng trong nước cao ở thời kỳ mới tích nước cũng có những liên quan nhất định của các yếu tố trên đây. Hàm lượng chất rắn lơ lửng lớn là hệ quả của quá trình phân hủy xác thực vật và sự xâm nhập của bùn cát trong giai đoạn xây dựng hồ. Độ đục lớn gây ức chế quá trình quang hợp của các loài thực vật dưới nước tức là hạn chế nguồn bổ sung oxy trong nước. Nhiều loài thực vật bị hạn chế làm tăng lượng chất hữu cơ trong long hồ và kéo dài thời gian phân hủy. Những hiện tượng trên đây xảy ra mãnh liệt trong giai đoạn hồ chứa bắt đầu tích nước và giảm dần theo tốc độ phân hủy chất hữu cơ. Chất rắn lơ lửng trong nước hồ bao gồm cả các hạt bùn cát có trong lớp vỏ bị phong hóa chứa hàm lượng sắt cao. Thời kỳ mới tích nước, do hàm lượng bùn cát lớn, nồng độ sắt trong nước hồ cũng rất cao. Xu hướng biến đổi của yếu tố này cũng tương tự như độ đục. Hàm lượng các chất hưu cơ và các yếu tố sinh học của hồ chứa. Hàm lượng các yếu tố sinh học trong nước hồ phụ thuộc vào các quá trình: quá trình tập trung vào hồ các nguồn gây ảnh hưởng và quá trình giải phóng ra khỏi môi trường nước các chất gây ô nhiễm. Các nguồn tăng cường cho môi trường hồ chứa thủy điện Trị An là các yếu tố sinh học tự nhiên: dòng chảy sông Đồng Nai, sông La Ngà, các nguồn nước mặt khác, nước ngầm, thực vật trong lòng hồ (ở giai đoạn ban đầu), các sản phẩm xói mòn bề mặt đất, nước thải công nghiệp, nước thải sinh hoạt… các quá trình xảy ra trong lòng hồ chứa. Trong đó, sông Đồng Nai và sông Bé chiếm 90 – 95% dòng chảy vào hồ chứa là nguồn tập chung nhiều nhất. Các nguồn thải công nghiệp không đáng kể vì hiện trạng kinh tế nông nghiệp vùng thượng lưu hồ chứa phát triển. Nguồn bổ sung các chất hữu cơ vào hồ chứa còn có nước thải của các làng cá bè. Nguồn thải này bao gồm: toàn bộ chất thải sinh hoạt của ngư dân sống trên bè cá, nước thải từ các lồng cá bè. Mặc dù rất khó có thể đánh giá chính xác lượng thải của bộ phận dân cư này, song với 3.390 nhân khẩu và hơn 600 bè cá trên mặt hồ thì lượng thải này cũng không nhỏ. Các làng cá thường tập trung tại các cửa sông Đồng Nai và sông La Ngà của hồ chứa nên khả năng lan truyền các chất hữu cơ rất lớn. Đặc biệt, trong mùa kiệt, khối lượng vận chuyển vào hồ nhỏ, nồng độ các chất hữu cơ trong khu vực này rất cao. Trong những năm đầu tích nước, nguồn gây ô nhiễm lớn nhất là thực vật bị ngập nước trong lòng hồ. Hồ chứa hình thành đã làm ngập 32.340 ha đất trong đó đất nông nghiệp chiếm 5.635,4 ha, đất rừng, bụi rậm, đồng cỏ là 20.637 ha. Sau khi chặt cây và thu dọn lòng hồ, nhiều chủng loại thực vật cũng đã mọc lại. Đất rừng, cây chồi, đồng cỏ và các nguồn thực vật bị ngập trong lòng hồ Trị An được thống kê trên bảng 4.19. Bảng 2.4: Sinh khối thực vật trong hồ Trị An. Loại thực vật Diện tích (ha) Trọng lượng lá (tấn/ha) Lá khô (tấn) Cành (tấn/ha) Cành khô (tấn/ha) Tổng (tấn) Bụi rậm (mọc lại) 17.437 12,75 44,464 38 517.661 562.125 Tre 3.200 0,8 2.000 2.000 Bụi rậm (đất hoang) 2.418 12,75 6.166 38 71.781 77.947 Cỏ (đất hoang) 2.418 16,0 7.737 7.737 Nguồn: Thiết kế kỹ thuật Công trình thủy điện Trị An. Các hệ số kinh nghiệm để tính lượng chất hữu cơ đưa vào nước hồ khi phân hủy và làm ngập đất được cho trong bảng 4.20. Các hệ số này là lượng chất được tạo thành khi phân hủy 01 tấn thực vật tính bằng kg và lượng chất hòa tan trong nước từ 01ha đất bị ngập tính theo kg. Bảng 2.5: Hệ số kinh nghiệm. Loại Cacbon Nito BOD COD NH4+ NO3- NO2- PO43- Bụi rậm 5,8 1,0 3,1 14,7 0,55 0,06 0,1 0,23 Rẫy cỏ 22,1 2,3 16,1 35,5 3,38 0,83 0,2 1,26 Đất ở vùng ngập tạm thời 13,95 1,65 9,6 25,0 1,96 0,44 0,015 0,75 Đất rừng 72,4 10,8 67,3 166,5 9,09 0,37 0,72 1,05 Đất đồng cỏ 48,0 10,8 54,7 116,6 7,65 0,33 0,37 1,97 Đất ngập tạm thời 49,5 8,5 53,1 117,9 6,69 0,34 0,39 1,17 Ruộng lúa 78,2 13,3 67,3 181,7 6,06 2,8 0,4 0,69 Nguồn: Thiết kế kỹ thuật Công trình thủy điện Trị An. Bảng 2.6: Lượng chất hữu cơ tạo thành do ngập đất và phân hủy thực vật trong năm tích nước đầu tiên. Loại Cacbon Nito BOD COD NH4+ NO3- NO2- PO43- Bụi rậm 2.771,2 477,8 70,237 1481 26.267 28,6 4,77 109,8 Rẫy cỏ 9,86 1,7 5,27 24,9 0,93 0,1 0,017 0,39 Bụi rậm ở đất hoang 384,2 66,2 205,3 973,9 36,4 3,97 0,66 15,2 Cỏ ở đất hoang 145,3 15,1 105,8 232,1 22,2 5,45 0,13 8,3 Ruộng lúa 144,8 22,9 116,0 313,2 10,5 4,8 0,69 1,18 Đất rừng 1.494 222,8 1.379 3,436 187,6 7,6 14,8 21,6 Đất hoang 375,1 55,9 350,6 860,5 47,0 1,9 3,7 5,4 Nguồn: Thiết kế kỹ thuật Công trình thủy điện Trị An Theo chế độ khai thác hồ chứa thủy điện Trị An, từ tháng 1 đến cuối tháng 7, diện tích giải phóng khỏi bị ngập nước là gần 14.982ha (xem bảng 4.11). Một phần diện tích này được nhân dân sử dụng để canh tác nông nghiệp, hoa màu. Các loại cây trồng phổ biến là lúa, ngô, đậu… Ngoài ra, diện tích không dung để sản xuất nông nghiệp thì mọc lại các bụi rậm, cỏ dại, cây than mềm… Số liệu thống kê cho thấy các cây mọc lại bao gồm : Imperata Cylindrics Peaceal (năng xuất 26 tấn/ha), Enpatorium ocleratum (năng xuất 8 tấn/ha), Mimosa Pudica, Mimosacea (năng suất 14,25 tấn/ha). Năng suất này đạt được sau 3 tháng. Như vậy, hang năm, một lượng lớn xác thực vật và đất canh tác ở vùng bán ngập nước đã bổ sung vào hồ chứa các chất hữu cơ theo cơ chế đã mô tả ở trên. Khối lượng các yếu tố này phụ thộc vào cơ cấu sử dụng đất vùng bán ngập. Các nghiên cứu thực nghiệm đã kết luận rằng, nito chuyển vào nước trong những năm đầu tích nước chủ yếu do phân hủy lá xanh, cành cây. Nito trong than cây lớn chỉ bị giải phóng sau khi ngâm nước 18 năm. Photpho bị bào rửa khỏi than cây và đất ngập nước trong vòng 12 năm. Kết luận về tác động của hồ chứa Trị An đối với chất lượng của nguồn nước. Trong thời kỳ mới tích nước, chất lượng nước hồ biến đổi theo chiều hướng tiêu cực so với điều kiện tự nhiên… Nguồn gây ô nhiễm chính là các thành phần hữu cơ sinh ra trong quá trình phân hủy thực vật trong nước và ngập đất. Tuy nhiên, so với các hồ chứa khác, mức độ ảnh hưởng trong giai đoạn này nhỏ hơn nhiều do việc thu dọn lòng hồ được thực hiện rất công phu đã hạn chế tối đa sinh khối thực vật bị ngập nước trong lòng hồ. Rừng có gỗ thành phẩm được chặt theo quy định chung và phần gốc còn lại không cao quá 50cm. Rừng không có gỗ thành phẩm (bụi rậm, cây con, tre gai…) được chặt và thu dọn theo quy định về công tác thu dọn, vệ sinh lòng hồ Trị An được Ủy ban kế hoạch Nhà nước thông qua năm 1985. Kết quả thu dọn, vệ sinh lòng hồ Trị An đã được đánh giá tốt trong báo cáo nghiệm thu thực hiện năm 1987. Tại hồ chứa thủy điện Đa Nhim, sau hơn 30 năm tích nước vẫn còn lại nhiều cây tân gỗ thành phẩm chưa bị phân hủy. Vào mùa kiệt, lòng hồ thủy điện Thác Mơ lại lộ ra một diện tích lớn cây điều, cao su, bụi rậm… chưa được chặt, thu dọn hang năm, người dân vẫn khai thác được lượng lớn than cây lấy gỗ. Hiện tượng này hoàn toàn không xảy ra đối với hồ chứa thủy điện Trị An. Chế độ điều tiết năm của hồ chứa đã hình thành nên các vùng ngập tạm thời. Trong các vùng có thời gian ngập nước ngắn (thời gian khô cạn dài), cây cỏ có điều kiện phục hồi phát triển, đó là nguồn bổ sung các chất ô nhiễm môi trường nước khi bị ngập nước trở lại. Đây cũng là những tác động trực tiếp của hồ chứa thủy điện Trị An. Tác động gián tiếp được thể hiện qua các quá trình xảy ra trong lòng hồ. Ví dụ điển hình đối với giai đoạn hiện nay của các tác động gián tiếp là hiện tượng nuôi cá bè trên hồ chứa. Các kết quả phân tích chất lượng nước hồ trong giai đoạn hiện nay cho thấy: giá trị của hầu hết các thông số đánh giá thấp hơn so với quy định cột A, tiêu chuẩn Việt Nam TCVN – 5942 – 1995. Nguồn nước hồ đảm bào cho việc cấp nước sinh hoạt nhưng phải qua xử lý. Hiện tượng ô nhiễm chì mang tính cục bộ. 2.3 Tác động đối với hệ sinh thái dưới nước 2.3.1 Thực vật vùng bán ngập. Hồ chứa thủy điện Trị An là hồ điều tiết năm. Hàng năm, hồ được khai thác từ mực nước dâng bình thường đến mực nước chết. Từ cuối tháng 1 đến tháng 5 hàng năm, khoảng 15.000 ha đất vùng bán ngập sẽ khô cạn, trong đó có 7.490 ha ở bờ trái sông Đồng Nai và 7.502 ha ở bờ phải sông Đồng Nai. Trong mùa cạn, người dân sử dụng đất vùng bán ngập để sản xuất nông nghiệp. Các loài cây canh tác phổ biến trong vùng là lúa, ngô, hoa màu… Ngoài ra, các thực vật trong nước như lau, sậy, bìm bìm… cũng có điều kiện để khôi phục cùng với các loài khác như rong, bèo… Vùng bán ngập của hồ còn chứa các loài cỏ dại, lùm bụi… Sau thời kỳ khô hạn, khi nước lên, các loài thực vật này lại bị ngập nước, phân hủy và nguồn bổ sung các chất hữu cơ và vi sinh vật. Theo một số nhân định của các nhà khoa học, vùng bán ngập hồ chứa thủy điện Trị An có thể xuất hiện loài phong tín tử. Đây là loài cây ưa cạn có khả năng làm tăng độ tổn thất bốc hơi mặt nước. Loài này thường xuất hiện khi nước có nhiệt độ cao và hàm lượng một thành phần hóa học thích hợp (tổng lượng nito = 3,35 -3,85 mg/l, photpho = 0,15 – 0,18 mg/l, SO42- = 55,5 – 55,7 mg/l, Na+ = 32,2 – 32,9 mg/l …). Gần đây, có nhiều giả thiết cho rằng, chất lượng nước hồ và đặc biệt là các loài cá bị ảnh hưởng bởi các độc tố do quá trình thối rữa của cây móc mèo (tên địa phương) mọc phổ biến trong vùng bán ngập và ven bờ. Đối với con người, độc tố trong cây móc mèo có khả năng làm suy giảm hồng cầu của máu, dẫn đến suy gan, thận cấp… Tuy nhiên, để kết luận chính xác cần thiết phải có những nghiên cứu cụ thể hơn. 2.3.2 Thực vật phiêu sinh. Theo các tài liệu nghiên cứu, sau 10 năm hoạt động, 122 loài tảo sống ở hồ Trị An với sinh khối khoảng 153.330 tế bào/l (có tài liệu cho rằng chỉ có 97 loài) đã giảm xuống còn 104. Cac nghiên cứu trong thởi kỳ thiết kế công trình cũng đã phát hiện thấy trong nước sông Đồng Nai có loài tảo gây màu xanh cho nước như: Closterium, Deccimideum có màu xanh lá cây. Loài tảo này thường phát triển tốt trong nước có hàm lượng nito và phot pho cao. Trong những năm đầu tích nước của hồ chứa, hàm lượng chứa các hợp chất nito và phốt pho cao do sự phân hủy xác thực vật đã làm tăng sinh khối các loài tảo độc này trong nước hồ. Sự có mặt quá mức của loài tào này có nghĩa là tính đa dạng sinh thái học của hồ chứa đang suy giảm, chất lượng nguồn nước đang bị ô nhiễm, có dấu hiệu của hiện tượng phú dưỡng nước. Ở miền Nam Việt Nam và Dầu Tiếng ở Tây Ninh đều có mặt loại tảo này. Động vật đáy. Theo các báo trong thiết kế công trình thủy điện Trị An, động vật đáy sông Đồng Nai co18 loài, sinh khối là 53,82 g/m2 và cơ cấu phân bố nư sau: + Oligochaete : 896 con/m2. + Insecta: 66con/m2. + Bavalia: 104 con/m2. + Castropoda: 10 con/m2. Khi hồ chứa tích nước, loại có khối lượng lớn nhất là Oligochaete, nhưng sinh khối động vật đáy giảm xuống còn 5,6g/m2. Cơ cấu của động vật đáy bị thay đổi. Các laoi2 như: Khiromomis, Gliptotondinos, Cripptokironomus… và các loài ốc có điều kiện để phát triển. Từ khoảng giữa năm 1991, thành phần động vật đáy xuất hiện loài hai mảnh vỏ sống bám Limnooperna siameuse, Corbicula bocourti, Corbicula baudoni và đến năm 1993, loài Limnooperna siameuse đã phân bố tới vùng trung tâm hồ. Các loài cá. Luận chứng về việc lợi dụng hồ chứa thủy điện Trị An để khai thác thủy sản đã được lập trên cơ sở báo cáo “Cơ sở khai thác thủy sản trong vùng hồ chứa thủy điện Trị An” do viện nghiên cứu thủy sản phía Nam lập năm 1983. Theo bao cáo này, trên đoạn sông Đồng Nai nằm trong khu vực xây dựng hồ chứa thủy điện Trị An có 85 loài cá, trong đó có 40 loài cá có giá trị kinh tế cao. Trong tổng số 85 loài, có 49 loài thuộc họ cá chép, thời gian sinh sản từ tháng 5 đến tháng 6. Trữ lượng cá được đánh giá khoảng 35 – 37 tấn hoặc 28,8 – 30,4 kg/ha. Thời kỳ đó, công việc khai thác cá chủ yếu là bằng phương pháp thủ công thô sơ do 103 hộ dân sống ở 4 xã ven hồ thực hiện. Việc xây dựng hồ chứa nói chung không gây ảnh hưởng nhiều đến việc phát triển của các loài cá. Những tác động sấu chỉ xảy ra trong những năm đầu tích nước do chất lượng nước bị suy giảm. Tuy vậy, do công tác dọn rừng được thực hiện rất tốt và chế độ điều tiết nước hồ có chất lượng xấu không dài. Hơn nữa, hồ chứa thủy điện Trị An là hồ có chế độ điều tiết năm tức là hồ được làm đầy đến mực nước dâng bình thường vào cuối mùa lũ và được xả cạn tới mực nước chết vào cuối mùa kiệt. Hàng năm từ tháng 5 -6, nước hồ xuống mức thấp và trong lòng hồ xuất hiện những vùng nước nông phẳng tạo điều kiện cho việc sinh sản của cá, đây là thời gian trùng với mùa sinh đẻ của cá trên sông Đồng Nai. Bảng sau là quan hệ giữa diện tích vùng nước cạn với mực nước hồ. Bảng 2.7: Quan hệ giữa diện tích vùng nước cạn với mực nước hồ. Mực nước trong hồ (m) Vùng nước cạn Dưới 2m Dưới 3m Diện tích ha % Diện tích ha % 62 2.960 9,1 4.674 14,4 60 3.374 11,5 5.056 17,2 58 3.364 12,9 5.441 20,9 56 4.154 18,3 7.461 33,0 54 6.614 35,8 9.391 50,8 52 5.554 40,8 6.925 58,4 50 2.742 43,4 3.388 53,7 Nguồn: Báo cáo công tác bảo vệ môi trường năm 2010 Diện tích trung bình năm của vùng nước cạn là 16.400 ha. Đây là một tiềm năng lớn phát triển trữ lượng cá trong hồ chứa. Tuy vậy những thuận lợi trên chưa kịp được khai thác thì nguồn lợi thủy sản của hồ chứa thủy điện Trị An đang bị suy kiệt đến mức báo động. Nguyên nhân chủ yếu nhất là sự can thiệp quá mức và vô tổ chức của con người. Hệ sinh thái dưới nước đang là một trong những vấn đề môi trường nhức nhối đối với hồ chứa thủy điện Trị An. Từ khi hình thành hồ chứa thủy điện Trị An, cùng với làn song di dân tự do về vùng hồ tìm đất canh tác là những ngư dân trên nhiều miền quê khác (đặc biệt là miền Tây Nam bộ) đổ về đây để khai thác nguồn lợi thủy sản. Nguồn lợi thủy sản hồ chứa thủy điện Trị An bắt đầu cạn kiệt do lực lượng lao động quá lớn nói trên với các phương pháp đánh bắt hiện đại. Theo những người dân sống bằng nghề chài lưới và nuôi cá trên sông, trong điều kiện nguồn cá càng ngày càng khan hiếm do dân nhiều người đánh bắt, một thuyền ghe hằng ngày chỉ bắt được chừng 3 – 5kg tôm cá các loại mà chủ yếu là cá nhỏ, ít giá trị. Số lượng này không đủ để đền bù chi phí về nhiên liệu, khấu hao thiết bị. Do đó, nhiều ngư dân đã kết hợp sử dụng các phương tiện trái phép để đánh bắt như: chất nổ, hóa chất, xung điện… nhằm nâng cao thu nhập. Cách làm này đã làm cạn kiệt khá nhanh nguồn lợi thủy sản hồ chứa. Điều đáng nói ở đây là ngoại trừ một số ít người sử dụng phương tiện trái phép như một phương tiện làm giàu, phần đông ngư dân còn lại thuộc thành phần nghèo khó, sống chủ yếu bằng nghề đánh bắt và nuôi cá bè, con đông, thất học. Mặt khác tình trạng nuôi cá bè trên hồ cũng tác động không nhỏ đến nguồn lợi thủy sản của hồ chứa. Chúng ta có thể thấy rằng, nuôi cá bè là nguồn thu không nhỏ đối với một số lớn dân cư vùng hồ. Sản phẩm của nghành nghề này góp phần đáp ứng nhu cầu của người tiêu dung, do đó hạn chế được lượng cá tự nhiên bị đánh bắt, tạo điều kiện thuận lợi cho chúng phục hồi, phát triển. Như vậy, chúng ta có thể nhân thấy rằng, hệ sinh thái dưới nước trong hồ chứa thủy điện Trị An đã bị suy thoái đến mức nghiêm trọng. Không những số lượng giảm sút mà nhiều loài có giá trị kinh tế cao cũng hiếm gặp. Cuộc sống của các loài cá trong lòng hồ đang bị đe dọa hang ngày bởi con người. Các nguyên nhân chính có thể tóm tắt như sau: Khai thác nguồn lợi thủy sản quá mức. Các phương tiện đánh bắt trái phép gây ảnh hưởng đến sự sinh sản, phát triển của cá con. Nuôi cá bè góp phần tăng nguy cơ dịch bệnh cho cá hồ và đã tiêu thụ một lượng lớn cá con để làm thức ăn. CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG ĐẤT XUNG QUANH CÔNG TRÌNH THỦY ĐIỆN TRỊ AN 3.1 Đối với thượng lưu hồ Trị An. 3.1.1 Đất nông nghiệp. Hồ chứa thủy điện Trị An có diện tích mặt hồ ở mực nước dâng bình thường (62m) là 323,4 ha nằm trên địa phận huyện Vĩnh Cửu. Tác động của công trình thủy điện Trị An đối với cơ cấu sử dụng đất được thể hiện trực tiếp trong vùng bị ngập nước và vùng ven hồ. Cây nông nghiệp chủ yếu trong vùng ngập là lúa. Diện tích trồng lúa trong vùng ngập là 1,724 ha. Trong đó, đất trồng 1 vụ lúa chiếm 76% tổng diện tích, đất 2 vụ là 21,2% và 3 vụ là 2,9%. Trong vùng ngập cũng có đất trồng các loại cây hoa màu như: ngô, lạc, đậu, mía, thuốc lá…. Và các loại cây ăn quả: mít, chuối, xoài, chôm chôm…. Diện tích đất ngập trong vùng hồ được sử dụng cho nông nghiệp ứng với mực nước dâng bình thường là 5.635,4 ha trong đó 1.724 ha đất trồng lúa, 3.567 ha rẫy, 334,4 ha đất trồng cây ăn quả, nếu tính theo % các chỉ số này tương ứng là: 30,9%; 63,3%; 6,1%. 3.1.2 Tổn thất đất rừng. Diện tích đất rừng trong vùng ngập lụt của hồ chứa Trị An ở mực nước dâng bình thường 62m là 20.637ha, trong đó, ở hồ chính là 19.137ha và hồ phụ là 1.500ha. Diện tích rửng bị phập của huyện Tân Phú chiếm 89,2% và 10,8% diện tích còn lại thuộc huyện Vĩnh Cửu. Diện tích rừng nói trên bắt đầu được khai thác từ năm 1979 và đến năm 1984, công việc còn lại là thu dọn lòng hồ. Tổng số khối lượng gỗ, củi khai thác trong lòng hồ là 156.700m3, trong đó có 52.700m3 gỗ lớn, nhỏ và 104.000 m3 củi. Trong số 52.700 m3 gỗ có 8,730 m3 gỗ lớn và có 44.000 m3 gỗ nhỏ. Gỗ lớn là loại gỗ có đường kính lớn hơn 26cm, gỗ nhỏ có đường kính từ 15 – 26cm và củi có đường kính nhỏ hơn 15cm. Diện tích rừng trong vùng ngập của hồ chứa có hai loại chính: rừng gỗ thành phẩm và rừng không có gỗ thành phẩm (bụi rậm, cây con, tre gai…). Sự thay đổi cơ cấu sử dụng đất đã có những tác động mạnh mẽ đối với môi trường sinh thái vùng hồ. Ngoài phần rừng trong lòng hồ bị mất vĩnh viễn, một diện tích khác cũng bị lấn chiếm để lấy đất canh tác định cư. Không những thảm thực vật trong khu vực bị suy giảm mà các loài động vật cũng thay đổi nơi cư trú. Một số loài sẽ bị chết hoặc kém phát trển do không thích nghi với môi trường sống mới. Trong quá trình di chuyển, tìm nơi cư trú mới nhiều loài chuột bọ xâm nhập vào diện tích đất canh tác hoa màu, lương thực hoặc khu dân cư và phá hoại mùa màng, gieo rắc dịch bệnh. Các hiện tượng nói trên sẽ làm biến đổi sâu sắc hệ sinh thái vùng hồ trong những năm đầu xây dựng công trình và tích nước. Quá trình thay đổi trên đây còn sinh ra những tác động thứ cấp mà hậu quả tiêu cực vẫn còn đến ngày nay. Một diện tích đất canh tác mới sau khi tái định cư có chất lượng kém hơn nhiều so với đất canh tác bị ngập,năng xuất và các loại cây trồng trên đất mới rất thấp. Bức bách trong nhu cầu cuộc sống, nhiều người dân phải chuyển hướng thâm canh, tìm kiếm các công việc làm ăn mới, đốt phá rừng làm nương rẫy, khai thác rừng trái phép. Mặt khác, cùng với một bộ phận công nhân sau khi xây dựng công trình cư trú lại địa phương và làn sóng di cư tự do nhằm khai thác tiềm năng mới khi có hồ chứa Trị An đã làm tăng nhu cầu sử dụng ở vùng hồ. Tình trạng lấn chiếm đất rừng vẫn thường xuyên xảy ra tác động tiêu cực đến các yếu tố môi trường và tính đa dạng sinh thái vùng hồ. 3.2 Đối với hạ lưu hồ chứa. Hạ lưu công trình thủy điện Trị An là một vùng nông nghiệp rộng lớn. Diện tích đất nông nghiệp cần tưới ước khoảng hàng trăm ngàn ha thuộc các tỉnh Đồng Nai, thành phố Hồ Chí Minh, Long An, Tây Ninh. Ngoài công trình thủy lợi Dầu Tiếng được sử dụng từ trước khi có hồ chứa thủy điện Trị An, để lợi dụng nước sông Đồng Nai tưới cho toàn bộ diện tích nói trên, Việt Nam đã có phương án phát triển các công trình thủy lợi trên lưu vực sông Đồng Nai như: hồ chứa thủy điện Trị An, hồ chứa thủy điện Thác Mơ, công trình thủy lợi Phước Hòa (trên sông Bé), hồ chứa thủy điện Cần Đơn, các kênh chuyển nước… Công trình đầu mối thủy điện Trị An là một trong những biện pháp thủy lợi bước đầu của phương án nói trên. Do chế độ thủy văn ở hạ lưu thác Trị An chịu ảnh hưởng của dòng thủy triều nên trong khi thiết kế hồ chứa thủy điện Trị An, các nhà chuyên môn đã phải lưu ý nhiều đến các bài toán sau: Tính toán cân bằng thủy năng, thủy lợi. Tính toán cân bằng thủy năng, thủy lợi để kiểm tra, khẳng định và hiệu chỉnh các thông số của công trình sao cho phù hợp với sự phát triển của nên kinh tế quốc dân, lượng nước cần thiết cho các giai đoạn phát triển tại hạ lưu sông Đồng Nai. Tính toán dòng không ổn định. Mục đích tính toán dòng khôn ổn định và pha trộn nước ở hạ lưu là đánh giá ảnh hưởng của điều tiết hồ chứa đến diễn biến độ mặn tại các tuyến công trình lấy nước hiện tại và dự kiến cho tướng lai. Từ kết quả tính toán nói trên, chúng ta có thể xác định được lượng nước có thể lấy tưới ở hạ lưu khi biết trước chế độ làm việc của nhà máy và ngược lại chọn chế độ làm việc của nhà máy để đảm bảo lượng nước tưới cần lấy tưới cho hạ lưu. Kết luận về đánh giá hồ chứa thủy điện Trị An trong việc làm tăng khả năng sử dụng nguồn nước ở hạ lưu cho thấy: hồ chứa hoàn toàn đáp ứng được nhu cầu tưới nước cho hạ lưu theo kế hoạch tính toán phát triển khu dân tưới. Đối với năm tần xuất 50% chỉ có tháng 1, lưu lượng yêu cầu tưới vượt 7,5% so với lưu lượng cho phép tẩy mặn theo điều kiện tiêu chuẩn nặm. Đối với năm ít nước, khi giảm diện tích tưới di 10%, ở tháng 1 và 2, lưu lượng tưới không đảm bào được là 8 – 15%. Như vậy, với chức năng khai thác tổng hợp, nguồn nước sông Đồng Nai sau khi được điều tiết bởi hồ chứa đã đảm bảo cấp nước xuống hạ lưu với lưu lượng khoảng 200m3/s trong mùa kiệt, cho phép mở rộng khu tưới. Nước tưới không chỉ đáp ứng được về mặt chất lượng mà về mặt chất lượng (độ mặn) cũng được duy trì ở giới hạn cho phép. Trước khi có công trình, 35.000ha đất còn không đủ nước tưới đặc biệt trong mùa kiệt. Sau khi có sự điều tiết của hồ chứa, diện tích tưới đã tăng lên hang trăm ngàn ha. Trước đây, mặn đã ảnh hưởng tới tận ngã ba Hiệp Bình song hiện nay phần diện tích dưới Cát Lái vài km, độ mặn giảm rõ rệt cho phép canh tác hai vụ lúa ổn định. Công trình thủy điện Trị An đã hoàn toàn đáp ứng được nhu cầu nước tưới trong giai đoạn hiện nay và tạo điều kiện thuận lợi cho việc cấp nước tưới ở hạ du trong tương lai. Đây là một trong những yếu tố rất thuận lợi cho quá trình sử dụng đất canh tác nông nghiệp, góp phần thúc đẩy nền kinh tế của vùng hạ lưu công trình. 3.3 Tác động việc sử dụng đất đối với hệ sinh thái 3.3.1. Hệ thực vật. Trước đây, rừng trong lưu vực hồ thủy điện Trị An nói riêng và hệ thống sông Đồng Nai nói chung có trữ lượng rất lớn và tính đa dạng sinh học cao. Vào những năm 1940, rừng có độ che phủ đạt khoảng 60 – 70%, rừng giàu với nhiều loại gỗ quý và các lâm đặc sản khác. Năm 1976, độ che phủ của rừng khoảng 47,8%. Chất lượng của rừng bị suy giảm nhanh chóng xảy ra bắt đầu từ cuối thập niên 70 và đến nay độ che phủ chỉ còn lại rất thấp. Hiện nay đang gây ra nhiều hậu quả cực kì nghiêm trọng do rừng ở đây là rừng phòng hộ đầu nguồn của các công trình thủy điện, thủy lợi lớn cũng như đối với toàn bộ hệ thống sông Đồng Nai, một con sông có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với chiến lược phát triển kinh tế xã hội của miền Nam Việt Nam. Khi chưa có công trình thủy điện Trị An, rừng trong vùng hồ Trị An thuộc các huyện Tân Phú, Vĩnh Cửu, Định Quán vẫn còn cấu trúc tầng phiến với các quần thể đặc trưng của kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm ướt nhiệt đới. Thảm thực vật rừng phát triển khá tốt gồm nhiều cây thuộc họ dầu như: dầu rái (Dipetrocarpus alatus), dầu song màng (Dipetrocarpus dyerl), dầu lá bóng (Dipetrocarpus turbinatus), sao đen (Hopea odorata), chal (Shorea guiso), vên vên (Anlsoptera costata) … cùng các loài thuộc họ đậu (Fabaceae) như: giáng hương (Pterocarpus pedatus), cà te (Afzelia xylocarpax), gõ (Sindora cochonchnensls), cẩm lai vú (Danbergia mimosa) và một số loài cây khác thuộc họ sau đây: Huỷnh (Tarrietla javanlaca): thuộc họ Stercultaceae. Rỏi mật (Garcunia ferrea): thuộc họ Clusleceae. Cám (Parinarium ananmensls): họ Rosaceae. Kơn la (Irvingla manlayanla): họ Simaroubaceae. Xoài (Manglfear dongnalensts): họ Anacardiaceae. Chanh ốc (Galearla dongnanlensts): họ Euphorblaceae. Hiện nay, kiểu rừng này chỉ còn thấy ở khu Vườn Quốc Gia Nam Cát Tiên với số lượng khá ít. Cấu trúc thảm thực vật tại vùng hồ Trị An bị biến đổi mạnh mẽ, chỉ còn lại những dãy rừng gồm các quần thể thực vật thứ sinh. Các quần hợp thực vật trong các khu rừng tự nhiên ở phía Bắc và ven hồ với các loài thực vật kể trên chiếm ưu thế trước đây đã bị mất đi nhanh chóng. Số lượng cá thể các loài bị giảm đến mức ít thấy chúng tạo thành láng dầu như trước. Cấu trúc tầng cây vượt tán bị mất nhiều. Các khu rừng già như rừng Bờ Hào cách đây 10 năm còn là khu rừng giàu, với trữ lượng gỗ tốt 300m3/ha, có cấu trúc tầng tán A1 và A2 điển hình của kiểu rừng kín thường xanh ẩm nhiệt đới, với những quần hợp bằng lăng (Lagerstroemia), dầu rái (Dipetrocarpus alatus)… ngày nay không còn nữa. phần lớn rừng còn lại là rừng nghèo và rất nghèo. Rừng có trữ lượng gỗ trung bình 124m3/ha còn rất ít (chiếm 1,89% diện tích rừng hiện có). Tại hai huyện vùng hồ là Tân Phú và Vĩnh Cửu, diện tích rừng bị mất từ năm 1983 đến nay là 4.091 ha. Nguyên nhân làm cho diện tích và chất lượng vùng hồ suy giảm có nhiều trong đó những tác động trực tiếp và gián tiếp của việc hình thành hồ chứa thủy điện Trị An cũng rất đáng kể. Hình 3.1: Đoạn trên chết trên lưu vực sông Đồng Nai, phục vụ cho nhà máy thủy điện Trị An. Hồ chứa thủy điện Trị An đã làm mất vĩnh viễn 20.637 ha đất rừng của các lâm trường Hiếu Liêm, Mã Đà, Vĩnh An, La Ngà do bị ngập trong lòng hồ. Diện tích này thuộc hai huyện Tân Phú (chiếm 89,2%) và Vĩnh Cửu (chiếm 10,8%) và bắt đầu bị khai thác từ 1979 đến 1984. Rừng bị ngập bao gồm rừng có gỗ thành phẩm, rừng không có gỗ thành phẩm và các trảng cây bụi. Khối lượng gỗ, củi khai thác được là 104.000m3. Ngoài ra, một diện tích rừng không nhỏ cũng bị lấn chiếm để xây dựng các hạng mục công trình thủy điện, lấy đất để tái định canh, định cư cho số dân phải di chuyển khỏi lòng hồ. Sự di chuyển dân cư ra khỏi vùng ngập do hình thành hồ chứa còn làm xáo trộn cơ cấu sử dụng đất vùng hồ theo chiều hướng bất lợi đối với môi trường sinh thái. Trước đây, phần lớn các hộ dân đã có đất canh tác ổn định. Khi di chuyển đến nơi ở mới, chất lượng đất trồng mới chưa đáp ứng được nhu cầu về sản lượng, năng xuất cây trồng buộc người dân phải lấn chiếm đất rừng để làm nương rẫy. Hiện tượng này xảy ra dưới nhiều hình thức trong đó có chặt phá rừng bừa bãi và đặc biệt là đốt rừng gây ra những hậu quả vô cùng nghiêm trọng. Việc đốt rừng gây ra cháy rừng là nguyên nhan khiến cho diện tích rừng giảm di nhanh chóng. Khi hồ chứa tích nước, chế độ nhiệt ẩm biến đổi theo chiều hướng thuận lợi cho sự phát triển của cây trồng. Mực nước ngầm dâng cao làm cho đất bề mặt có độ ẩm cao hơn. Nước hồ dâng cao cũng là điều kiện dễ dàng cho cấp nước tưới. Tiềm năng to lớn đó của vùng hồ đã thu hút người dân từ nhiều nơi đổ về đây sinh sống tạo nên làn song di dân tự do. Đây lại là một nguyên nhân làm cho nhu cầu sử dụng đất vùng hồ trở nên cấp bách. Hiện tượng đốt, phá rừng lấy đất canh tác gia tăng. Người bản địa tiếp tục phá rừng lấy đất bán cho những người mới đến. Cứ như thế, một dây chuyền tán phá, lấn chiếm, xâm hại nguồn tài nguyên rừng không biết bao giờ mới chấm dứt. Thật khó có thể đánh giá chính xác diện tích rừng bị tàn phá hàng ngày, nhưng những gì đã và đang diễn ra là rất nguy hiểm, đe dọa nghiêm trọng tính cân bằng sinh thái trong khu vực và hậu quả tiếp theo chắc không đơn giản như những gì chúng ta đang gặp phải. Độ che phủ của rừng chỉ còn lại khoảng 30% là một con số quá nhỏ so với mức quy định rừng phòng hộ là 45%. Thảm thực vật có độ che phủ thấp không ngăn cản được thế năng hạt mưa, dòng chảy trên bề mặt đất. Do đó, tầng đất mặt bị xói mòn, làm đất bị thoái hóa. ảnh hưởng xấu cho quá trình phục hồi rừng, trồng rừng và làm mất nơi cư trú của các loài động vật. Đất bị xói lở, rửa trôi còn làm giảm chất lượng nguồn nước, đẩy nhanh tốc độ bồi lắng của các hồ chứa hoặc lòng dẫn góp phần làm tăng nguy cơ về lũ lụt hay các biến đổi thất thường khác của khí hậu. Rừng có độ che phủ cao, cấu trúc nhiều tầng có khả năng hạn chế được sự bốc hơi, thoát nước nhanh qua bề mặt đất, giữ độ ẩm cho đất rừng và thực vật có điều kiện thuận lợi để phát triển. 3.3.2 Hệ động vật. Hệ động vật trên cạn trong vùng hồ chứa Trị An trước đây khá phong phú và đa dạng. Theo kết quả điều tra nghiên cứu từ năm 1990 – 1995, hệ động vật hoang dã trên cạn ở hồ chứa Trị An đã biết được gồm 107 họ với 430 loài thuộc thú, chim ,bò sát và côn trùng. Các loài thú lớn có voi, tê giác, bò rừng, hươu, nai, hổ, báo gấm cùng các loài chim quý như: công, trĩ. Bò sát có: cá sấu, kỳ đà. Ngoài ra, các loài khác như: khỉ đuôi dài, sóc đỏ, rái cá sinh sống ven hồ và đầu nguồn. Những biến đổi về môi trường sống trong thời kỳ xây dựng hồ Trị An bắt buộc các loài động vật phải di chuyển tìm nơi chú ẩn mới. Việc di chuyển hoặc chưa thích ứng với môi trường sống mới ảnh hưởng rất nhiều đến sự sinh sản và phát triển của các loài động vật dẫn đến suy giảm số lượng, có loài còn bị diệt vong. Hơn nữa, sự hiện diện của con người và các hoạt động kinh tế trong vùng hồ gây không ít khó khăn cho đời sống của động vật. Đứng trước nguy cơ của nhiều loài động vật, con người vẫn còn tự do săn bắt động vật rừng cho mục đích tư lợi. Các loài thú con hoặc trứng cũng bị con người xâm hại còn làm tăng tốc độ suy giảm của chúng. Bảng 3.1: Tình hình suy giảm của các nhóm động vật. Nhóm động vật Thành phần loài Suy giảm 1984-1990 1993 Số loài Tỷ lệ (%) Chim 206 141 65 31,55 Thú 57 38 19 33,33 Cá 20 17 3 15,0 Bò sát 97 70 27 27,8 Côn trùng 117 98 19 16,23 Tổng cộng 497 364 133 26,78 Nguồn: Báo cáo môi trường tỉnh Đồng Nai Ngược lại với sự suy giảm về thành phần các loài và số lượng cá thể, trong hệ động vật của hồ lại xuất hiện một số loài động vật do sự biến đổi lớp thảm thực vật mà có. Đó là các côn trùng di cư từ nơi khác đến như một số loài của giống Bactis (họ Bacridea), giống Chromarcys và Isonychya (thuộc họ Oligoncuriidea), giống Torleya và Ephemerella (thuộc họ ephmerellidea)… và sinh sống quanh hồ chứa thủy điện Trị An. CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁT QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN NƯỚC VÀ TÀI NGUYÊN ĐẤT PHỤC VỤ CHO CÔNG TRÌNH THỦY ĐIỆN TRỊ 4.1 Giải pháp đảm bảo công trình và hạn chế thiệt hại do xả lũ Nhà máy thủy điện Trị An Sẽ thực hiện một cách chặt chẽ quy định xả lũ nhà máy thủy điện Trị An và quy định vận hành nhà máy điện và lưới điện do bộ năng lượng ban hành nhằm các mục đích sau: Đảm bảo tuyệt đối an toàn cho công trình và hồ chứa khi lũ đến nhỏ hơn hoặc bằng lũ thiết kế. Đảm bảo giữ nước hồ ở mực nước dâng bình thường, sau khi hết lũ để cấp nước cho nhà phát điện, tưới đất canh tác nông nghiệp theo kế hoạch. Đảm bảo điều kiện tối ưu cho các tổ máy phát công suất và sản lượng điện cao nhất. Điều tiết lượng xả hợp lý để hạn chế thiệt hại do lũ gây ra đối với các công trình hạ lưu. Bao gồm các công tác sau: 4.1.1 Vận hành và quản lý các công trình thủy công Các đập đất thường xuyên được bồi trúc đủ mặt cắt thiết kế, gia cố máy đập, đề phòng xói lở. Đề phòng hư hỏng do mối và các động vật khác phá hoại các công trình bằng đất, đặc biệt là kênh dẫn trong đất đắp và đất dễ thấm. Định kì nạo vét bùn, phù sa lắng đọng tại các bờ, rãnh thoát nước và đắp lại những nơi bị xói lở, không để cây bụi phát triển trên mái và đỉnh đập. Không xếp, đặt vật nặng hoặc xây dựng bất kì công trình nào kể cả mặt bằng dốc dỡ lên bờ ,mái dốc kênh, đập và tường chống trong phạm vi lăng trụ trượt. Tốc độ nước trong kênh dẫn được hạn chế trong giớihạn cho phép nhằm ngăn ngừa xói lở mái kênh, đáy kênh và phù sa lắng đọng. Việc tích đầy và tháo cặn hồ chứa, kênh dẫn, ống áp lực cũng như thay đổi mức nước được thực hiện một cách từ từ với tốc độ loại trừ xuất hiện áp xuất lớn không cho phép lên lớp áo bảo vệ công trình, làm sụt mái dốc, xuất hiện chân không và hiện tượng nước va trong ống áp lực. tốc độ tích nước và tháo cặn cho phép được quy định rõ trong quy định vận hành. Các thiết bị thong khí đưỡng ống áp lực phải được làm việc một cách tin cậy và được kiểm soát thường xuyên theo quy định vận hành. Chỉ được tiến hành các công tác nổ trong phạm vi công trình khi có biện pháp đảm bảo an toàn cho công trình, thiết bị đúng quy định hiện hành về nổ mìn có sự đồng ý của giám đốc Nhà máy thủy điện Trị An. Kịp thời báo lên cấp trên và tiến hành xử lý khi pháp hiện các hư hỏng cục bộ trên than đập như nứt, trượt mái, lún, đường bão hòa dâng cao, xói ngầm, mạch sủi ở hạ lưu đập, hang hóc… Nhà máy xây dựng quy trình riêng xử lý sự cố các công trình thủy công trong đó quy định rõ nhiệm vụ của mỗi nhân viên vận hành ,các biện pháp xử lý, vật tư dự phòng, phương tiện liên lạc vận chuyển…Các thiết bị phòng ngừa sự cố luôn luôn ở trạng thái làm việc tốt. Khi cần thiết phải tiến hành những biện pháp chuyên môn chống xói lở, cuốn trôi,tránh hậu quả do những đặc tính thường có của dòng chảy