Giáo trình Qui hoạch môi trường

210 trang vanle 2460

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Qui hoạch môi trường", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

giao_trinh_qui_hoach_moi_truong.pdf

Nội dung text: Giáo trình Qui hoạch môi trường

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN VŨ QUYẾT THẮNG GIÁO TRÌNH Q U Y H O Ạ C H M Ô I T R Ư Ờ N G Hà Nội, 4-2003
MỤC LỤC Phần I. Phương pháp luận quy hoạch môi trường 5 Chương 1. Môi trường 5 1.1. Môi trường và tài nguyên thiên nhiên 5 1.2. Sinh quyển - hợp phần chính của môi trường toàn cầu 7 1.3. Các chức năng của môi trường 11 1.4. Tác động của con người đến môi trường 11 1.5. Quản lý môi trường cho phát triển bền vững 17 1.6. Quan điểm hệ thống trong nghiên cứu môi trường 20 Chương 2. Những khái niệm cơ bản về quy hoạch môi trường 27 2.1. Khái niệm Quy hoạch 27 2.2. Quy hoạch môi trường 33 2.3. Quy trình quy hoạch môi trường 40 2.4. Vị trí của quy hoạch trong công tác quản lý môi trường 41 2.5. Cơ sở pháp lý của quy hoạch môi trường ở Việt nam 42 2.6. Tiếp cận sinh thái học trong Quy hoạch Môi trường 43 2.7. Các đặc điểm của QHMT 52 2.8. Nguyên tắc quy hoạch môi trường 53 Chương 3. Nội dung Quy Hoạch Môi Trường 56 3.1. Đánh giá hiện trạng môi trường 56 3.2. Đánh giá tác động môi trường các dự án phát triển và dự báo các biến đổi môi trường 71 3.3. Phác thảo quy hoạch 72 3.3.1. Xác định vấn đề tài nguyên môi trường then chốt 72 3.3.2. Thiết lập mục tiêu môi trường 74 3.3.3. Đề xuất giải pháp 77 3.3.4. Đánh giá phương án 82 3.4. Thực hiện và giám sát quy hoạch 83 Chương 4. Các phương pháp đánh giá trong quy hoạch môi trường 85 4.1. Chỉ số môi trường 85 4.2. Phân tích chi phí - lợi ích 92 4.3. Vấn đề đánh giá theo nhiều tiêu chí 99 4.4. Phương pháp mô hình hoá 103 4.5. Hệ thống thông tin địa lý (GIS) 108 Phần II. Một số vấn đề cụ thể trong quy hoạch môi trường 110 Chương 5. Sử dụng đất và quy hoạch bảo vệ tài nguyên thiên nhiên 110 5.1. Vấn đề pháp lý trong quy hoạch sử dụng đất 110 5.2. Mục tiêu môi trường trong sử dụng đất đai 113 5.3. đánh giá tính thích hợp của đất đai và khả năng chịu tải 117 5.4. Các khu vực nhạy cảm môi trường / nhạy cảm sinh thái 130 i
5.5. Đất ngập nước 137 5.6. Cảnh quan thiên nhiên nông thôn 147 5.7. Đa dạng sinh học trong thành phố 149 Chương 6. Quy hoạch phòng ngừa ô nhiễm môi trường 151 6.1. Yếu tố tồn dư và ô nhiễm môi trường 151 6.2. Một số vấn đề chung trong Quy hoạch phòng ngừa ô nhiễm 154 6.3. Quy hoạch quản lý chất lượng nước 164 6.4. Nghiên cứu trường hợp - khoanh vùng môi trường tổng hợp 169 6.5. Quy hoạch khu vực đổ thải 171 Chương 7. Quy hoạch môi trường khu vực 174 7.1. Quy hoạch môi trường đô thị 174 7.2. Quy hoạch tổng hợp môi trường lưu vực 190 7.3. Quy hoạch môi trường vùng ven biển 198 Tài liệu tham khảo 204 Một số thuật ngữ 209 ii
LỜI NÓI ĐẦU Trong thế kỷ 20 nhằm đáp ứng sự tăng trưởng của dân số thế giới và mức sống ngày một cao của con người, hoạt động của con người cũng gia tăng một cách mạnh mẽ. Tác động của các hoạt động do con người đối với môi trường tự nhiên đã được nhận thấy từ nhiều thế kỷ nay, mặc dầu vậy các hành động của con người chưa thể gíup nhiều cho việc giảm thiểu những ảnh hưởng không mong muốn do các quyết định sai trái của con người một cách hệ thống. Trong quá khứ, các khía cạnh môi trường thường rất ít được chú ý tới trong các quy hoạch phát triển. Chỉ từ khi xuất hiện “phong trào của các nhà hoạt động môi trường” ở Mỹ những năm 60, mối quan tâm của cộng đồng quốc tế đối với sự suy thoái môi trường ngày một tăng, thì việc quy hoạch một cách hệ thống nhằm duy trì chất lượng môi trường, khai thác sử dụng một cách hữu hiệu TNTN, bảo vệ đa dạng sinh học và tính toàn vẹn của các hệ sinh thái mới được tăng cường ở nhiều nước trên thế giới và nhiều chính phủ của nhiều quốc gia mới nghiêm chỉnh chú ý tới các thông số môi trường trong quá trình ra quyết định về phát triển. Nhiều luật và nghị định của chính phủ được ban hành bắt buộc các tổ chức phải xem xét, tính đến những tác động môi trường trong các quyết định của họ. Sự quan tâm ngày một tăng đối với các ảnh hưởng môi trường của do các hoạt động của con người làm xuất hiện một lĩnh vực mới, đó là quy hoạch môi trường. ở Việt Nam, trong những năm gần đây, QHMT cũng bắt đầu được chú ý và được quy định trong Luật BVMT (1993). Để phục vụ việc giảng dạy cho sinh viên ngành môi trường thuộc trường đại học khoa học tự nhiên, ĐHQGHN, chúng tôi bắt tay vào việc biên soạn giáo trình “Quy hoạch môi trường”. Đó là một khó khăn lớn vì đây là một môn học mới về một chủ đề rất rộng và còn đang có nhiều ý kiến khác nhau. Có hàng nghìn sách báo, tạp chí đề cập đến những vấn đề liên quan; nhiều tài liệu tốt về quy hoạch cảnh quan hay đánh giá tác động môi trường; tuy nhiên lại khó tìm được một tài liệu thật sự phù hợp theo mong muốn về vấn đề này nhất là cho sinh viên chuyên ngành về môi trường (ít nhất là theo sự hiểu biết của chúng tôi). Giáo trình gồm có 2 phần, được chia thành 7 chương. Phần 1 trình bày những vấn đề chung về cơ sở khoa học và phương pháp luận QHMT, trong đó đề cập một cách khái quát về Môi trường và quy hoạch quản lý môi trường cho PTBV; khái niệm QHMT được làm sáng tỏ cùng với các công cụ và phương pháp thường được sử dụng trong QHMT. Phần 2 là một số vấn đề cụ thể và kinh nghiệm thực tiễn trong QHMT. Phần này gồm 3 chương, đề cập tới các vấn đề hết sức cơ bản, đó là vấn đề sử dụng đất và QH môi trường; các vấn đề trong quy hoạch phòng ngừa ô nhiễm môi trường và chương cuối là QHMT khu vực (môi trường đô thị, lưu vực iii
sông và vùng ven biển). Trong tài liệu chúng tôi cố gắng đưa vào một số ví dụ cụ thể, trong đó có các ví dụ của Việt Nam nhằm mục đích làm sáng tỏ vấn đề. Giáo trình QHMT được hoàn thành với sự hỗ trợ qúy báu của dự án “Quản lý bảo tồn trên cơ sở cộng đồng” (CBCM) do CIDA tài trợ. Chúng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đối với PGS TS Lê Diên Dực – chủ nhiệm dự án về phía Việt nam, GSTS Bill Hart và TS Michael Poulton (Đại Học Daltech, Dalhousie – Canada) đã tạo điều kiện thuận lợi và nhiệt tình giúp đỡ. Nhân dịp này, tác giả cũng chân thành cám ơn ThS Lê Đông Phương đã tham gia viết mục “phương pháp đánh giá tính thích hợp của đất đai và khả năng chịu tải”; cám ơn các GS và bạn đồng nghiệp đặc biệt là GS Mai Đình Yên và TS Lưu Đức Hải đã đọc và nhận xét góp ý kiến qúy báu cho bản thảo của giáo trình. Lần đầu tiên biên soạn giáo trình này, chắc chắn còn nhiều khiếm khuyết, tác giả mong muốn nhận được ý kiến đóng góp của các bạn đồng nghiệp cùng các bạn quan tâm. Hà Nội, ngày 30 tháng 4 năm 2003 Tác giả iv
PHẦN I. PHƯƠNG PHÁP LUẬN QUY HOẠCH MÔI TRƯỜNG CHƯƠNG 1. MÔI TRƯỜNG 1.1. MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN 1.1.1. Định nghĩa môi trường Thuật ngữ môi trường được sử dụng một cách rộng rãi trong cuộc sống: môi trường xã hội, môi trường đầu tư, môi trường phát triển, môi trường tài chính, và cả môi trường sinh thái, v.v. Có thể thấy với cách sử dụng như vậy, con người, tùy theo mục đích sử dụng, tùy theo lĩnh vực hoạt động mà có sự hiểu biết và quan niệm khác nhau về môi trường. Nói chung “Môi trường” là một khái niệm khá linh hoạt. Theo Luật BVMT (1994), môi trường được định nghĩa: “Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất nhân tạo quan hệ mật thiết với nhau, bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và thiên nhiên”. “Thành phần môi trường là những yếu tố tạo thành môi trường: không khí, nước, đất, âm thanh, ánh sáng, lòng đất, núi, rừng, sông, hồ, biển, sinh vật, các hệ sinh thái, các khu dân cư, khu sản xuất, khu bảo tồn thiên nhiên, cảnh quan thiên nhiên, danh lam thắng cảnh, di tích lịch sử và các hình thái vật chất khác”. Theo L.T.Cán , (1995): “Môi trường của một vật thể hay sự kiện là tổng thể các điều kiện bên ngoài có ảnh hưởng tới vật thể hay sự kiện đó. Đối với con người, môi trường sống của nó chính là tổng hợp các điều kiện vật lý, hoá học, sinh học, xã hội bao quanh và có ảnh hưởng tới sự sống và sự phát triển của từng cá nhân và cộng đồng con người. Môi trường còn có thể được phân thành môi trường thiên nhiên, môi trường nhân tạo và môi trường xã hội” Emmanuel K. Boon, (1998): “các thành phần của môi trường có thể là một hay một vài hệ thống thành phần như hệ thống vật lý, hệ thống sinh học, sinh thái, xã hội, chính trị, kinh tế và công nghệ; các hệ thống thành phần này bao gồm tất cả các thành tố nhân tạo, tự nhiên dưới mặt đất, trên mặt đất và các thành phần trong khí quyển” 5
Các định nghĩa và cách trình bày trên đây về môi trường nói chung không khác nhau về cơ bản, Môi trường có thuộc tính không gian, là một tổng thể của những gì tồn tại trên toàn trái đất hay trong một khu vực; trong đó con người và các sinh vật khác chỉ là một thành phần của nó. Tuy nhiên, đối tượng môi trường được đề cập và nhấn mạnh trong giáo trình này là môi trường tự nhiên vì vậy nó sẽ bao gồm chủ yếu các thành phần và các nhân tố liên quan đến các yếu tố tự nhiên. Hệ thống môi trường toàn cầu bao gồm các thành phần là thạch quyển, địa quyển, khí quyển, thủy quyển, sinh quyển với các môi trường địa phương như lưu vực, vùng ven biển, đô thị hay các cộng đồng nhỏ làng xã và cả các môi trường thành phần. 1.1.2. Tài nguyên môi trường Trong ngôn ngữ thường ngày, “tài nguyên” là cái gì đó tồn tại sẵn và ta có thể sử dụng chúng khi cần thiết. Các thành phần của môi trường nhu đất, nước, không khí, sinh vật, v.v. được xem là các dạng tài nguyên. Tài nguyên thể hiện mối quan hệ chức năng giữa nhu cầu hay ước muốn của con người và môi trường tự nhiên hoạt động như là bộ phận cung ứng và khả năng biến đổi môi trường đáp ứng các nhu cầu đó. Khái niệm tài nguyên như vậy sẽ là có tính chất sinh học, vật lý, văn hoá và chúng bao hàm cả ỷ nghĩa cơ hội và sự hạn chế . Theo O’Riordan tổng kết, “tài nguyên là một thuộc tính của môi trường mà con người có thể tiếp nhận trong phạm vi giới hạn về xã hội, chính trị, kinh tế, và thể chế”. Các nguồn tài nguyên riêng biệt hay sự kết hợp của chúng có thể là có “giá trị” (value). Ví dụ: Một loại đất nào đó có thể được coi là tài nguyên nông nghiệp, trong khi đó một miếng đất khác với các thành tố là nước, thực vật, khí hậu và cấu trúc địa mạo thì có thể là một tài nguyên nghỉ ngơi giải trí có giá trị. Tài nguyên thường được phân loại thanh hai dạng chính, đó là: 1. Tài nguyên thiên nhiên: Trên cơ sở mức độ và khả năng có thể thay thế bằng các quá trình tự nhiên và nhân tạo, Dasmann (1976) đã phân chia tài nguyên thiên nhiên thành các dạng tài nguyên tái tạo, tài nguyên không tái tạo, tài nguyên có thể tái sử dụng và tài nguyên vô tận. Đặc điểm của chúng được mô tả tóm tắt trong bảng (1-1). 2. Tài nguyên không tiêu thụ có ý nghĩa xã hội hơn là ý nghĩa thực tiễn. Ví dụ: những người có mức sống tương đối cao so với những người có mức thu nhập thấp, nói chung sẽ chú ý nhiều hơn đến nhu cầu được cung cấp không khí, nước trong sạch hay có điều kiện tiếp cận với các khu vực tự nhiên hoang vu, chưa bị khai phá. 6
Bảng 1-1. Các dạng tài nguyên thiên nhiên Tài nguyên không tái Không được tạo ra hay hình thành trở lại trong tự nhiên tạo với tốc độ tương đương với tốc độ ta sử dụng chúng Tài nguyên có thể quay Là một dạng đặc biệt của TNKTT, không bị mất đi khi vòng ta sử dụng chúng, có thể tái chế, sử dụng chúng nhiều lần, như rất nhiều kim loại. Tài nguyên tái tạo Mọi vật thể sống có khả năng tái sản xuất và sinh trưởng. Một khi, tốc độ sử dụng chúng còn nhỏ hơn tốc độ tái sản xuất; môi trường được duy trì phù hợp, chúng sẽ tự thay thế. Tuy nhiên một quần xã có thể sẽ không “tái tạo” nếu như ta sử dụng chúng một cách bừa bãi. Không có cơ thể sống nào có thể tồn tại nếu như ta gặt hái chúng với tốc độ lớn hơn khả năng tái sản xuất hoặc là phá hủy sinh cảnh của chúng. Tài nguyên không cạn ánh sáng mặt trời hay tài nguyên nước trên trái đất; kiệt không phụ thuộc vào việc ta sử dụng chúng hay không. Vấn đề tài nguyên môi trường được chú ý nhiều bởi vì nhiều dạng tài nguyên không tái tạo cũng như tái tạo đã bị khai thác sử dụng quá mức cho các nhu cầu công nghiệp, mở rộng phát triển kinh tế. Ngoài ra việc sử dụng khai thác tài nguyên này nhiều khi lại phá hủy tài nguyên khác, ví dụ khai thác khoáng sản thường phá hủy mạnh mẽ cảnh quan thiên nhiên. 1.2. SINH QUYỂN - HỢP PHẦN CHÍNH CỦA MÔI TRƯỜNG TOÀN CẦU Sự tồn tại của thế giới hữu sinh tạo nên một khái niệm mới - đó là sinh quyển. Sinh quyển chính là phần cơ bản nhất của hệ thống môi trường toàn cầu, trong đó thế giới hữu sinh là yếu tố trung tâm nhưng đồng thời lại là thành phần hữu cơ của nó. Sinh quyển có thể định nghĩa như là một lớp mỏng xung quanh trái đất, trong đó các thực vật, động vật và các dạng vật chất sống khác có thể tồn tại mà không cần phải có các thiết bị bảo vệ. 7
Sinh quyển bao gồm một lớp mỏng của đất, không khí, nước, đá; nói chung có chiều dày nhỏ hơn 30km. Giới hạn trên được ấn định do sự thiếu ôxy, thiếu độ ẩm, độ lạnh tăng và áp xuất khí quyển giảm với chiều cao của khí quyển. Giới hạn dưới xác định qua độ sâu lớp đất hay đại dương, bởi mức độ thiếu hụt ôxy, ánh sáng, áp xuất tăng cao khi xuống sâu. Trong đại dương có thể phát hiện vi khuẩn ở độ sâu 9Km, tuy vậy trong đất liền, độ sâu của sinh quyển nói chung được xác định như là chiều sâu tối đa mà mà rễ cây hay các sinh vật đất có thể đến được. Trong sinh quyển có các thành phần hữu cơ (thực vật, động vật bao gồm cả con người và các vi sinh vật), và các thành phần vô cơ của môi trường. Tất cả hai thành phần này đều hoàn toàn lệ thuộc vào hàng loạt các cơ chế vận chuyển tuần hoàn quy mô lớn năng lượng, nước, các chất hoá học và quá trình lắng đọng vật chất trong khắp sinh quyển. Mối quan hệ là hai chiều, trong đó cơ chế tuần hoàn làm ảnh hưởng đến các thành phần vô cơ và hữu cơ của sinh quyển và ngưọc lại chúng cũng chịu ảnh hưởng của các thành phần này. Trong trạng thái tự nhiên, sinh quyển có thể đạt tới trạng thái cân bằng, tự duy trì và có hiệu quả về sinh thái. Với sự biến đổi môi trường do các hoạt động, trạng thái cân bằng có thể bị phá vỡ từng phần hay toàn phần, dẫn đến các sự phá hủy về môi trường và sinh thái trên quy mô lớn. Bởi vì nhiều phần của sinh quyển hoạt động như các “hệ thống quá trình – phản ứng” phức tạp, phụ thuộc lẫn nhau, các tác động môi trường ban đầu có thể sẽ được khuếch đại do các hiệu ứng phản hồi dương, và nếu tác động đó vượt qua ngưỡng sinh thái thì hậu quả tiếp theo sẽ là sự mất cân bằng ở quy mô lớn. Trạng thái cân bằng của sinh quyển sẽ là mấu chốt đối với quản lý môi trường, và chính sự phá hủy đó là nguyên nhân của khủng hoảng môi trường hiện nay (Whittaker và Likens, 1975). Bởi vì tính chất cấp bách của trạng thái cân bằng, sự cần thiết phải nâng cao sự hiểu biết về chức năng của sinh quyển và cơ chế hoạt động cân bằng; Dasmann (1973) nhấn mạnh tính cấp thiết phải bảo vệ các khu vực thiên nhiên, các quần xã và các giống loài hoang dại. Perkins đòi hỏi phải cấm việc phát triển các vùng đất rộng lớn chưa bị khai phá đến khi chúng ta có hiểu biết đầy đủ về khả năng chống chịu của chúng (Perkins, 1975). Trong phần tiếp theo, chúng ta sẽ xem xét các vòng tuần hoàn lớn; nền tảng của sự ổn định của sinh quyển, đồng thời kiểm soát hữu hiệu năng lực của các hệ sinh thái khác nhau. Các quá trình sinh học cơ bản có ảnh hưởng đến các vòng tuần hoàn này cũng sẽ được nghiên cứu. 1.2.1. Hệ thống năng lượng Có ba nguồn năng lượng cơ bản trong sinh quyển, lực hút trọng lực, nội lực trong lòng trái đất và bức xạ mặt trời. Năng lượng mặt trời là quan trọng nhất bởi vì nó có thể được thực vật biến đổi thông qua quang hợp thành dạng năng lượng mà thực vật, động vật và con người có thể sử dụng được, đồng thời là động lực cho các 8
quá trình của các hệ thống chủ yếu - đặc biệt là tuần hoàn nước và tuần hoàn khí quyển. Bức xạ mặt trời là một tập hợp với các bước sóng khác nhau, từ các tia sóng ngắn (tia gamma: nhỏ hơn 0,00002 micron), đến tia X (0,00002-0,0002 micron) và tia tím (0,002-0,3 micron) đến nánh sáng nhìn thấy (có phổ từ 0,4-0,7 micron) và cho đến sóng dài của tia hồng ngoại (0,8-200 micron) và sóng vô tuyến (>200 micron). Thực vật và động vật chủ yếu chỉ phản ứng với các sóng trong vùng khả kiến, xấp xỉ một phần tư toàn bộ bức xạ mặt trời. Điểm mấu chốt để nắm được hệ thống năng lượng đó là hai định luật nhiệt động học: Định luật 1. Trong hệ thống có khối lượng không đổi, năng lượng không thể tự sinh ra hay mất đi, nhưng nó có thể bị biến đổi, ví như năng lượng điện có thể biến đổi thành cơ năng. Định luật 2. Năng lượng bị mất đi dưới dạng nhiệt khi nó sinh công. Công được sinh ra khi một dạng năng lượng này biến thành một dạng năng lượng khác. Năng lượng mặt trời đến lớp ngoài của bầu khí quyển tương đối cố định, khoảng 1,94 langleys/phút ( +- 5%). Chỉ có khoảng 51 % đến được bề mặt trái đất, trong đó trực tiếp (26%), phản xạ ngược từ các phần tử hấp thụ năng lượng trong bầu khí quyển (11%), từ lớp mây ngay trên mặt trái đất (14%). Số còn lại 49% bị “mất đi” do sự gấn kết các hạt (14%), phản xạ ra ngoài (7%), phản xạ từ tầng trên của mây (24%) hay một phần từ bề mặt trái đất (4%) (C.C.Park, 1980). Số năng lượng mất do phản xạ này là cực kỳ quan trọng đối với cân bằng năng lượng của bề mặt trái đất và như vậy đối với thực vật và động vật giới. Số năng lượng mặt trời thực tế đến được bề mặt trát đất, thay đổi theo mùa, từ năm này sang năm khác; và thay đổi theo không gian; chúng có ý nghĩa quan trọng đối với thế giới sinh vật. Nơi nhận được nhiều năng lượng nhất là sa mạc Saha ra và Liby ở châu Phi, sa mạc Arabi (trên 200 kilolangleys/năm). Khu vực có lượng năng lượng mặt trời đến được thấp nhất là từ vĩ độ 40o bắc và Nam, chỉ dưới 100 kilolangleys/năm. Một yếu tố có lẽ quan trọng hơn, là năng lượng phân bố theo bước sóng. Các tia sóng ngắn có năng lượng cao hơn, có thể làm cho sinh vật bị chết do tác dụng của nó với cấu trúc các phân tử hữu cơ cấu tạo nên cơ thể. Thành phần phổ của ánh sáng tới được bề mặt trái đất bị ảnh hưởng mạnh của ozon và khí CO2 trong khí quyển. Khí ozon (O3) trong khí quyển được hình thành do O2 kết hợp với O nguyên tử (được tạo thành do tác dụng của tia tử ngoại đến phân tử O2). Khí ôzon tích tụ ở tầng trên của khí quyển, có tác dụng ngăn cản tia tử ngoại do đó tạo thành một lớn bảo vệ cho bề mặt trái đất. Khí CO2 có tỷ lệ bé trong khí quyển, là thành phần cần 9
thiết cho hoạt động quang hợp. CO2 có khả năng hấp thụ các tia hồng ngoại, có khả năng phát xạ trở lại theo hai hướng đi ra ngoài vũ trụ và trở lại bề mặt trái đất, do đó giữ dòng ấm giữa khí quyển và bề mặt trái đất. Mây và hơi nước cũng hấp thụ và phát xạ sóng hồng ngoại nên cũng tham gia vào hiệu ứng “nhà kính”. 1.2.2. Tuần hoàn nước Cũng giống như năng lượng, hơi ẩm có thể hiện diện trong môi trường ở nhiều dạng khác nhau, tuy nhiên không giống như năng lượng, nước đi qua các con đường khép kín. Hơi ẩm tồn tại chủ yếu dưới dạng nước. Nước đi vào khí quyển dưới dạng hơi nước thông qua quá trình bốc hơi và thoát hơi từ thực vật và động vật. Hơi nước kết tụ, tạo thành mây và cuối cùng là mưa. Vòng tuần hoàn được thực hiện nhờ năng lượng mặt trời và lực hấp dẫn. Vòng tuần hoàn lớn toàn cầu có cơ chế đơn giản: Sự bốc hơi của nước từ đại dương, được vận chuyển qua đại dương và lục địa nhờ hoàn lưu khí quyển và tương tác không khí/đất liền có tính địa phương; giải phóng hơi nước khi rơi xuống mặt đất và đại dương. Nước rơi trên đất liền lại trở về với đại dương thông qua hàng loạt quá trình thủy văn trong đó quan trọng nhất là dòng chảy mặt. Một phần nước trên lá, trên mặt đất lại bốc hơi vào không khí, một phần thấm qua đất xuống các tầng nước ngầm, một số được thực vật hút lên rồi lại thoát ra qua con đường thoát hơi nước. 1.2.3. Tuần hoàn các nguyên tố hoá học Thường xuyên có các vòng tuần hoàn của vật chất đi từ môi trường ngoài vào cơ thể các sinh vật, rồi từ sinh vật này sang sinh vật khác theo chuỗi thức ăn, rồi lại từ sinh vật phân hủy thành các chất vô cơ trả về môi trường. Các nguyên tố khoáng xuất hiện ở mô thực vật và động vật trong quá trình sinh trưởng và phát triển và từ đó tham gia vào các hợp chất hữu cơ. Sau khi các sinh vật chết và các chất thải của nó lại trả lại cho môi trường xung quanh. Chúng được chuyển hoá phức tạp, sắp xếp và phân bố lại, sau đó lại được sinh vật mới sử dụng. Sự chuyển động của chu trình vật chất không phải lúc nào cũng cân bằng mà có lúc tập trung thành từng điểm, tích lũy tạm thời. PHA KHÍ QUYỂN Đốt cháy Thảm thực vật Động vật chăn thả Chết + cặn bã Bể chứa các chất vô cơ dạng hoà tan Sinh vật phân hủy 10 Phong hoá khoáng đá Tích trữ các chất trong trầm tích + Xói mòn
Giải phóng các hợp chất hữu cơ bởi các vi khuẩn H×nh 1-1. D¹ng tæng qu¸t cña chu tr×nh sinh - ®Þa – ho¸ (Theo Clapham, 1973) Trong thiªn nhiªn cã kho¶ng 20-30 trong h¬n 100 nguyªn tè ho¸ häc lµ cÇn thiÕt cho sù sèng. Nhng cã 6 nguyªn tè quan träng nhÊt, chiÕm kho¶ng 95% khèi lîng trong c¸c c¬ thÓ sinh vËt; ®ã lµ cacbon, «xygen, hydro, nitrogen, ph«tpho vµ sunfua. S¸u nguyªn tè nµy cïng víi mét sè nguyªn tè kh¸c cÇn thiÕt cho c¬ thÓ sèng víi mét sè lîng lín gäi lµ c¸c nguyªn tè ®a lîng. Mét sè nguyªn tè kh¸c chØ cÇn mét sè lîng rÊt nhá nh Fe, Cu, Mn, I, v.v. gäi lµ c¸c nguyªn tè vi lîng. Kh¸c víi n¨ng lîng, vËt chÊt ®îc c¸c thµnh viªn trong hÖ sinh th¸i sö dông lÆp ®i lÆp l¹i nhiÒu lÇn. Trong mét vßng tuÇn hoµn vËt chÊt cã hai giai ®o¹n: giai ®o¹n m«i trêng, t¹i ®ã c¸c chÊt dinh dìng tån t¹i trong ®Êt níc hoÆc kh«ng khÝ vµ giai ®o¹n c¬ thÓ, t¹i ®ã chÊt dinh dìng lµ thµnh phÇn m« cña vËt s¶n xuÊt hoÆc vËt liÖu tiªu thô. Vßng vËt chÊt còng tïy theo n¬i tån t¹i cña chÊt dinh dìng mµ ph©n thµnh vßng khÝ nh vßng C vµ N vµ vßng trÇm tÝch, nh vßng P. 1.3. CÁC CHỨC NĂNG CỦA MÔI TRƯỜNG Từ khái niệm về môi trường như chúng ta đã thấy ở trên, xét trên nhiều phương diện, môi trường có một số chức năng cơ bản sau: Nơi sinh sống của con người và các sinh vật khác nói chung (cung cấp không khí sạch); (2) dich vụ thẩm mỹ (cảnh quan để con ngời cảm thấy dễ chiụ, hấp dẫn và hồi phục), (3) Cung cấp nguyên liệu cho các hoạt động kinh tế; cung cấp các tiện ích cho mỗi cá nhân; cung cấp các dịch vụ cho cuộc sống và (4) tiếp nhận các yếu tố tồn dư (hoặc chất thải). Chức năng này chứng tỏ khả năng của môi trường trong việc vận chuyển, pha loãng và biến đổi các nhân tố tồn dư thành các chất không độc hại. 1.4. TÁC ĐỘNG CỦA CON NGƯỜI ĐẾN MÔI TRƯỜNG 1.4.1. Phát triển Phát triển kinh tế - xã hội là quá trình nâng cao điều kiện sống về vật chất, tinh thần, sức khoẻ và trạng thái dinh dưỡng của con người bằng hoạt động sản xuất, cải tiến quan hệ xã hội, nâng cao chất lượng hoạt động văn hoá. Phát triển có nghĩa 11
rất rộng, không chỉ đơn thuần là sự tăng trưởng về kinh tế hay tổng sản phẩm quốc gia. Nó là nhu cầu của con người và là xu thế tất yếu của xã hội. Các hoạt động phát triển gắn chặt với mọi hình thức hoạt động trong các lĩnh vực kinh tế (sản xuất, khai thác tài nguyên, buôn bán, giao thông vận tải, v.v.), các hoạt động văn hoá thể thao (lễ hội, đại hội ôlimpic, du lịch, tín ngưỡng), cải tiến quan hệ xã hội, v.v. Hoạt động phát triển luôn luôn dựa trên nền tảng môi trường, gắn chặt với việc khai thác các dạng tài nguyên thiên nhiên từ môi trường và đổ thải các dạng chất thải khác nhau vào môi trường. Những tăng trưởng kinh tế trong quá khứ thường dẫn tới sự suy thoái nghiêm trọng của thế giới tự nhiên (Hugh Barton, 1996). Sự phát triển mạnh mẽ trong vài thế kỷ vừa qua nhằm đáp ứng nhu cầu to lớn của con người do sự bùng nổ dân số đã làm cho nguồn tài nguyên thiên nhiên hữu hạn của trái đất bị suy giảm một cách nhanh chóng, môi trường bị ô nhiễm nặng nề, gây ra những xáo trộn lớn không mong muốn trong cân bằng sinh thái, sinh quyển và làm ảnh hưởng nặng nề đến thể chất, tinh thần của con người (IUCN, UNEP & WWF, 1993). Môi trường Sức lao động, đất đai,vốn Chất tồn dư Trả lơng, thuê nhân công, giám sát Các nhà sản xuất Các nhà tiêu thụ (Công ty, chính phủ) Đầu vào (Gia đình, chính phủ) Chất tồn dư Hàng hóa và dịch vụ Trả tiền Môi trường Hình 1-2. Sơ đồ mối quan hệ giữa môi trường với hệ thống kinh tế 12
1.4.2. Khủng hoảng môi trường Trong thập niên cuối, mối quan tâm đối với chất lượng môi trường đã tăng lên đáng kể. Sự làm đứt đoạn các hệ sinh thái tự nhiên của trái đất, sự cạn kiệt của các dạng tài nguyên và mọi khía cạnh trong sử dụng môi trường của con người được trao đổi một cách rộng rãi. Tốc độ và tính chất của các thay đổi môi trường trong những năm gần đây đưa đến những vấn đề môi trường có tính chất toàn cầu – bao gồm vấn đề tăng dân số; vấn đề khai thác sử dụng tài nguyên năng lượng; khả năng cung cấp lương thực; khai thác nguyên liệu và ô nhiễm môi trường. Những mối quan tâm về môi trường được nảy sinh từ những năm sáu mươi của thế kỷ 20 ngày nay lại càng trở nên nghiêm trọng. Ô nhiễm môi trường được công chúng chú ý từ những năm 60; năng lượng và sức khoẻ từ những năm 70-80 và ngày nay các bệnh có tính tiêu diệt hàng loạt, bệnh ung thư là những căn bệnh có nguyên căn sâu sa từ môi trường và cách sống của con người. Sức khoẻ con người ngày càng bị de đoạ do ô nhiễm không khí, tiếng ồn, tắc nghẽn giao thông và các căn nguyên khác. Mặt khác chính hiệu ứng tổng hợp của các hoá chất trong thiên nhiên là mối đe doạ đến sức khoẻ, các tài nguyên môi trường có giá trị và các hệ sinh thái, chuỗi thức ăn và cơ sở gen của sự sống; các khó khăn trong việc thiết lập mối liên quan giữa nguyên nhân - hiệu ứng lại càng cảnh báo chúng ta về điều đó. Trong khi đó, nhiều vấn đề môi trường của những năm 60 vẫn còn tồn tại. Vấn đề làm giảm khí SO2 đã có tiến bộ tuy nhiên các vấn đề mưa a xit, vận chuyển từ xa của các tác nhân ô nhiễm không khí, khả năng tăng ô nhiễm do dùng than chứa hàm lượng lưu huỳnh cao và dầu hoả, sự thẩm lậu của các chất PCB’s từ khác khu vực chôn vùi chất thải. Giải quyết những vấn đề này nhiều khi không mang lại kết quả và có khi còn làm nảy sinh vấn đề khác sau này. Môi trường, năng lượng và tình trạng ốm yếu của kinh tế và chính trị liên quan đến chúng có thể chỉ là những vấn đề lớn riêng biệt với một tập hợp các nguyên nhân chung. Vấn đề đầu tiên là “tại sao lại tồn tại vấn đề môi trường ?”. Việc áp dụng rộng rãi các công nghệ hay sử dụng tiền nong không đúng ? Berry và Horton cho rằng công nghiệp hoá là một nguyên nhân quan trọng, con người khai thác tài nguyên chỉ vì những mục đích trước mắt. Những nhà kinh tế thì tìm thấy nguyên nhân bên trong của nền kinh tế thị trường đó là sự cách biệt giữa lợi ích cá nhân và các mục tiêu xã hội. Mâu thuẫn giữa các phương thức sử dụng đất là một vấn đề khác. Dân số đông, đất hẹp, nhu cầu nhiều mặt về đất đai cho phát triển là những thách thức cho tương lai của nhiều nước trên thế giới đặc biệt các nước có mật độ dân số cao và chậm phát triển trong đó có Việt nam. Gần đây một vấn đề môi trường khác đang nảy sinh. Xã hội và các thể chế của nó, dựa trên các nhận thức hẹp về môi trường không đáp ứng được yêu cầu để xử lý một cách hiệu quả các vấn đề môi trường. Trường hợp Mỹ và Canada cùng 13
hợp tác giải quyết vấn đề môi trường của “Hồ Lớn” là một ví dụ. Cách tiếp cận “chất lượng nước” được áp dụng đã hạn chế những hoạt động phối hợp khi giải quyết vấn đề môi trường của Hồ Lớn. Thực tế đòi hỏi phải có một cách tiếp cận mới. Vào ngày trái đất năm 1970, khái niệm “hệ sinh thái” đã được sử dụng vào nghiên cứu tiếp theo để giải quyết vấn đề môi trường của “Hồ Lớn”, trong đó con người được xem là một thành phần của môi trường. 1.4.3. Đặc điểm của các vấn đề môi trường Hardin đã tập hợp một cách rộng rãi những đặc điểm chung của các vấn đề môi trường trong tác phẩm “Bi kịch của cái chung”. Ngoại ứng Các vấn đề môi trường có thể được xem xét như là các vấn đề của “ngoại ứng” (externalities), nghĩa là các hiệu ứng không được đề cập tới trên thị trường giao dịch. Ngoại ứng xem như là các hàng hoá không có chủ sở hữu xác định. Người hàng xóm chơi đàn piano ầm ỹ, sản xuất công nghiệp thải các chất ô nhiễm vào không khí và nước là những ví dụ điển hình. Các hiệu ứng khuếch tán Khoảng cách lớn thường tách các ảnh hưởng khỏi nguồn. Ô nhiễm nước “Hồ Lớn” là một ví dụ. Những cư dân sống ven đường bị ô nhiễm do bụi và tiếng ồn, các tác nhân ô nhiễm bởi các phương tiện vận tải đi qua; Sự phát hiện DDT trong trứng là một ví dụ xuất sắc về sự khuếch tán các ảnh hưởng theo cả không gian và thời gian. Ta có thể đưa ra nhiều ví dụ khác liên quan đến một dòng sông, một lưu vực. Tính chất bất bình đẳng Mặc dù ô nhiễm thường phân tán, song lợi nhuận và lợi ích thì lại khá tập trung. Sự không công bằng xuất hiện giữa những người tìm cách khai thác tài nguyên môi trường như là một loại hàng hoá công cộng và những người phải trả giá (những người nghèo). Trễ thời gian và thiếu phản hồi âm Các nhà quy hoạch thường chú ý tới các khoảng thời gian trung bình và dài hạn trong tương lai; mà khoảng thời gian đó có thể không đủ với một số vấn đề môi trường. Chu kỳ sinh học thường dài hơn nhiều so với thời gian quy hoạch là 10-20 năm, chu kỳ địa chất thì lại càng dài hơn rất nhiều. Các hiệu ứng về sức khoẻ thường kéo dài một thế hệ hay hơn trong khi đó có thể xuất hiện các thay đổi khác. Điều đó 14
khiến cho việc nghiên cứu mối quan hệ nguyên nhân-hiệu ứng gặp khó khăn. Khi thiếu các phản hồi âm, việc dự báo các ảnh hưởng xấu sẽ dễ bị bỏ qua. Tăng trưởng lũy thừa Sự hiểu biết không đầy đủ về quy luật “tăng trưởng theo hàm số mũ” là một vấn đề môi trường. Một cái hồ chứa một chiếc lá. Mỗi ngày, chiếc lá lại sinh đôi. Hai lá vào ngày thứ hai, bốn chiếc vào ngày thứ ba, cứ như thế đến ngày thứ ba mươi thì phủ kín. Tại thời điểm nào mặt hồ bị phủ kín một nửa, câu trả lời là ngày thứ 29. Nhiều cái hồ kiểu Lily trong đó có trái đất của chúng ta với năm tỉ người sống trên đó có thể đã đầy một nửa; còn quá ít thời gian để xoay xở. Vấn đề là phải biết tạo ra những hành động tập thể và có tính chất phòng ngừa cao. Hiệu ứng tích lũy Tập trung sự chú ý vào những dự án hay các hiệu ứng đơn lẻ có thể sẽ bỏ qua các ảnh hưởng tăng dần đối với môi trường. Môi trường đô thị ngày càng bị suy thoái do con người có xu hướng thích nghi dần với những sự thay đổi nhỏ dần dần và phân tán. Hiệu ứng “cộng hưởng” (synergistic) khi hai hoặc nhiều hơn các tác nhân gây nên những ảnh hưởng lớn hơn so với từng tác nhân riêng biệt. Ví dụ SO2 và NOx riêng biệt thì không có hại nhưng có khi có năng lượng quang-hoá và hơi ẩm trong không khí thì chúng tạo thành “sương khói” (smoke); mức độ nguy hiểm của chúng tăng lên rất nhiều. Abestos và thuốc lá gây ung thư; thuốc lá và tia phóng xạ cũng có tác dụng cộng hưởng. Bỏ qua các vấn đề môi trường; thiếu sự hỗ trợ của công chúng và các nhà chính trị Bỏ qua, xem nhẹ, cố tình không hay biết gì về những điều đã biết về hệ thống môi trường là một vấn đề. Con người và các tổ chức một mặt không sẵn sàng chấp nhận những hành động tập thể nhưng mặt khác lại làm mất đi năng lực và chất lượng của môi trường. Các hành động ngăn ngừa nhằm cải thiện năng lực và chất lượng môi trường bị hạn chế. Trong nhiều vấn đề, mỗi người hiểu một khác; tình trạng chỉ biết coi trọng môi trường “của mình” mà thiếu coi trọng “môi trường của chung”. Vì vậy vấn đề môi trường thường chưa được coi trọng đúng mức về phương diện chính trị, các chi phí cho hoạt động môi trường thường rất thấp; luật pháp môi trường chưa đủ, v.v. Tiếp cận vấn đề môi trường theo giai đoạn Đặc điểm “procedural” là cách tiếp cận và giải quyết vấn đề môi trường. Một trong những nét của các vấn đề môi trường là: Các hệ thống môi trường hoạt động phụ 15
thuộc một cách phức tạp cho dù chúng ta nhận thức nó và giải quyết nó thế nào. Tuy nhiên hệ thống thể chế lại hoạt động một cách riêng biệt, ngăn cách và thường không hợp nhất với nhau. Và những mối quan tâm của các vấn đề này và các giải pháp nhiều khi mâu thuẫn với nhau. Hệ thống thể chế (Ví dụ chính phủ & chính quyền) có vẻ như chưa sẵn sàng đưa ra các hành động phối hợp trong giải quyết những vấn đề cần thiết của những hệ thống môi trường phức tạp. Chúng ta trên thực tế còn thiếu những hiểu biết về các hệ thống môi trường phức tạp, nhiều ảnh hưởng môi trường không được dự báo & đánh giá đúng mức cần thiết; các vấn đề môi trường thường không bị giới hạn bởi các yếu tố hành chính và không thể thành lập một cơ quan riêng có đủ thẩm quyền và năng lực để giải quyết các vấn đề trong khi một cơ quan nào đó không thể giải quyết được. Hành động chỉ nhấn mạnh một phía và chèn ép phía khác của nó thường xảy ra đối với những người được đào tạo theo các nguyên tắc khoa học tổng hợp như các nhà sinh thái học và các nhà quy hoạch đô thị / vùng. Họ thường cho rằng “quy hoạch tổng thể về môi trường” (dựa trên sự hiểu biết rộng về môi trường và cơ sở dữ liệu dài hạn) phải được tiến hành và là hưóng dẫn cho hành động. Điều này ít xảy ra bởi vì những nhà khoa học chính trị và luật sư lại thường tập trung vào hành động theo từng giai đoạn với hạn chế về sự quan tâm môi trường kiểu bền vững . Các ưu điểm và hạn chế của cả hai cách thức hành động này đều hết sức rõ ràng. Để tránh các khuyết điểm trên, đòi hỏi phải có chiến lược nhằm khai thác được ưu điểm của cả hai cách tiếp cận, sử dụng một cách chọn lựa cách tiếp cận toàn diện và hành động theo giai đoạn trong một khuôn khổ “thích ứng” bởi vì: a. Mức độ hiểu biết về các hệ thống môi trường. Trong một số trường hợp đơn giản, ảnh hưởng môi trường do các hoạt động có thể biết một cách chắc chắn. Ngược lại trường hợp rất phức tạp: các tác động thường là rất lớn và sự hiểu biết là không chắc chắn. Chỉ trong trường hợp thư nhất, quy hoạch kiểu “blueprint- type” là khả thi, trường hợp sau cần phải có cách tiếp cận mềm dẻo, linh hoạt hơn. b. Mức độ “kiểm soát” đối với việc thực hiện. Tương tự đối với trường hợp một cơ quan duy nhất lập và thực hiện quy hoạch; ngược lại nếu việc đó là của nhiều cơ quan, của nhiều thành phần cùng tham gia thì vấn đề sẽ phức tạp hơn. c. Trình độ hiểu biết về các hệ thống môi trường và trình độ kiểm soát đối với việc thực hiện thay đổi từ đơn giản cho tới phức tạp, tạo ra một phổ các trường hợp khác nhau đòi hỏi chiến lược quy hoạch/quản lý tương ứng. Nói chung nếu càng phức tạp thì càng cần phải mềm dẻo, khả năng thích ứng càng phải cao hơn. Tính địa phương 16
Sự khác biệt giữa các vấn đề môi trường ở Việt nam và các vấn đề môi trường của các nước khác trên thế giới phải được thể hiện thông qua các giải pháp có tính địa phương. 1.5. QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG CHO PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG 1.5.1. Phát triển bền vững Khái niệm phát triển bền vững (PTBV) đã trở nên hết sức phổ biến kể từ khi tác phẩm "tương lai chung của chúng ta" của hội đồng Brundland được xuất bản vào năm 1987. Định nghiã được trích dẫn nhiều nhất từ báo cáo của Hội Đồng Brundtland là: "Phát triển bền vững là sự phát triển đáp ứng các nhu cầu hiện tại mà không làm tổn hại khả năng của các thế hệ tương lai trong đáp ứng các nhu cầu của họ". Khái niệm PTBV được hoàn chỉnh trong hội nghị RIO-92; theo đó cần thiết phải hiểu rằng PTBV được hình thành trong sự hoà nhập, xen cài và thoả hiệp lẫn nhau của ba hệ thống tương tác lớn của thế giới: hệ tự nhiên, hệ kinh tế và hệ xã hội. Với quan niệm PTBV như trên thì vấn đề chất lượng môi trường và các khả năng dịch vụ của các hệ thống tự nhiên quan trọng hơn rất nhiều so với những việc đã được xem xét trong các quy hoạch và quản lý kinh tế trong quá khứ. Môi trường trực tiếp hoặc gián tiếp đóng góp vào chất lượng cuộc sống; trực tiếp đóng góp vào thu nhập thực (GNP) thông qua lĩnh vực môi trường; trực tiếp đóng góp với các hoạt động kinh tế như là các yếu tố đầu vào và đóng góp vào duy trì các hệ thống phụ trợ cho cuộc sống. Mục tiêu kinh tế Hệ kinh tế Hệ xã hội Hệ tự nhiên Mục tiêu xã hội Mục tiêu sinh thái (a) (b) Hình1-3. Mô hình PTBV (a-Jacob, 1990; b-Ngân hàng thế giới) 17
Theo IUCN, UNEP (1993), sự bền vững của phát triển KT-XH có thể được đánh giá bằng những tiêu chuẩn nhất định về: Về kinh tế, việc đầu tư và và phát triển nói chung phải đem lại lợi nhuận, tổng sản phẩm trong nước. Độ đo kinh tế của sự PTBV được tính trên giá trị GDP hoặc GNP, tuy nhiên bên cạnh giá trị trung bình của nó, cần phải quan tâm tới sự chênh lệch các giá trị đó ở các tầng lớp dân cư khác nhau. Về tình trạng văn hoá - xã hội, phát triển kinh tế phải đi đôi với công bằng xã hội; giáo dục, đào tạo; phúc lợi xã hội phải được chăm lo; các gía trị văn hoá, đạo đức của dân tộc và cộng đồng phải được bảo vệ và phát huy. Về Môi trường & TNTN. Các tài nguyên tái tạo phải được sử dụng trong phạm vi khôi phục được về số lượng và chất lượng bằng các con đường tự nhiên và nhân tạo; tài nguyên không tái tạo phải được sử dụng một cách hạn chế và được bổ xung thường xuyên bằng các tài nguyên thay thế thiên nhiên hay nhân tạo. Việc sử dụng tài nguyên tái tạo là bền vững; nằm trong khả năng chiụ đựng của các hệ sinh thái phụ trợ. Về chất lượng môi trường, môi trường không khí, nước, đất, cảnh quan liên quan đến sức khỏe, tiện nghi, yêu cầu thẩm mỹ, tâm lý của con người nhìn chung không bị các hoạt động của con người làm ô nhiễm; các nguồn phế thải được xử lý, tái chế kịp thời. Vì môi trường có vai trò nhiều mặt trong quá trình phát triển kinh tế, duy trì điều kiện thích hợp cho sức khoẻ con người, nên không thể có phát triển bền vững nếu như tài nguyên không được khai thác một cách hợp lý, chất lượng môi trường không được trong sạch. “Quản lý môi trường vững chắc và phát triển kinh tế là những mặt bổ sung lẫn nhau của cùng một chương trình hành động. Không bảo vệ môi trường thích hợp, phát triển sẽ bị hao mòn; không có phát triển, bảo vệ môi trường sẽ thất bại” (Ngân Hàng Thế Giới, 1993). Sự phát triển có mối liên quan hữu cơ với môi trường. Sự bền vững trong phát triển do đó phụ thuộc mạnh mẽ vào tính bền vững của các hệ sinh thái. Chúng ta hiểu tính bền vững của hệ sinh thái là một trạng thái mà ở đó, hệ sinh thái trái đất có khả năng hấp thụ các tác động do con người mà không bị suy thoái. Tính bền vững, như vậy, thực chất là nói về trạng thái khoẻ mạnh của sinh quyển và khả năng nuôi dưỡng các tài nguyên cơ bản như không khí, nước, đất và khoáng sản (Greed, Clara; 1996). Vì vậy, theo H. Barton (1996), PTBV chính là duy trì và nâng cao chất lượng cuộc sống con người về mặt xã hội, kinh tế, môi trường trong giới hạn khả năng chịu tải của các hệ sinh thái dịch vụ và cơ sở tài nguyên của môi trường, nghĩa là vẫn đảm bảo tính bền vững của môi trường. 1.5.2. Quản lý môi trường 18
Quản lý môi trường là hoạt động nhằm vào việc tổ chức, thực hiện và giám sát các hoạt động bảo vệ, cải thiện và phát triển các điều kiện môi trường và khai thác sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên một cách tối ưu. Sự bền vững có các mục tiêu vượt xa so với các dạng quy hoạch và quản lý môi trường thông thường; nó nhấn mạnh các vấn đề xã hội – văn hoá, kinh tế và tự nhiên, là những vấn đề cần giải quyết nếu muốn đáp ứng được các nhu cầu hiện tại mà không làm ảnh hưởng tới nhu cầu của các thế hệ tương lai. Sự bền vững là một quá trình đòi hỏi sự chú ý và nỗ lực không ngừng, nó ảnh hưởng tới các quyết định quy hoạch. Tiêu điểm bền vững đòi hỏi phải quan tâm đến cách nhìn dài hạn trong hầu hết các giải pháp quy hoạch. Công tác quản lý môi trường là nhiệm vụ của mỗi quốc gia và của toàn thể nhân loại. Nó là chức năng của cơ quan quản lý nhà nước và các cơ quan sự nghiệp liên quan và là trách nhiệm của các tổ chức kinh tế, xã hội cũng như của mỗi cộng đồng. Nhà nước thực hiện nhiệm vụ quản lý môi trường bằng các công cụ khác nhau: Công cụ về luật pháp, quy định, chế định, tiêu chuẩn Hệ thống luật pháp về bảo vệ môi trường của một quốc gia thường bao gồm: Luật chung về bảo vệ môi trường và các luật về sử dụng từng dạng tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ chất lượng môi trường; Quy định là những văn bản pháp chế dưới luật nhằm cụ thể hoá các nội dung trong luật; Chế định là các quy định về chế độ, tổ chức, quản lý bảo vệ môi trường, phát triển bền vững; Chính sách môi trường, phát triển bền vững là công cụ để chỉ đạo toàn bộ hoạt động bảo vệ môi trường, phát triển bền vững trên một phạm vi lãnh thổ lớn, trong một khoảng thời gian dài. Chính sách phải xác định mục tiêu bảo vệ môi trường, phát triển bền vững và các định hướng lớn để thực hiện mục tiêu. Chính sách phải hợp lý, dựa trên cơ sở vững chắc về khoa học và thực tiễn. Chính sách cụ thể hoá chiến lược ở một mức độ nhất định, chiến lược xem xét mối quan hệ giữa các mục tiêu do chính sách xác định và nguồn lực có thể có để thực hiện các mục tiêu này. Kế hoạch hoá, quy hoạch Bảo vệ môi trường được thực hiện trên quy mô lãnh thổ lớn, thời gian dài quan hệ đến mọi ngành, mọi người trong xã hội, vì vậy chỉ có thể thực hiện tốt khi 19
được kế hoạch hoá. Trong công cụ kế hoạch hoá thường gồm có các quy định xem xét đến các vấn đề tài nguyên môi trường một cách khái quát, dài hạn. Kế hoạch phải đảm bảo sự đồng bộ, cân đối giữa mục tiêu và nguồn lực, mối quan hệ giữa các hoạt động và thời gian biểu của các hoạt động đó. Đánh giá môi trường Đánh giá tác động môi trường. Đánh giá tác động môi trường là đánh giá những tác động tích cực, tiêu cực của dự án, chương trình phát triển kinh tế – xã hội đến tài nguyên và môi trường, văn hoá xã hội và sức khoẻ cộng đồng. Xây dựng các biện pháp giảm thiểu những tác động xấu. Đánh giá tác động môi trường giúp cho việc ra quyết định cho hay không cho dự án, chương trình thực thi. Kế toán tài nguyên. Kế toán tài nguyên là sự phân tích, tính toán nhằm xác định một cách định lượng với độ chính xác nhất định về sự gia tăng hoặc sự suy thoái của dự trữ tài nguyên thiên nhiên của một quốc gia, một địa phương. Sự thay đổi về lượng và chất của tài nguyên thiên nhiên do các hoạt động phát triển kinh tế – xã hội gây nên mà Kế toán tài nguyên sẽ đưa ra cần được xem xét trong quá trình quyết định các mục tiêu và chương trình phát triển của quốc gia. Đánh giá rủi ro môi trường. Bao gồm các hoạt động như: xác định rủi ro, đánh giá mức độ khắc nghiệt của rủi ro, đánh giá xác suất xảy ra rủi ro, xác định đặc thù rủi ro và quản lý rủi ro. Công cụ kinh tế. Các công cụ kinh tế rất đa dạng: thuế môi trường; phí môi trường, côta môi trường, qũy môi trường, nhãn sinh thái, v.v. Các công cụ kinh tế là những công cụ hướng vào việc điều chỉnh các hoạt động kinh doanh theo hướng bảo vệ môi trường. Các công cụ phụ trợ: Công cụ thông tin, dữ liệu, giáo dục; đào tạo Công cụ này bao gồm hệ thống quan trắc, đo đạc các yếu tố tài nguyên môi trường, hệ thống thu thập, xử lý, lưu trữ và cung cấp tư liệu về tài nguyên môi trường. Các công cụ này quyết định sự đúng đắn và độ chính xác về nhận định tình hình hiện trạng và dự báo diễn biến tài nguyên môi trường và của các công cụ khác. 1.6. QUAN ĐIỂM HỆ THỐNG TRONG NGHIÊN CỨU MÔI TRƯỜNG Ảnh hưởng của cách tiếp cận hệ thống trong nghiên cứu môi trường đặc biệt trong quy hoạch là không thể nói hết được. Mỗi sách đều có thể cho những định nghĩa khác nhau về vấn đề này, những công trình gần đây thường cho các định nghĩa hẹp và có 20
tính kỹ thuật. Theo ý nghĩa rộng rãi nhất, tuy nhiên, tiếp cận hệ thống là một cấu trúc có tính logic để giải quyết vấn đề trong đó nhấn mạnh tính chất liên quan lẫn nhau nghĩa là nếu ta thay đổi một phần của hệ thống thì ta sẽ làm thay đổi phần khác của nó và như vậy cuối cùng sẽ làm thay đổi toàn bộ hệ thống. Thêm vào tư tưởng cơ bản đó, tiếp cận hệ thống bao gồm tối thiểu bốn đặc điểm quan trọng đối với các nhà khoa học: đó là sự xem xét các vấn đề trong một khuôn khổ rộng rãi nhất, việc sử dụng các mô hình, vai trò của phản hồi và sự tổ chức có tính chất liên ngành. 1.6.1. Khuôn khổ Tư tưởng về một khuôn khổ rộng lớn đặc biệt quan trọng đối với quy hoạch, thiết kế môi trường bởi vì trong quá trình kiến giải với các quá trình tự nhiên, như đã thấy trong mối quan tâm về quy mô lãnh thổ, mọi thứ đều có liên quan với nhau. Cách tiếp cận hệ thống dựa trên nguyên lý căn bản là mọi khía cạnh của thế giới nhân văn phải được gắn kết với nhau theo một sơ đồ hợp lý chung. Chorley va Kennedy (1971) định nghĩa hệ thống như là “ một tập hợp các đối tượng có cấu trúc hoặc là các biến, quan hệ với nhau một cách chặt chẽ, hoạt động cùng nhau như một thể thống nhất, tùy thuộc vào một số quy tắc có thể quan sát được”. Để so sánh với hệ thống nhiệt động nói trên, ta xem xét một quần xã đồng cỏ. Chúng ta sẽ xác định được các hệ thống con trên cơ sở năng lượng như đã tiến hành với “động cơ nổ”. Hệ thống mạng thức ăn này tương tự như hệ thống động cơ mà ta đề cập tới ở trên. Hệ sinh thái hấp thu năng lượng mặt trời từ môi trường, và cuối cùng thì thải tất cả năng lượng thừa và cặn bã ra môi trường nhờ các quá trình kiểm soát hệ thống như gió, xói mòn, lũ. Tất cả sự mất mát đó được biểu diễn tổng hợp lại qua dòng B,C. Hệ thống động cơ Hệ thống cấp NL Hệ thống cấp NL Đường NL HT điện HT nén HT Lọc NL Bơm N L CHK Đường vào ĐC thải Hình 1-4. Hệ thống động cơ và hệ thống cấp năng lượng A Cỏ Động vật chăn thả ĐV ăn thịt 21 Sinh vật phân hủy
B, C Hình 1-5 Hệ thống sinh học Sự tương tự của hai hệ thống này thể hiện ở chỗ chúng cùng sử dụng năng lượng và cấu trúc của chúng được sắp xếp sao cho chúng nhận được công có ích dù chúng sử dụng năng lượng gì. Hai hệ thống này đều là ví dụ về một hệ thống tổng quát trong đó quá trình thu nhận và biến đổi năng lượng thành công có ích tuân theo định luật nhiệt động học. Tuy nhiên cũng có nhũng nét đặc trưng riêng cho mỗi hệ thống, hệ thống động cơ nổ là hệ thống cơ học, còn hệ thống kia là hệ thống sinh học. Có nhiều cách để nhận thức tính chất thống nhất của môi trường tự nhiên. Cách thuận tiện nhất là cho rằng trái đất với các môi trường địa phương cùng với các thành phần sống của nó là một hệ thống. Tiếp cận hệ thống cung cấp cho ta một khuôn mẫu thống nhất với sự nhấn mạnh chủ yếu vào dòng năng lượng và vật chất trong hệ thống. Bằng cách đánh giá các thành phần và quá trình của hệ thống, cách tiếp cận này cung cấp một công cụ tốt để phòng ngừa các ảnh hưởng xấu và kiến nghị các giải pháp nhằm khắc phục các suy thoái môi trường. Tính chất của các hệ thống 1. Tất cả các hệ thống sử dụng năng lượng đều tuân theo định luật nhiệt động học; đó là đặc điểm đầu tiên của hệ thống. 2. Tính chất về biên của hệ thống. Về một mặt nào đó, mọi hệ thống đều là nhân tạo và là sự tưởng tượng do hoạt động của trí não con người. Nói cách khác chỉ có một hệ thống có thực đó là toàn bộ hành tinh của chúng ta; nếu như ta xem bất kỳ một phần nào đó của trái đất là hệ thống thì đó là do ta vạch ra một đường biên giới nhân tạo xung quanh nó. Trong một số trường hợp, hệ thống khá “tự nhiên”, trường hợp khác lại không như vậy. 3. Hệ thống có thể được phân chia thành ba loại trên cơ sở chức năng: Hệ thống cô lập: không có trao đổi năng lượng và vật chất với xung quanh; Hệ thống kín: Biên giới của chúng chỉ ngăn cản sự trao đổi vật chất trong ngoài nhưng không ngăn cản năng lượng. 22
Hệ thống mở: có sự trao đổi tự do vật chất và năng lượng với các hệ thống xung quanh. Trái đất có thể xem như một hệ thống mở hoặc kín. Hệ thống động cơ có thể xem là hệ thống tương đối đóng; với số nhiên liệu nạp sẵn, nó có thể hoạt động với rất ít ảnh hưởng đến nó từ môi trường bên ngoài. Các hệ thống tự nhiên đều là các hệ thống mở; nó chịu ảnh hưởng của hàng loạt các mối quan hệ với bên ngoài. Ví dụ, Hệ thống đồng cỏ, có thể bị tác động bởi sự dao động của khí hậu, cháy đồng cỏ, cấu trúc đất và tính chất của các quần xã sinh vật xung quanh, kể cả vùng đồng cỏ đã sử dụng do tác nhân con ngời. Rõ ràng, những thứ đó làm cho hệ thống đồng cỏ không phải là một hệ thống có biên giới rõ ràng. Nếu như ta có một cánh rừng bên lề của đồng cỏ, bởi vì cỏ mọc tràn vào nền rừng nên đâu là ranh giới giữa hai hệ thống ? 4. Định hướng theo mục tiêu Tổ chức của các hệ thống phản ảnh một tập hợp các mục tiêu dù cho nó có thể hiện rõ ràng hay không. Đối với các hệ thống sinh thái, mục tiêu chính của sự tồn tại ẩn bên trong và tổ chức chọn lọc tự nhiên sẽ phù hợp cho các loài hay hệ thống có khả năng sử dụng tốt nhất hay ít nhất cũng đứng vững với các điều kiện về năng lượng, khí hậu, và sinh học xung quanh. Mặc dù hệ thống tự nhiên có mục tiêu hàng đầu là tồn tại, mục tiêu thứ hai cũng được khống chế thông qua chọn lọc tự nhiên. Trong ví dụ về đồng cỏ, cũng giống như các hệ sinh thái khác, cũng còn có mục tiêu đa dạng hoá, khả năng duy trì năng suất tối đa và chiếm ưu thế trong cảnh quan. Cấu trúc mục tiêu là rõ ràng nhất đối với các hệ thống con ngời chiếm ưu thế, trong đó chọn lọc tự nhiên bị lấn át. Chúng ta có thể làm cho hoặc tạo ra các hệ thống đồng cỏ chỉ dùng để tạo ra năng lượng thức ăn cao bằng cách sử dụng các biện pháp kỹ thuật để kìm hãm các lựa chọn tự nhiên. Động cơ đốt trong càng thể hiện rõ các mục tiêu là tạo ra công từ các biến đổi nhiên liệu - năng lượng. 5. Tổ chức cây Bởi vì tất cả các hệ thống bao gồm nhiều hệ thống khác; hệ đồng cỏ là một phần của miền trung du nước Mỹ, và nó bao gồm rất nhiều loài thực vật cũng như đất, chất dinh dưỡng, nước, ánh sáng mặt trời và các thành phần khác. Tương tự, động cơ nổ có nhiều bộ phận bên trong cũng là một phần của chiếc xe. 6. Các thành phần cơ bản của hệ thống Để có thể xây dựng được mô hình của hệ thống, một trong các cách tốt nhất là phải phân tích và làm việc với các thành phần chức năng của hệ thống. Việc xác định biên giới của chúng tương đối dễ vì các hệ thống con cần quan tâm được xác định một cách tự nhiên; số khác thì khó khăn hơn do hệ thống là mở và có giới hạn không rõ ràng. Ví dụ, hệ thống động cơ là cụ thể, có thể tách ra khỏi xe và đặt ở bên cạnh. 23
Mặt khác rất khó tách một động vật ăn cỏ khỏi hệ thống đồng cỏ, đặc biệt khi chúng là loài ăn cỏ. Các hệ thống con là những thành phần cần quan tâm nhất; của hệ thống; chúng là các yếu tố mỏng manh, có thể là các phần tử sinh học, vật lý có thể quan sát, đo đạc, và được dùng như các chỉ thị cho bộ mặt của hệ thống; Sau khi đã xác định được các thành phần cơ bản, phần còn lại sẽ được nhận dạng khi các phần tử được nối với nhau bằng các “dòng” (cũng thường gọi là “hệ số”). Trạng thái của mỗi ngăn (compartment) sẽ được kiểm soát bằng các hệ số xác định biên độ của đầu vào và đầu ra. Vì vậy tính đặc trưng của tất cả các “hệ số” xác định các giá trị của các mức trạng thái khác nhau. Trong hai ví dụ ở chương này, mũi tên chỉ rõ hệ số dòng năng lượng từ hệ thống nhiên liệu đi vào quá trình đốt hoặc là cỏ chết đến sinh vật phân hủy. Với mỗi hệ thống phức tạp thì tập hợp các hệ số sẽ xác định các quy tắc hoạt động nó. (2) Các mô hình Người ta đã sử dụng các mô hình vật lý ba chiều từ hàng nhiều thế kỷ nay. Mặc dù vậy, khái niệm tổng quát hơn về theo cách tiếp cận hệ thống thì hoàn toàn mới mẻ. Mô hình hệ thống là sự mô phỏng hệ thống bằng một công cụ nào đó, nghĩa là sự thu gọn của thực thể. Mục đích của nó thường là để làm giảm đi mức độ phức tạp của cái thực đến mức có khả năng quản lý được. Các mô hình thường sử dụng trong phân tích hệ thống thường là các mô hình toán học trong đó bao gồm các ký hiệu thoần thúy toán học. Tuy nhiên các mô hình toán học, như C.W.Churchman chỉ ra, sẽ là mất đi nhiều đặc điểm của hệ thống và nhiều vấn đề phức tạp của xã hội sẽ không đơn giản như những ký hiệu toán học. Chắc chắn rằng diều này sẽ rất đúng khi chúng ta muốn áp dụng phương pháp hệ thống trong việc tìm kiếm hình dáng của các hệ thống sinh thái. Thường thường sẽ có rất nhiều biến số, rất nhiều điều chưa biết, quá nhiều thứ là các đặc trưng định tính và rất nhiều thứ là mỏng manh. Các sơ đồ trên biểu diễn những hệ thống và nó có thể được mô tả bằng các phương trình toán học. Đây là điểm khác biệt giữa các cách tiếp cận theo hệ thống tổng quát, nó đòi hỏi sự so sánh giữa các hệ thống để xem xét sự tương đồng và các mô hình cụ thể bao gồm tập hợp các phương trình. Quá trình thiết lập hệ thống có thể áp dụng cho bất cứ hệ thống nào. Thiết lập mô hình. Để có thể thiết lập mô hình, trước tiên ta phải xác định các thành phần của nó. Ví dụ: động cơ xe máy là một hệ thống, tất cả những thứ bên ngoài động cơ đều là “môi trường của nó” (bộ phận truyền tải, phanh, v.v). Bản thân động cơ được cấu tạo từ nhiều thành phần như bộ phận nhiên liệu, bộ phận điện, bộ phận đốt và cháy nổ, bộ phận thải. 24
Mỗi bộ phận lại là một hệ thống con – hệ thống nhiên liệu (Hình b). Mỗi hệ thống con lại có thể tách thành các hệ thống nhỏ hơn nữa. Các mũi tên trong mô hình chỉ rõ mối quan hệ nào đó giữa các thành phần này với nhau. Nhìn vào sơ đồ hệ thống động cơ ta thấy có ba mối quan hệ môi trường cần chú ý: (a) Năng lượng nạp vào từ môi trường (nhiên liệu và ôxy) cần thiết cho động cơ; (b) Sản phẩm cháy của động cơ phải thải ra môi trường; (c) Nhiệt thải từ động cỏ sẽ được dầu hấp thu và sẽ được thải vào môi trường theo các chu kỳ nhất định. Mặc dù vậy việc sử dụng các mô hình, như kiểu các mô hình “khái niệm” hay mô hình biểu đồ sẽ là các công cụ tốt cho việc phân tích các đối tượng phức tạp, có quy mô rộng lớn. Một hệ thống phức tạp có thể dự đoán được không ? ở một mức độ nhất định, các tập tính cơ bản của một hệ thống phức tạp vẫn có thể dự đoán đựơc. Một mô hình tương tự có thể chấp nhận đựơc cho phép ta đoán nhận các trạng thái tương lai của hệ thống và thử nghiệm phản ứng của nó với các điều kiện biến đổi khác nhau. Tuy nhiên trong thực tế, tất cả đều không thể đoán nhận được với nghĩa là trạng thái của chúng ở một thời điểm nhất định có thể là một trong rất nhiều khả năng xảy ra. Lý giải điều này là các khả năng này đều có xác xuất xuất hiện rất thấp và điều thứ hai là do tính chất phức tạp của các “hệ số”. Một số hệ thống dễ bị biến đổi và chứa đựng các yếu tố ngẫu nhiên, (3) tính bất định của hầu hết các hệ thống phức tạp. Các hệ thống sinh thái rõ ràng là các hệ thống có khả năng dự đoán thấp vì tất cả các lý do nói trên cộng với sự thiếu hụt các số liệu về cấu trúc và tập tính liên quan đến nó. Hệ thống rất phức tạp giữa con người với tự nhiên cùng với các yếu tố xã hội và thể chế (điều hành hầu hết hoạt động của con người) tuy là đối tượng quan tâm hàng đầu của chúng ta nhưng lại vô cùng phức tạp và khả năng đoán nhận rất hạn chế. (3) Sự phản hồi Phản hồi là một khái niệm then chốt trong việc tìm hiểu xem hầu hết các hệ thống, từ tụ nhiên đến con người hoạt động như thế nào. Mỗi hoạt động gây nên một phản ứng có thể phát hiện được. Nhiệt kế là một hệ thống kiểu đó. Tuy nhiên có rất nhiều hệ thống phức tạp, với các hệ số liên kết với nhau tạo ra các tập tính khó phân biệt và rất phức tạp. các mối quan hệ phức tạp này gọi là phản hồi hay hệ thống kiểm soát. Thông thường các phản hồi (hay liên hệ ngược) có tác dụng tăng cường (phản hồi dương) hay làm giảm (phản hồi âm) ảnh hưởng của hành động ban đầu. Phản hồi dương là tín hiệu thông tin của hệ thống có tác dụng là tăng hay khuếch đại sự thay đổi của hệ thống theo một chiều hướng nào đó, còn phản hồi âm thì có tác dụng ngược lại. 25
Có thể cắt nghĩa hầu hết các quá trình tăng trưởng, sự thay đổi hay ổn định trong các hệ thống tự nhiên và cả các hệ thống con người bằng phản hồi dương và âm, tuy nhiên đối với các hệ thống sau thì khó hiểu và khó mô tả hơn. (4) Các quy tắc liên ngành Làm việc trong một tập thể liên ngành không phải là mới trong thiêt kế quy hoạch môi trường, Với một quy mô bé nhỏ như một cáo ao hồ, việc xem xét nó the nhiều góc độ khác nhau đã đòi hỏi có sự làm việc và tham gia của nhiều lĩnh vực chuyên môn khác nhau. Với những môi trường rộng lớn, sự phức tạp và nhu cầu có sự tham gia của một tập thể càng lớn hơn. Mỗi người mỗi chuyên ngành cần những thông tin và kỹ thuật khác nhau. Yêu cầu tiêu hoá và tích hợp chúng trở nên rất cần thiết. Các công cụ được sử dụng trong một khuôn khổ logic, hợp lý có thể là các ma trận, giản đồ khối và các công cụ khác trong kỹ thuật hệ thống. 26
CHƯƠNG 2. NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ QUY HOẠCH MÔI TRƯỜNG Trong chương này những vấn chung về quy hoạch môi trường: khái niệm, nội dung, đặc điểm, phương pháp tiếp cận QHMT và khung pháp lý liên quan sẽ đề cập tới. Quy hoạch, chủ đề chính của môn học này là một thuật ngữ khá mập mờ và không dễ gì định nghĩa được. Cụm từ “quy hoạch” ngày nay được dùng trong rất nhiều các lĩnh vực hoạt động khác nhau của con người, như quy hoạch sử dụng đất, quy hoạch đô thị và vùng, quy hoạch phát triển kinh tế-xã hội; quy hoạch cán bộ; quy hoạch mạng lưới thông tin hay quy hoạch tài chính, quy hoạch dịch vụ sức khoẻ cộng đồng v.v. Những người làm quy hoạch trong mọi lĩnh vực cho rằng mình biết rõ điều mình muốn nói và điều mình phải làm. Tuy nhiên điều khó khăn chính là ở chỗ người ta làm mọi việc rất khác nhau và họ cũng hiểu danh từ đó nhiều khi cũng rất khác nhau. 2.1. KHÁI NIỆM QUY HOẠCH 2.1.1. Quy hoạch là gì ? Thông thường người ta hay tưởng tượng sản phẩm quy hoạch phải là các bản đồ hay bản vẽ thiết kế và do đó làm quy hoạch tức là chuẩn bị các bản vẽ đó (có thể là các bản đồ). Chúng ta biết rằng có nhiều kiểu quy hoạch cần tới những hình vẽ hay bản đồ để trình bày các kết quả của mình; ví như quy hoạch xây dựng đô thị, quy hoạch đường giao thông hay quy hoạch hệ thống thoát nước thải. Tuy nhiên cũng có nhiều dạng quy hoạch khác chỉ cần đến các ký hiệu, các sơ đồ khối trình bày trên các tờ giấy mà không hề cần đến cách trình bày chính xác về hình vẽ. Theo Forster Ndubisi (1996), quy hoạch không hoàn toàn tập trung vào khoa học hay quyết định mà là vào sự tích hợp của cả hai. Để có thể hiểu một cách khái quát, chúng ta hãy làm quen với một số định nghĩa dưới đây về quy hoạch: 27
Quy hoạch là sự tích hợp giữa các kiến thức khoa học và kỹ thuật, tạo nên những sự lựa chọn để có thể thực hiện các quyết định về các phương án cho tương lai. Quy hoạch là công việc chuẩn bị có tổ chức cho các hoạt động có ý nghĩa; bao gồm việc phân tích tình thế, đặt ra các yêu cầu, khai thác và đánh giá các lựa chọn và phân chia một quá trình hành động. Quy hoạch như soạn thảo một tập hợp các chương trình liên quan, được thiết kế để đạt các mục tiêu nhất định. Nó bao gồm việc định ra một / nhiều vấn đề cần được giải quyết, thiết lập các mục tiêu quy hoạch, xác định các giả thiết mà quy hoạch cần dựa vào, tìm kiếm và đánh giá các biện pháp hành động có thể thay thế và lựa chọn hành động cụ thể để thực hiện (Compton, 1993). Các kiểu Quy hoạch Quy hoạch chiến lược và quy hoạch hành động. Quy hoạch chiến lược thường quan tâm đến mục tiêu chiến lược, thường là mềm dẻo, không bị ràng buộc bởi quy trình pháp luật do đó sau này có thể chỉnh lý dễ dàng hơn. Dạng quy hoạch sau thường lấy ngân sách địa phương, thường quan tâm chủ yếu đến biện pháp và các hướng dẫn cho những hoạt động đặc trưng nào đó. Cả hai dạng quy hoạch này đều liên quan chặt chẽ với chức năng kiểm soát trong công tác quản lý và liên quan chặt chẽ với nhau. Quy hoạch tổng thể và quy hoạch chuyên ngành. Quy hoạch tổng thể hay quy hoạch chuyên ngành thường chưa đưa đến các hoạt động ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường mà nó chỉ là cơ sở cho các quy hoạch chi tiết sau đó. Các nhà quy hoạch môi trường cần chú ý đến đặc điểm này. Quy hoạch chung (comprehensive) và quy hoạch chức năng. Quy hoạch chung thường định hướng vào việc quy hoạch sử dụng đất và phát triển cấu trúc vật lý, cung cấp chỉ dẫn khuôn mẫu cho các quy hoạch chức năng để có thể hướng tới các mục tiêu chung cũng như chia sẻ nguồn dữ liệu đảm bảo cho việc chọn lựa các vị trí thích hợp và phối hợp thời gian trong phát triển. Trên thực tế mối quan hệ quy hoạch chung - quy hoạch chức năng không hoàn toàn chắc chắn. Các phương tiện giao thông, cấp nước, đố thải chất thải là then chốt cho đô thị hoá một vùng là công việc của những nhà quy hoạch chức năng chứ không phải của các nhà quy hoạch chung ( những người xác định tính chất, số lượng, vị trí của phát triển đô thị – là những nhân tố quyết định đến chất lượng môi trường). Như đã trình bày ở trên, Quy hoạch có thể được coi như một phương pháp thích hợp để tiến tới tương lai theo một phương hướng, mục tiêu do ta vạch ra; là một công cụ có tính chiến lược trong phát triển. Quy hoạch có thể là tất cả các việc hoặc khả năng kiểm soát tương lai bằng các hoạt động hiện tại, sự ứng dụng các kiến thức về nhân quả; một hình thức của quyền lực chính trị và một hành động chân 28
thực. Kỹ thuật cơ bản của nó là các báo cáo viết kèm theo là các dự báo thống kê, các trình bày toán học, các đánh giá định lượng và các sơ đồ (bản đồ) mô tả những mối liên hệ giữa các phần tử khác nhau của bản quy hoạch. Tạo dựng quy trình quy hoạch Xác định vấn đề mấu chốt Hình thành mục tiêu (chiến lược và cụ thể) Điều tra ĐK hiện tại và tương lai Xây dụng CS & CL Đánh giá chính sách và chiến lược Chuẩn bị bản thuyết minh quy hoạch Nộp và điều chỉnh quy hoạch Giám sát và thẩm định lại QH Hình 2-1. Quy trình quy hoạch đô thị kinh điển Trong những năm gần đây, hoạt động quy hoạch đã dịch chuyển từ “làm quy hoạch” sang “quá trình”, phản ảnh nhận thức sâu sắc hơn về tính chất bất định của thực tiễn và nhu cầu phải có những phản ứng liên tục. Quy hoạch và chính sách 29
Quy hoạch gắn rất chặt với chính sách - đó là các quy định bao quát có tính hướng dẫn đối với một lớp các quy định cụ thể hơn. Chính sách có thể là các căn cứ đầu vào hay các kết quả thu nhận được từ quá trình làm quy hoạch (Lang, et all, 1980). Chúng là một dạng của “kiểm soát”, thiết kế nhằm thống nhất các hoạt động để đạt tới các mục tiêu. Một tập hợp các chính sách quan hệ với một áp dụng của chúng theo thời gian là chiến lược vì vậy chiến lược là một tập hợp các chính sách có cùng tác dụng trong phối hợp hoạt động nhằm đạt tới một tập hợp các mục tiêu. 2.1.2. Quy trình quy hoạch Cách tiếp cận hệ thống dường như rất thích hợp cho quy trình quy hoạch môi trường. Công trình có ý nghĩa hơn cả là do Christopher Alexanders ứng dụng cách tiếp cận này trong quy hoạch tuyến tính đối với một làng ở ấn Độ. Ian McHarg trong tác phẩm ‘thiết kế với thiên nhiên’ (1969) đã mô tả phương thức áp dụng phép chồng chập bản đồ trong việc xác định tính thích hợp của đất đai cho các mục đích sử dụng đất khác nhau áp dụng kỹ thuật hệ thống. Quy trình quy hoạch giản đơn nhất là: Vấn đề Thông tin Quy hoạch Đánh giá Thực hiện Quy trình này phù hợp cho những trường hợp mục tiêu được xác định một cách rõ ràng. Trong thực tế vấn đề nhiều khi rất phức tạp, nhất là ở các quy mô lớn khi mà các mục tiêu như xây dựng khu nhà ở và bảo vệ sinh vật hoang dại tuy đều được thừa nhận song lại có thể khác nhau khi đánh giá về tầm quan trọng của nó. Nhiều ví dụ thực tế cho thấy quy trình quy hoạch sẽ khác nhau ít nhiều, đòi hỏi phải có quá trình thử nghiệm và đánh giá lại – nói chung quy trình quy hoạch thực tế sẽ có yêu cầu phức tạp hơn. Mục tiêu Phân tích Phương án Dự báo Quy hoạch Quản lý 30
2.1.3. Kế hoạch hoá phát triển kinh tế xã hội ở Việt Nam Quá trình kế hoạch hoá nền kinh tế của Việt Nam là từ xây dựng chiến lược, quy hoạch đến kế hoạch PTKTXH. Quy hoạch là bước cụ thể hoá của chiến lược, còn kế hoạch là bước cụ thể hoá của quy hoạch. Chiến lược > Quy Hoạch .> Kế hoạch Theo Nguyễn Bá Ân (2001), quy hoạch PTKTXH là bản luận chứng khoa học về phát triển và tổ chức không gian hợp lý và có tính chất khả thi. Quy hoạch PTKTXH bao gồm quy hoạch chung cho cả nước, quy hoạch vùng, tỉnh/thành phố, quy hoạch ngành. Quy hoạch tổng thể là quy hoạch chung cho mọi ngành kinh tế, cho mọi lĩnh vực xã hội của một quy mô lãnh thổ nhất định. Nhà nước đã hành các văn bản hướng dẫn việc lập quy hoạch PTKTXH (1993, 1998 và 1999). Sơ đồ dưới đây trình bày khái quát phương pháp tiếp cận nghiên cứu quy hoạch phát triển KTXH vùng (Hình 2-2). Quy hoạch xây dựng đô thị và vùng Trong các loại quy hoạch chuyên ngành thì QH đô thị và vùng có ý nghĩa quan trọng. Quy hoạch đô thị là việc tổ chức phân chia các khu vực chức năng đô thị theo một trật tự hợp lý, đảm bảo các mục tiêu phát triển KTXH; là quy hoạch sử dụng đất đô thị cho các hoạt động ở, dịch vụ, thương mại, công nghiệp, giao thông, v.v. Quy hoạch đô thị (quy hoạch xây dựng đô thị) là công cụ hữu hiệu để bố trí không gian lãnh thổ của một vùng hay một đô thị, đồng thời quy hoạch đô thị là sự cụ thể hoá các đường lối chính sách phát triển KTXH theo không gian vật thể trong một vùng hay một đô thị. 31
ĐÁNH GIÁ CÁC YẾU TỐ LUẬN CHỨNG PHÁT GIẢI PHÁP PHÁT TRIỂN TRIỂN QUAN ĐIỂM – MỤC TIÊU vị trí của tỉnh PHÁT TRIỂN trong tổng Huy động thể vùng và vốn đầu tư cả nước phát triển Xác Xác định phương hướng định chung và cơ cấu kinh tế Điều kiện Khuyến những TN khích đầu lợi thế Vị trí địa lý tư, tạo việc so sánh, chỌn cƠ cẤu ĐẦu tƯ & Đặc điểm địa làm thời cơ, phƯƠng Án phÁt triỂn danh khó Đánh giá tài Quản lý khăn, nguyên thiên kinh tế hạn nhiên chế, Đào tạo thách QUY HOẠCH Kết cấu hạ PT CÁC nghề thức tầng, đặc NGÀNH Xác sự phát định Phát huy triển phương nguồn lực của địa Đặc điểm dân hướng của các số và nguồn phương CN, Thương Nông PT các thành phần nhân lực trước TTCN mại, Lâm lĩnh kinh tế mát XD Dịch vụ Ngư vực cũng ghiệp VHXH Thc trạng như KTXH của địa lâu dài phương Tổ chức thực hiện PHƯƠNG HƯỚNG TỔ CHỨC QH KHÔNG GIAN LÃNH THỔ Định hướng Kiến nghị phát triển của với TƯ và bước đi đến năm 2005 và 2010 vùng, cả phối hợp các chương trình phát triển, dự nước, các hành động án đầu tư yếu tố quốc với địa Hình 2-2. Phương pháp tiếp cận nghiên cứu quy hoạch phát triển KTXH vùng 32
2.2. QUY HOẠCH MÔI TRƯỜNG 2.2.1. Khái niệm Trong công tác qủan lý nhà nước nhằm bảo vệ môi trường, nhà nước thường sử dụng phối hợp nhiều công cụ khác nhau: các công cụ luật pháp – chính sách, kinh tế, kế hoạch hoá, đánh giá tác động môi trường, giám sát môi trường, v.v. Quy hoạch môi trường (QHMT) là một trong các công cụ then chốt trong công tác kế hoạch hoá hoạt động bảo vệ và quản lý môi trường. Tuy nhiên khái niệm QHMT thường được hiểu và diễn đạt theo nhiều cách khác nhau. Theo Robert Everitt và Kimberly Pawley (2001) thì ở châu Âu thuật ngữ QHMT thường áp dụng cho quá trình quy hoạch sử dụng đất của khu vực hay của địa phương. Ví dụ, ở Hà Lan việc quy hoạch môi trường là cầu nối quy hoạch không gian với việc lập chính sách môi trường. Ngược lại ở Bắc Mỹ, cụm từ này được dùng để chỉ một phương pháp quy hoạch tổng hợp và cùng tham gia, nó kết hợp nhiều vấn đề và nhiều bên có liên quan hơn. QHMT “là quá trình sử dụng một cách hệ thống các kiến thức để thông báo cho quá trình ra quyết định về tương lai của môi trường” (Greg Lindsey, 1997) QHMT là “tổng của các biện pháp môi trường công cộng mà cấp có thẩm quyền về môi trường có thể sử dụng” (Faludi, 1987). Theo Toner, QHMT là “ứng dụng các kiến thức về khoa học tự nhiên và sức khoẻ trong các quyết định về sử dụng đất ”(Greg Lindsay, 1997). John Edington (1979) thì cho rằng “ QHMT là sự cố gắng làm cân bằng và hài hoà các hoạt động phát triển mà con người vì quyền lợi của mình áp đặt một cách quá mức lên môi trường tự nhiên”. Theo chúng tôi, QHMT có thể được hiểu là quá trình nghiên cứu, đề xuất và lựa chọn phương án sử dụng hợp lý, bảo vệ, cải thiện & phát triển một / những môi trường thành phần hay những tài nguyên của môi trường nhằm tăng cường một cách tối ưu năng lực, chất lượng của nó để đạt được các mục tiêu môi trường xác định. Quy hoạch môi trường cụ thể hoá các chính sách / chiến lược về bảo vệ môi trường và là cơ sở để xây dựng các chương trình / kế hoạch hành động môi trường cụ thể. 33
2.2.2. Khái quát về lịch sử phát triển của QHMT Mặc dù công tác quản lý môi trường mới được đề cao ở nhiều nước trong ba bốn thập kỷ gần đây, khái niệm QHMT đã phát triển một cách liên tục trong các diễn đàn công cộng kể từ những năm rất sớm của thế kỷ này. Những ý tưởng về QHMT đã có từ rất sớm, có lẽ từ khi xã hội loài người được hình thành. Cho tới thế kỷ thứ 15, thiên nhiên, rừng rú vẫn thường được coi là nơi ma thiêng nước độc, xa lạ với con người. Con người thường cũng chỉ quen biết với kiến thức địa lý địa phương không vượt ra ngoài giới hạn làng xóm, nơi họ sinh sống. Đến thế kỷ 18-19, khái niệm thiên nhiên đã được mở rộng, bao hàm cả sự thoải mái và thưởng ngoạn những sản phẩm của thiên nhiên. Phong trào “cảnh quan vườn” đầy chất lãng mạn đã phát triển ở Anh thể hiện sự nhận thức mới của con người. Khái niệm đó đã được mở rộng đối với cả các cộng đồng, các con đường đẹp, các công viên, vườn hoa, nghĩa trang và quảng trường. Le Play (1877) - một nhà xã hội học người Pháp, người đã thừa nhận nhu cầu phải tích hợp “con người – hoạt động - chỗ ở” (nói theo thuật ngữ ngày nay là “cộng đồng – hoạt động kinh tế – hệ sinh thái” có lẽ là người đầu tiên nêu ra vấn đề lồng ghép công tác quy hoạch kinh tế và môi trường. Vào đầu thế kỷ 20, Geddes (1915) – nhà sinh vật học người Scottland, đã nhận thấy sự hình thành song song của “hệ sinh thái – chức năng – sinh vật”. Năm 1938, Mumford đã mở rộng sự phân tích sinh thái học nhân văn nông thôn áp dụng cho đô thị và sau đó là Ian Harg, một nhà quy hoạch cảnh quan và là tác giả cuốn thiết kế thiên nhiên (1939, 1969) đã áp dụng các nguyên tắc của họ vào một vài ứng dụng cụ thể. Giai đoạn 1961-1972 có ý nghĩa lớn đối với sự phát triển về lý thuyết cũng như phương pháp của quy hoạch môi trường. Sau khi Bộ luật về bảo vệ môi trường của Mỹ ra đời (NEPA-1969), nhiều luật khác cũng lần lượt được thông qua trong giai đoạn đầu 1970 như luật về nước sạch; luật về không khí sạch, luật về quản lý vùng ven biển, v.v. Vấn đề bảo vệ môi trường đã bùng lên. Các thông tin về ảnh hưởng của ô nhiễm không khí, ô nhiễm nước, v.v. đã ngày một nhiều. Sự ra đời của đạo luật môi trường của Mỹ (NEA) cùng với các công cụ quản lý của nó như đánh giá tác động môi trường (EIA) thực chất đã thổi một luồng gió mới vào quy hoạch sử dụng đất đai đồng thời phải xử lý những vấn đề khác trong bảo vệ môi trường như chống ô nhiễm môi trường, khai thác tài nguyên, v.v. 34
Đối với quy hoạch cảnh quan, đó là nhiệm vụ to lớn mà nó đương phải đương đầu. Quy hoạch cảnh quan phát triển thêm một bước mới. Các nhà địa lý và quy hoạch cảnh quan hướng tới việc đưa các đòi hỏi về đánh giá tác động môi trường vào việc xem xét các cách thức bố trí cảnh quan. Tuy nhiên vấn đề đô thị cũng khó có thể giải quyết được thông qua quy hoạch cảnh quan mặc dù vào những năm 1960, McHarg đã kêu gọi đưa các nguyên lý sinh thái học vào. Cho đến ngày nay, gần như mọi nỗ lực của quy hoạch cảnh quan đều loại trừ thành phố hoặc phải xử lý thành phố theo nhu cầu như sử dụng đất nông thôn để giải trí, cung cấp lương thực, năng lượng và đổ thải chất thải rắn, v.v. Quy hoạch môi trường là một khái niệm không hoàn toàn mới. QHMT ngày nay là sự kế thừa & phát triển trên các nguyên lý cơ bản của QHCQ, QHSTH, khoa học về sức khoẻ và các nguyên lý cơ bản trong khoa học môi trường. Quy hoạch môi trường là một lĩnh vực được tạo ra do sự tham gia đóng góp bởi nhiều nguyên lý khoa học như sinh thái học, kỹ thuật, địa lý, địa chất, kiến trúc cảnh quan và nhiều ngành khác. Các nhà quy họach môi trường thường làm việc ở một trong ba lĩnh vực: (a) kiểm soát ô nhiễm, (b) đánh giá tác động môi trường và (c) quy hoạch sử dụng đất (Leonard Ortolano, 1984). Quy hoạch môi trường ở Việt Nam. Cho đến mấy năm gần đây chúng ta mới bàn về QHMT mặc dù QHSTH hay QHCQ ở Việt Nam được đề cập tới và bước dầu áo dụng khá sớm bơi các nhà sinh thái học M.Đ.Yên (1976, 1994); Trần Ngọc Ninh (1995, 1998); và địa lý cảnh quan như Nguyễn Thế Thôn (1999). “QHMT” theo quan niệm của các nhà địa lý cảnh quan và sinh thái học này có những nét tương đồng. Cơ sở khoa học là việc ứng dụng lý thuyết cảnh quan sinh thái và sinh thái học, nghĩa là căn cứ vào các điều kiện sinh thái của đất đai để tổ chức lãnh thổ theo các mặt hoạt động khác nhau như sản xuất nông nghiệp, tổ chức bố trí khu quần cư, hạ tầng cơ sở, khu du lịch vui chơi giải trí. Các nhà kiến trúc quy hoạch thường giới hạn trong việc nghiên cứu một số nội dung, dự án có tính chất bảo vệ môi trường trong quy hoạch xây dựng (phát triển đô thị, khu công nghiệp và nông thôn). QHMT cũng đã được nghiên cứu cho miền Đông Nam Bộ (Đàm Trung Phường; 1983), trong đó hai vấn đề lớn là (1) tổ chức môi trường sống cho con người hoạt động và phát triển (lĩnh vực sản xuất; lĩnh vực tổ chức nơi ở và sinh hoạt trong các quần cư từ đô thị đến các thị trấn, làng xóm; lĩnh vực tổ chức nghỉ ngơi, vui chơi và giải trí); (2) tổ chức quản lý và có biện pháp hiệu quả khai thác hợp lý tài nguyên thiên nhiên, tiềm lực hiện trạng và chống ô nhiễm. Lê Hồng Kế (1997) đã nghiên cứu các đặc điểm sinh thái đô thị, từ đó kiến nghị giải pháp quy hoạch đối với một số đô thị ở Việt Nam. 35
Dưới góc độ của những người làm công tác quản lý môi trường, Nguyễn Ngọc Sinh và CTV đã trình bày những ý tưởng khái quát về quy hoạch môi trường trong các nghiên cứu “Những định hướng trong quy hoạch môi trường Bắc Trung Bộ” (Nguyễn Ngọc Sinh và CTV, 1997) và “Quy hoạch ngành môi trường trong quy hoạch phát triển vùng đồng bằng sông Hồng” (Nguyễn Ngọc Sinh và CTV, 1998). Với mục tiêu là quản lý môi trường một cách hiệu quả, trong QHMT, các tác giả này xuất phát từ việc xác định các vấn đề môi trường để đề xuất các phương hướng, mục tiêu chiến lược và các chương trình môi trường trong khu vực. Đối với vùng đồng bằng sông Hồng, nghiên cứu đã đề xuất việc phân ĐBSH thành hai á vùng dựa trên các đặc điểm về phát triển kinh tế; tiếp đó đề xuất các chính sách và chương trình môi trường riêng cho các á vùng này. Nhóm tác giả T.T.Thanh cà CTV (1999, 2000) cũng đã có những nghiên cứu bước đầu về phương pháp luận và thử nghiệm áp dụng vào sơ bộ QHMT Đồng bằng sông Hồng. Gần đây nhất, JICA (1999) đã tiến hành nghiên cứu quy hoạch quản lý môi trường vịnh Hạ Long và thành phố Hà Nội. Cách tiếp cận cơ bản là dựa trên việc phân vùng chức năng môi trường để kiến nghị các chính sách quản lý môi trường khu vực (mục tiêu, chất lượng môi trường cần đạt được, các dự án ưu tiên nhằm cải thiện điều kiện môi trường). Các nghiên cứu này thiên về nghiên cứu QHQLMT, lấy mục tiêu là bảo vệ cải thiện chất lượng môi trường, tài nguyên thiên nhiên. Cách tiếp cận và phương pháp sử dụng trong quy hoạch có phần khác hơn. Có thể nói QHMT ở Việt Nam mới chỉ có những bước chuyển động đầu tiên. 2.2.3. Các cấp độ và hình thức QHMT Quy hoạch môi trường có tính tổng hợp cao, được thực hiện ở các cấp độ lãnh thổ trên phạm vi quốc tế, quốc gia, vùng, ngành, tỉnh & thành phố, cộng đồng hay dự án. Bảng 2-1. Các cách tiếp cận đưa vấn đề môi trường vào quy hoạch phát triển (ADB, 1991) Cấp quy hoạch Nhất thể hoá chính sách, thủ tục Kỹ thuật quy hoạch môi trường môi trường được ADB sử dụng Quy hoạch cấp Chính sách môi trường được đưa Khái quát MT, chiến lược môi quốc gia vào quy hoạch cấp quốc gia trường, chương trình hành động quốc gia về MT Quy hoạch cấp Quy hoạch phát triển khu vực & Quy hoạch tổng hợp phát triển khu vực quy hoạch đa ngành MT khu vực, quy hoạch sử dụng đất, quy họach đa dự án Quy hoạch cấp Nghiên cứu ngành; các mối liên Hướng dẫn môi trường, chiến lược ngành kết với ngành khác MT ngành 36
Quy hoạch cấp Kiểm điểm về môi trường của các Thủ tục kiểm toán MT cấp dự án: dự án hoạt động dự án ĐTM & hướng dẫn môi trường Quy hoạch chuyên ngành môi trường có thể phân chia thành: (a) Quy hoạch bảo vệ một thành phần của môi trường (như đất, nước, nước ngầm, tài nguyên sinh vật, v.v.); (b) Quy hoạch môi trường tổng thể vùng, khu vực (lưu vực, vùng ven biển, hệ thống đô thị, các vùng sinh thái - hay vùng địa sinh vật) trong đó phải chú ý đầy đủ tất cả các yếu tố tài nguyên, chất lượng các thành phần môi trường - đất, nước, không khí, các hệ sinh thái nhạy cảm, sinh vật qúy hiếm, đa dạng sinh học, các hoạt động phát triển, v.v) Về tính chất, quy hoạch môi trường có thể được tiến hành theo một quy trình riêng biệt và tương đối độc lập - đó là các dạng quy hoạch chuyên ngành hay quy hoạch tổng thể về môi trường. Trong một số hình thức quy hoạch phát triển khác như quy hoạch sử dụng đất, quy hoạch xây dựng đô thị & quy hoạch vùng, v.v. cách tốt nhất là có sự lồng ghép với các chính sách môi trường. Khi những vấn đề môi trường được đề cao, có vị trí ngang bằng với các thành phần quan trọng khác, ta có quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế -v- môi trường, tạo ra sự hài hoà và gắn kết cần thiết cho phát triển bền vững. Quy hoạch Thực hiện các dự PT KTXH án ngắn hạn Phân tích hệ Quy hoạch thống hiện ngành hành Xây dựng Quy hoạch Sàng lọc các dự án KH hành viễn cảnh PT TNTN ưu tiên, sau đó tiến động và sắp hành các nghiên xếp thực cứu khả thi hiện Khuôn khổ Quy hoạch chính sách không gian Quy hoạch quản lý MT 37
Chọn lựa Có sự tư vấn và tham gia của công chúng vào Công chúng tham gia thành viên công tác xây dựng chiến lược và lên kế hoạch ý kiến vào KHHĐ và tham gia trung gian hoà giải Hình 2-3. Mô hình lập Quy hoạch lồng ghép kinh tế và môi trường (Theo Peter King et all, 2001) Một ví dụ điển hình là, ngay từ năm 1941 những nhân tố môi trường đã được đưa vào quy hoạch khu vực ở Australia. Kỹ thuật quy hoạch bao gồm các bước (1) vạch ranh giới cho 93 khu vực ở Australia; (2) tiến hành điều tra và kiểm kê các nguồn tài nguyên; (3) khuyến khích các cơ quan điều hành và chính phủ địa phương lập kế hoạch bảo tồn và phát triển trên cơ sở khu vực; (4) phân cấp quy hoạch cho các ủy ban phát triển khu vực để đảm bảo có sự tham gia của công chúng, (5) gắn sự phát triển của mỗi khu vực với Bang và chính sách kinh tế quốc gia. Theo tài liệu tổng kết của ADB (1993), trong thời gian từ 1978 đến 1987 ở khu vực châu á đã có 10 dự án lớn về QHMT với 9 dự án do ADB tài trợ. Trong số đó có hai dự án là kiểu quy hoạch PT KT-và-MT (điển hình là các dự án quy hoạch vùng đầm lầy Segara Anakan ở In-đô-nê-xia; dự án quy hoạch vùng lưu vực hồ Songkla ở Thái Lan) và 6 dự án quy hoạch phát triển môi trường (dự án QHPTMT vùng ven biển phía Đông của Thái Lan, quy hoạch tổng thể môi trường lưu vực sông Hàn ở cộng hoà Triều Tiên, v.v. và hai dự án quy hoạch môi trường chuyên ngành. 2.2.4. Hướng dẫn của một số tổ chức quốc tế đối với QHMT Năm 1991, ngân hàng phát triển châu á (ADB) đã cho xuất bản tài liệu hướng dẫn về “Quy hoạch tổng hợp phát triển kinh tế-và-môi trường vùng” (QHTH PT KT-v- MT) trên cơ sở đúc kết kinh nghiệm từ các nghiên cứu điển hình ở khu vực châu á. Đây là một cách tiếp cận về quy hoạch phát triển kinh tế vùng đã cải biên, trong đó những mối quan tâm về môi trường đã được gắn kết vào tiến trình quy hoạch ngay từ đầu. Để có thể liên kết các mối quan tâm về kinh tế và môi trường vào quy hoạch phát triển vùng, ADB khuyến cáo một quát trình hai giai đoạn: (1) Xây dựng quy hoạch phát triển môi trường vùng và tiếp theo là (2) soạn ra một bản quy hoạch tổng hợp PT KT-v-MT vùng. Quy hoạch tổng hợp bao gồm ba bản quy hoạch cân bằng nhau: (1) quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội vùng; (2) quy hoạch quản lý tài nguyên thiên nhiên và (3) quy hoạch quản lý chất lượng môi trường. Như vậy vấn đề tài nguyên và môi trường đã thực sự được đặt ở vị trí rất cao trong chiến lược phát triển vùng (Hình 2.3). 38
Cục bảo vệ môi trường liên bang Mỹ gần đây (USEPA,1994) đã cho xuất bản tài liệu hướng dẫn “Quy hoạch môi trường cho các cộng đồng nhỏ”. Trong hướng dẫn này có các chỉ dẫn rất chi tiết giúp cho địa phương có thể tự xây dựng quy hoạch môi trưòng cho địa phương mình. Nội dung của hướng dẫn bao gồm: (a) chọn lựa và hình thành nhóm quy hoạch; (b) phát triển một cách nhìn về tương lai; (c) tìm hiểu các nhu cầu của địa phương; (d) xác định các giải pháp khả thi; (e) xây dựng các ưu tiên để thực hiện và (e) thực hiện quy hoạch. Tài liệu đã đặc biệt chú đến sự tham gia của cộng đồng trong quá trình xây dựng quy hoạch. Phạm vi áp dụng theo hướng dẫn là một cộng đồng nhỏ, cỡ một thị trấn; với đa phần cư dân làm nghề nông nghiệp. Bảng 2-2. Tóm tắt các nghiên cứu E-c-E dưới cấp quốc gia tại châu á (Theo Peter King et all, 2001) Nghiên cứu trường hợp (quốc gia) Diện tích Chi phí NC Năm (1000Km2) (USD) Lưu vực sông Hàn (Hàn Quốc) 24 125.000 1982-84 Lưu vực hồ Laguna (Phillippines) 3,8 250.000 1976-78 Phát triển tổng hợp vùng Palawan 12 350.000 1983-84 Vùng bờ bển phía đông (Thái Lan) 13 không có tt 1985-86 Lưu vực hồ Songkla (Thái lan) 9,1 3.500.000 1984-85 Samutprakarn (Thái Lan) 0,9 295.000 1987 Thung lũng Klang (Malayxia) 2,8 350.000 1986-87 Segara Anakan (Inđônêxia) 0,2 1.700.000 1982-85 Lưu vực Hải Hà (CHND Trung Hoa) 43,1 1.240.000 1994-95 Lưu vực HảI Nam (CHND Trung Hoa) 34 600.000 1992-93 Môi trường ven biển (Inđônê xia) không có tt 1.200.000 1994-95 Vùng ven biển Daro-Mukah (Malayxia) 8,9 600.000 1996-97 Tài liệu “Thực hiện chương trình môi trường đô thị” do các tổ chức UNCHS, HABITAT và UNEP (1997), phối hợp biên soạn. Trong đó thể hiện quan điểm cho rằng các vấn đề trong quy hoạch quản lý môi trường đô thị cần được xây dựng “từ dưới lên”. Nội dung cuốn sách là sự đúc kết từ việc phân tích và tổng hợp kinh nghiệm của 150 ví dụ thực tế cụ thể của rất nhiều nước trên thế giới, từ châu âu đến 39
châu Mỹ, từ châu Phi sang châu á. Quá trình quy hoạch quản lý môi trường nhấn mạnh các nội dung (1) chuẩn bị thông tin và sắp đặt các vấn đề ưu tiên; (2) hoàn thiện chiến lược môi trường và quá trình ra quyết định, (3) nâng cao khả năng thực thi có hiệu quả chiến lược môi trường; (4) thể chế hoá công tác quy hoạch và quản lý môi trường. 2.3. QUY TRÌNH QUY HOẠCH MÔI TRƯỜNG Phương pháp sử dụng trong quy hoạch môi trường về cơ bản cũng tương tự như trong các lĩnh vực quy hoạch khác tuy rằng khái niệm môi trường thường được hiểu là đi liền với các hiểm hoạ hay thiên nhiên. Quy hoạch môi trường có thể được thực hiện theo phương pháp “tuyến tính” (điều tra – phân tích – lập quy hoạch) hay theo “giai đoạn”, xuất phát từ mục tiêu hay tiếp cận trên cơ sở vấn đề. Những nội dung cơ bản và các bước cụ thể trong quá trình quy hoạch môi trường được trình bày trong sơ đồ hình (2-4) . ý tưởng QH Thực hiện và giám sát Điều tra môi trường ĐTM các dự án, Giải pháp: Dự báo xu thế Thiết kế quy hoạch không gian, Đánh giá môi trường Quản lý & kỹ thuật Sự tham gia của các bên liên đới & cộng đồng Các vấn đề TNMT then chốt 40
Khuôn khổ CS môi trường Xác định mục tiêu môi trường H×nh 2-4. Quy tr×nh quy ho¹ch m«i trêng khu vùc 2.4. VỊ TRÍ CỦA QUY HOẠCH TRONG CÔNG TÁC QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG Mặc dù được xem là rất cần thiết, quy hoạch không phải là điều kiện đủ cho việc nâng cao tốt nhất năng lực và chất lượng công việc. Các vấn đề quan tâm cần được quán triệt trong mọi khâu của quá trình quản lý, bao gồm cơ bản bốn chức năng chính yếu, có liên quan mật thiết với nhau: quy hoạch, tổ chức, điều hành và kiểm soát. Quy hoạch: Hình thành các mục tiêu cụ thể để đạt được các mục tiêu chiến lược (goals) trong khuôn khổ nguồn lực sẵn có; chọn lựa và phân chia các hoạt động trên cơ sở các phương án lựa chọn. Tổ chức: phối hợp các hoạt động, thiết lập mối liên hệ giữa các tổ chức và cung cấp các điều kiện cần thiết. Điều hành: tiến hành lãnh đạo, hướng dẫn, hình thành và duy trì các hệ thống liên lạc và đảm bảo khả năng kế toán. Kiểm soát: đánh giá mức độ hoàn thành theo kế hoạch, điều chỉnh thích hợp việc thực hiện và nội dung quy hoạch; bao gồm cả giám sát, đánh giá tác động môi trường Quy hoạch Kiểm soát Tổ chức Đi ều hành Hình 2-5. Mối quan hệ giữa các khâu trong công tác quản lý 41
Hoạt động quy hoạch xảy ra xuyên suốt mọi hoạt động trong một tổ chức và giữa các tổ chức với nhau. Quy hoạch trong phạm vi một tổ chức được tiến hành ở ba cấp độ khác nhau: Cấp độ chiến lược: Cấp độ cao nhất, liên quan đến việc xác định kết quả, với các mục tiêu chiến lược, chính sách với vịệc điều tra nắm bắt và sử dụng nguồn lực cần thiết để đạt được mục tiêu. Đây là nhiệm vụ của các hội đồng, ủy ban, ban điều hành, v.v. Cấp quản lý hành chính: cấp độ trung gian, liên quan đến việc phân chia phương tiện, tổ chức chương trình thực hiện. Đây là công việc của các chuyên viên quản lý cao cấp. Cấp độ thực hiện (hoạt động): Cấp độ thấp nhất, thực hiện các chương trình, nhiệm vụ cụ thể một cách tích cực (theo các mục tiêu định sẵn) và có hiệu quả (với kết quả tốt nhất với một nguồn lực có sẵn). 2.5. CƠ SỞ PHÁP LÝ CỦA QUY HOẠCH MÔI TRƯỜNG Ở VIỆT NAM Chúng ta biết rằng quy hoạch là công cụ hỗ trợ và hoạt động luôn luôn gắn liền với quá trình ra quyết định. Nó đòi hỏi cũng như bắt buộc phải đưa ra các đề xuất tuân theo các quy định của pháp luật. Có thể nói các căn cứ pháp lý trong quy hoạch môi trường liên quan đến hầu hết các văn bản pháp luật hiện hành, trong đó những văn bản quan trọng hàng đầu là: Luật Bảo vệ Môi trường: được Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam thông qua ngày 27 tháng 11 năm 1993 và được Chủ tịch nước ký sắc lệnh ban hành ngày 10 tháng 1 năm 1994. Nghị định 175/CP của Chính phủ ra ngày 18 tháng 10 năm 1994 về hướng dẫn thi hành luật bảo vệ môi trường. Chiến lược bảo vệ môI trường quốc gia 2001-2010, các chiến lược bảo vệ môi trường ngành và địa phương. Các tiêu chuẩn môi trường ban hành theo quyết định số 229-QĐ/TĐC ngày 25 tháng 3 năm 1995 của Bộ trưởng Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường về việc ban hành tiêu chuẩn Việt Nam. Luật đất đai (1993) và luật đất đai sửa đổi (1998 và 2001) 42
Luật Khoáng sản được Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam khoá IX thông qua ngày 20 tháng 3 năm 1996 và Chủ tịch nước ký sắc lệnh công bố ban hành số 472-CTN ngày 3 tháng 4 năm 1996. Luật tài nguyên nước được Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam khoá X kỳ họp thứ 3 thông qua ngày 20 tháng 5 năm 1998. Luật phát triển và bảo vệ rừng, Ban hành ngày 18 tháng 1 năm 1991. 2.6. TIẾP CẬN SINH THÁI HỌC TRONG QUY HOẠCH MÔI TRƯỜNG Tiếp cận hiện tại trong quản lý tài nguyên thường phân chia môi trường thành các thành phần môi trường riêng biệt là đất, nước và không khí với các sinh vật phụ thuộc vào nó, được coi là không hoàn thiện trên quan điểm “hệ sinh thái”, bởi vì “quản lý các tài nguyên tách rời khỏi vùng xung quanh hay khỏi các thành phần ràng buộc sẽ có thể đưa ra các chiến lược thiển cận để bảo vệ một thành phần nào đó của môi trường trong khi lại phá hoại một thành phần khác” (Caldwell, 1985). Phương pháp tiếp cận dựa trên quan điểm hệ sinh thái cho rằng môi trường bao gồm một / nhiều hệ sinh thái thành phần. Đơn vị cơ bản trong nhiều nhân tố sinh thái của quá trình quy hoạch môi trường là hệ sinh thái. 1. Hệ sinh thái Khái niệm hệ sinh thái được đưa ra lần đầu tiên bởi A.G. Tansley vào năm 1935. Hệ sinh thái được định nghĩa là gồm các quần xã sinh vật và ngoại cảnh của nó, trong đó có cả bản thân con người mặc dù các nhà sinh thái học thường lựa chọn để nghiên cứu các hệ sinh thái không có con người; họ thường coi con người như là một thành phần tách biệt khỏi nó. Ao là một ví dụ điển hình về một hệ sinh thái đơn giản. Các thành phần cơ bản của hệ sinh thái ao nhỏ bao gồm: Các chất vô sinh (các thành phần hữu cơ và vô cơ như nước, CO2, ôxy cùng với các chất dinh dưỡng khác như canxi, muối khoáng); Sinh vật sản xuất (a) thực vật lớn có rễ bám hoặc sống nổi, chủ yếu là đối với các ao cạn; (b) thực vật sống trôi nổi, thường là tảo); Sinh vật tiêu thụ (nhiều loài động vật phù du ăn các thực vật phù du, có nhiều loài ăn cỏ, tương tự, có nhiều loài động vật ăn côn trùng, động vật ăn thịt, động vật ăn mùn bã); Sinh vật phân hủy (vi khuẩn và nấm). 43
Một khía cạnh quan trọng khác đó là các hệ sinh thái có thể có kích thước bất ký, như một bể nuôi cá; một thảm rừng hay hồ chứa nước; cho đến một đại dương, thậm chí toàn bộ sinh quyển. Điều này rất thuận tiện cho các nhà quy hoạch và thiết kế, nhưng có những quy tắc phải tuân theo. Không có hệ sinh thái nào là đứng riêng lẻ. Mọi cấp hệ sinh thái đều là các hệ thống mở. Tuy nhiên, các hệ sinh thái đều có những đặc điểm cơ bản xác định về cấu trúc và chức năng; đều có các thành phần vô sinh (abiotic) và hữu sinh (biotic) và giữa chúng có sự trao đổi vật chất, năng lượng và thông tin. Hệ sinh thái là một khái niệm rộng và linh hoạt, vì thế có thể áp dụng cho tất cả các trường hợp có mối quan hệ tương hỗ giữa các sinh vật và môi trường có sự trao đổi vật chất, năng lượng và thông tin giữa chúng với nhau, thậm chí trong các trường hợp chỉ xảy ra trong một thời gian ngắn. Hệ sinh thái nhấn mạnh các mối quan hệ bắt buộc, độc lập và nhân quả. Bất kỳ sự thay đổi nào trong môi trường cũng sẽ ảnh hưởng tới hệ sinh thái của vùng có quần xã cư trú. Mặc dù mọi hệ sinh thái đều có khả năng chịu đựng và tự phục hồi trước các hoạt động của thiên nhiên và con người nhưng nếu các hoạt động này không được kìm chế thì hệ sinh thái có thể bị phá vỡ hoàn toàn. Tiếp cận hệ sinh thái dựa trên quan điểm cho rằng đất, nước, không khí và sinh giới tương tác và ảnh hưởng lẫn nhau. Nó vận dụng khái niệm về sự tương tác giữa các yếu tố môi trường, các cơ thể sống và con người trong một trong một hệ thống phức tạp, ổn định. Trong công việc bảo tồn hiện nay thì đa dạng sinh học và tính toàn vẹn sinh thái học (sức khoẻ và các điều kiện toàn diện của một cảnh quan sinh thái)(Westra 44
1994, Noss 1995) sẽ là cơ sở vững chắc về lý thuyết. Trái đất bao gồm các hệ sinh thái mà biên giới của chúng không bị xác định bằng các quy định hành chính mà tuân theo các đường ranh giới tự nhiên. Các khu vực được hình thành trên cơ sở các ranh giới tự nhiên thì được gọi là “Bioregion” (vùng sinh học). ý nghĩa gốc gác của khái niệm được mở rộng theo năm tháng, nghĩa là “một phần của bề mặt trái đất mà biên giới của nó được quy định bằng các đặc điểm tự nhiên hơn là do con người quy định, phân biệt với các vùng khác bằng các đặc điểm của hệ thực vật, động vật, nước, khí hậu, đất, địa mạo và sự định cư cũng như văn hoá của con người.” (Clair Reiniger, 1996). Có nhiều cách trong quản lý vùng hay hệ sinh thái. Việc quản lý có thể được thực hiện thông qua một cơ quan điều hành, có thể do một tổ chức độc lập hay có thể do một chính quyền cấp tỉnh. Các tổ chức này được thành lập bởi hệ thống lập pháp và được giao cả công việc điều hành lẫn cưỡng chế. Đó là quy hoạch hệ thống các vườn quốc gia hay các khu bảo vệ thiên nhiên, duy trì và hồi phục đa dạng sinh học – các chủng loại sự sống trên trái đất. 2. Sự phụ thuộc của các thành phần hữu sinh vào nhân tố vô sinh (paragrap) Môi trường – hệ sinh thái bao gồm các thành phần vô sinh như đất, nước, không khí, tia phóng xạ và các thành phần hữu sinh như động vật, thực vật, con người, v.v. Môi trường vô sinh là tổng hợp các nhân tố sinh thái như oxy, nước, độ ẩm, ánh sáng, nhiệt độ, các muối dinh dưỡng, v.v. Các nhân tố đó là cơ sở và điều kiện để duy trì sự tồn tại của các loài cũng như các hệ sinh thái khác nhau. Các nhân tố vật lý của môi trường tác động lên cơ thể sống không giống nhau. Một số không ảnh hưởng rõ rệt, trong khi đó nhiều nhân tố (ánh sáng, nhiệt độ, nước, các chất khoáng, gió, phóng xạ, v.v.) lại có ảnh hưởng quyết định lên sinh vật. Trong quá trình tiến hoá, các cơ thể sống khác nhau thích nghi với các điều kiện môi trường khác nhau; nghĩa là mỗi loại sinh vật chỉ thích ứng với một giới hạn tác động nhất định của các nhân tố sinh thái. Sinh vật đã thích nghi với các điều kiện của môi trường trong một giới hạn nhất định (M.Đ.Yên, 1996). Sự sinh tồn của sinh vật được đặc trưng bởi các điểm sinh thái tối đa và tối thiểu của giới hạn chịu đựng (quy luật chịu đựng, Shelford, 1913). Quy luật này phù hợp với tất cả các nhân tố 45
sinh thái (Lê Trọng Cúc, 1994). Các nhân tố sinh thái tác động đồng thời và phối hợp lên hoạt động sống của sinh vật. Tác động của một nhân tố sinh thái phụ thuộc vào nền sinh thái chung; các nhân tố này không thay thế cho nhau. Năm 1840, Justus Liebig đã phát hiện ra rằng, trong điều kiện môi trường khi được đảm bảo đủ tất cả các nhân tố nhưng nếu chỉ thiếu một nhân tố đảm bảo cho sự tăng trưởng cuối cùng của sinh vật, chỉ với một lượng tối thiểu nhất thì sinh vật cũng không thể sinh trưởng được (quy luật tối thiểu). Nhiều nhân tố sinh thái của môi trường, do các hoạt động đa dạng của con người, đã bị biến đổi một cách quá mức do việc đưa vào môi trường các YTTD – các tác nhân ô nhiễm. Cách thức phân loại các chất gây ô nhiễm ảnh hưởng đến mức độ có ích khi xem xét các tác động sinh thái. Đối với không khí, thông thường người ta lựa chọn bảy nhân tố chính ảnh hưởng mạnh đến sức khoẻ và phúc lợi của con người: CO, SO2, NOx, Pb, HC, chất quang hoá, các chất độc hại và bụi (R.K.Jain et all, 1993). Đối với nước thì phải chú ý tới những nhân tố nào là nhân tố cản trở đối với các mục đích sử dụng khác nhau của nước như tưới ruộng, làm mát công nghiệp; duy trì cuộc sống sinh vật nước; bơi lội và bơi thuyền; ăn uống (Lohani, B.N.,1984). Những ảnh hưởng sinh thái do các chất gây ô nhiễm gây ra không những phụ thuộc vào bản chất các chất phát thải, cường độ phát thải và sự khuếch tán của các chất đó mà còn phụ thuộc rất nhiều vào chính các quá trình sinh thái học. 3. Cấu trúc hệ sinh thái Các hệ sinh thái có cấu trúc nhánh. Các mức tổ chức thông thường được các nhà sinh thái học chú ý là cá thể, quần thể và quần xã. Quần thể là một nhóm cá thể của một loài, khác nhau về kích thước, lứa tuổi và giởi tính; phân bố trong vùng phân bố của loài; chúng tự giao phối với nhau để tạo nên những cá thể mới. Còn quần xã là tập hợp nhiều quần thể sinh vật cùng tồn tại trong một không gian nhất định. Mỗi sinh vật chiếm giữ một vai trò trong quần xã như vai trò con mồi hay thú ăn thịt hoặc cả hai. 46
Mỗi mức tổ chức có những ứng dụng môi trường tương ứng; tuy nhiên một số mức có thể quan trọng hơn những cái khác. Ví dụ, sự tồn vong của mỗi cá thể trong loài sếu cổ trụi là mối quan tâm của người dân hay của một cơ quan bởi vì đối với nhiều người các cá thể có thể nhận biết được do loài đó là hiếm và có nhiều chương trình tài trợ cho việc nuôi dưỡng từng đôi để có thể sinh đẻ. Tuy nhiên nhiều yếu tố còn quan trọng hơn, như toàn bộ quần thể của sếu bởi vì quần thể mới là đơn vị sinh đẻ thực, thứ hai là bởi vì quần xã trong đó sếu sinh sống gồm có nhiều loài đóng góp vào chất lượng môi trường. Trong đó nhiều loài có thể là cung cấp thức ăn, nơi ở và nơi làm tổ cho chúng. Nhiều dạng tổ chức thức ăn được gọi là chuỗi thức ăn mà các sinh vật chiếm cứ ở mức thấp nhất trong chuỗi thức ăn được nuôi dưỡng từ các thành phần không sống trong hệ sinh thái. Trong các kiểu hệ sinh thái, quan hệ thức ăn thường rất phức tạp bởi vì một động vật lớn thường ăn rất nhiều loài thực vật; một động vật ăn thịt có thể ăn rất nhiều loài động vật ăn cỏ và nhiều loài động vật ăn thịt khác. Do đó các chuỗi thức ăn liên kết chéo nhau, hợp thành mạng lưới thức ăn. Sự phá vỡ chuỗi thức ăn ảnh hưởng đến cả thú ăn thịt và con mồi. Nếu loài thú ăn thịt mất thức ăn thì nó sẽ bị chết đói, còn với con mồi - nếu thức ăn đáp ứng nhu cầu của nó thì số lượng loài đó sẽ tăng và khi số lượng con mồi lớn tới mức nó tiêu thụ hết toàn bộ nguồn thức ăn thì chính con mồi đó sẽ bị chết đói. Nơi sống. Thuật ngữ nơi sống là khoảng không gian mà nơi đó có sinh vật chiếm cứ. Mỗi loài đều cần có nơi cư trú mà tại đó phải đáp ứng đầy đủ nhu cầu về thức ăn, không gian sống và vài yếu tố khác đảm bảo cho sự sinh tồn, ví dụ: một rừng thông là nơi sống tốt cho loài nai nhưng sa mạc thì không thể. Whittaker, Lewin va Root (1973) đã chỉ ra rằng thuật ngữ ‘tổ sinh thái” được sử dụng cho một trong các nghĩa sau: đó là vai trò của một loài trong một quần xã (khái niệm liên quan đến chức năng); Hai là ám chỉ quan hệ trong sự phân bố của một loài nào đó trong môi trường hay quần xã (khái niệm theo sinh cảnh); hoặc là sự kết hợp của cả hai quan niệm này. Trong một hệ sinh thái ổn định, mỗi loài xác định cho mình một vị trí trong mạng lưới thức ăn, tức là tiếp cận với một nguồn năng lượng xác định. Cây xanh lấy năng lượng từ mặt trời, động vật thì lấy năng lượng từ các hợp chất hữu cơ chứa năng lượng trong thực vật. Bằng cách đó, hệ sinh thái có xu hướng tương đối ổn định về số lượng quần thể các loài và tương đối ổn định về mạng lưới thức ăn. Hai điểm quan trọng làm cho vấn đề tổ sinh thái trở nên có ý nghĩa trong quản lý môi trường. Nếu như mức độ đa dạng tổ sinh thái trong một hệ sinh thái càng lớn thì tính đa dạng dòng năng lượng cũng lớn hơn, vì vậy hệ thống sẽ ổn định hơn. Sư biến động của quần thể loài trong hệ thống sẽ ít mạnh mẽ hơn so với lúc ở trong hệ thống với mức độ đa dạng tổ sinh thái thấp hơn, bởi vì các “thú” sẽ có nhiều sự lựa chọn 47
hơn. lý do thứ hai là, việc lấy đi một loài hoặc là một nhóm loài (allied) thường làm cho “tổ” bị rỗng và điều đó dẫn đến làm giảm dòng năng lượng qua toàn bộ hệ thống, làm ảnh hưởng đến cấu trúc và tính ổn định của hệ thống. Ngoài ra khái niệm tổ sinh thái cũng rất quan trọng bởi vì hầu hết các bậc dinh dưỡng trong các hệ sinh thái đều có ít nhất một loài là loài chiếm ưu thế. Bậc dinh dưỡng và tháp sinh thái. Bậc dinh dưỡng bao gồm những mắt xích thức ăn thuộc một nhóm sắp xếp theo các thành phần của chuỗi thức ăn như sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ cấp 1, sinh vật tiêu thụ cấp 2, v.v. Bảng 2-3. Khái quát các bậc dinh dưỡng chính trong một hệ sinh thái Bậc dinh Sinh cảnh dinh dưỡng Ví dụ dưỡng 1 Sinh vật sản xuất (tự Thực vật trong hệ thống lục địa, thực dưỡng) vật phù du ở biển 2 Sinh vật tiêu thụ bậc 1 Dê, cừu, ngựa, trâu bò (ĐV ăn cỏ) 3 Sinh vật tiêu thụ bậc 2 Sư tử, chồn ; trong đất: sinh vật phân (động vật ăn thịt) hủy xác động vật ăn cỏ; Trong nước: cá chuối ăn cá mè con 4 Sinh vật tiêu thụ ở đỉnh Sư tủ ở đồng cỏ (Động vật ăn thịt) Khái niệm bậc dinh dưỡng cho ta giới hạn để mô tả và phân tích các hệ sinh thái có bất kỳ kiểu dạng hay quy mô nào, trong đó bao gồm các loài khác nhau nhưng đều dựa trên cấu trúc quan hệ hữu hiệu. Elton nhận xét rằng “các động vật ở các bậc dưới của chuỗi thức ăn thì tương đối phong phú, trong khi đó các loài ở cuối thường tương đối ít về số lượng và có sự sự giảm liên tục giữa hai bậc dinh dưỡng liền kề” (Elton, 1927). Phân tích số lượng cá thể hay sinh khối hoặc năng lượng theo các bậc dinh dưỡng từ thấp lên cao bao giờ chúng cũng sắp xếp theo dạng hình tháp. Có ba loại tháp sinh thái học: tháp số lượng, tháp sinh khối và tháp năng lượng. Tháp sinh thái học được biểu diễn bằng những hình chữ nhật chồng lên nhau. Các hình chữ nhật đều có cùng một chiều cao, chiều dài phụ thuộc vào số lượng hay năng lượng của cùng một bậc dinh dưỡng. 4. Vận chuyển vật chất và năng lượng trong hệ sinh thái Vật chất và năng lượng là hai thuộc tính quan trọng của các hệ sinh thái. Sự vận chuyển của vật chất và năng lượng tuân theo những quy luật thống nhất của tự nhiên. 48
Các chất dinh dưỡng bao gồm các chất vô cơ và hữu cơ cấu tạo từ các nguyên tố cơ bản như C, N, P, nước. Trong các hệ sinh thái, chứng di chuyển một cách tuần hoàn qua rất nhiều giai đoạn khác nhau thông qua nhiều quá trình biến đổi lý, hoá, sinh phức tạp – thường được gọi là chu trình sinh - địa - hoá. Năng lượng đảm bảo cho việc sử dụng trong các hệ sinh thái biểu thị ở các dạng và trạng thái khác nhau, có 4 dạng quan trọng nhất là: năng lượng bức xạ; năng lượng hoá học; năng lượng nhiệt và động năng. Năng lượng lấy từ mặt trời truyền qua các nhánh khác nhau sau đó được giải phóng ra ngoài hệ thống thông qua quá trình hô hấp ở mỗi bậc dinh dưỡng khác nhau. Chuyển động của dòng năng lượng qua hệ sinh thái tuân theo hai định luật nhiệt động học. Cây xanh hấp thụ năng lượng ánh sáng mặt trời trong quá trình quang hợp và hút các chất dinh dưỡng từ trong đất để tổng hợp thức ăn. Nhờ tính chất đặc biệt của diệp lục mà chúng có thể biến quang năng thành hoá năng có ích về mặt sinh học dưới dạng ATP phục vụ cho quá trình tổng hợp các hợp chất cácbon. Trong hệ sinh thái, năng lượng được tích lũy trong các nguyên liệu thực vật và động vật; biểu thị bằng sinh khối chất khô trên một đơn vị diện tích. Số lượng tổng số năng lượng sản sinh trong bậc dinh dưỡng đầu tiên của một hệ sinh thái là một đại lượng đo sự sản xuất sơ cấp thô. Tuy nhiên không phải toàn bộ phần sinh khối này có thể sử dụng hữu ích, một số sẽ bị hao hụt do quá trình hô hấp, do đó một đại lượng có ý nghĩa hơn đó là năng suất sơ cấp tinh – biểu thị tổng số năng lượng có thể sử dụng một cách hữu ích ở bậc dinh dưỡng 1 (đo bằng g/m2/năm hay g/m2/ngày). Số năng lượng giảm dần từ mức độ dinh dưỡng này sang mức độ dinh dưỡng kế tiếp. Sinh khối trên bề mặt trái đất được giới hạn bởi khả năng hấp thụ ánh sáng mặt trời, kiểm tra bởi các loài và các kiểu hệ sinh thái. Năng suất là lượng vật chất mà sinh vật có thể lấy từ các thành phần không sống để sử dụng và tạo ra sinh khối; là một trong những đặc trưng quan trọng nhất của hệ sinh thái dưới cách nhìn nhận về khai thác và quản lý. Nó cho ta biết tình trạng sức khoẻ của hệ sinh thái, có thể dùng để so sánh các hệ sinh thái khác nhau cũng như phát hiện các nhân tố giới hạn. Có hai yếu tố quan trọng xác định năng suất của một hệ sinh thái: lượng bức xạ có được cho các sinh vật sản xuất ở bậc dinh dưỡng cơ sở để quang hợp và hiệu suất sử dụng chúng. Các hoạt động của con người có thể làm giảm các thành phần không sống và dẫn tới làm giảm các vật chất hữu cơ được tạo ra từ nó nhưng cũng có thể làm tăng năng suất sinh học trong một vùng. Ví dụ như ở một phần phía tây Hoa Kỳ, lượng nước ngầm cạn kiệt nhanh hơn cả nguồn nước tự nhiên cung cấp. Do vậy, mặt đất trở nên khô cằn và khi nước bề mặt không được giữ lại thì năng suất sinh học giảm dần mà hiện tượng giảm năng suất sinh học liên quan tới việc sử dụng đất nông nghiệp và 49