Nghiên cứu cơ sở khoa học thành lập bản đồ môi trường đất cấp tỉnh phục vụ quản lý và bảo vệ môi trường đất (lấy Hải Dương làm địa bàn nghiên cứu) (toàn văn + tóm tắt)

1
MỞ ĐẦU
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Theo Luật Bảo vệ môi trường năm 2012, các cơ quan nhà nước, tổ chức, hộ
gia đình, cá nhân trong nước, người định cư ở nước ngoài, tổ chức, cá nhân nước
ngoài có hoạt động trên lãnh thổ Việt Nam cần tuân thủ các quy định trong Luật,
đặc biệt cần cam kết bảo vệ môi trường mọi lúc, mọi nơi trên lãnh thổ Việt Nam. Vì
vậy, việc quản lý môi trường có hiệu quả, giám sát thực hiện các cam kết bảo vệ
môi trường một cách chặt chẽ là nhiệm vụ cấp thiết hiện nay.
Trên thế giới, quỹ đất sản xuất đang bị suy thoái nghiêm trọng do nhiều
nguyên nhân khác nhau như: xói mòn, rửa trôi, bạc màu, nhiễm mặn, nhiễm phèn,
biến đổi khí hậu dẫn đến sa mạc hóa hoặc do con người đang khai thác quá mức,
làm biến đổi và ô nhiễm môi trường đất. Tổng diện tích đất bị sa mạc hóa trên thế
giới lên tới 103,520 triệu hecta [6, tr74], tổng diện tích đất bị thoái hóa trên thế giới
năm 2005 lên tới 1.214 triệu hecta [25, tr11] mà nguyên nhân chủ yếu là do phá
rừng (43%), chăn thả quá mức (29%), canh tác không hợp lý (24%), các nguyên
nhân khác chỉ chiếm (4%) [25, tr11]. Thực trạng này không ngoại lệ đối với Việt
Nam, dù được khẳng định đất đai là tài nguyên vô cùng quý giá, là tư liệu sản xuất
đặc biệt, là thành phần quan trọng hàng đầu của môi trường sống… song việc khai
thác, sử dụng, quản lý và bảo vệ nguồn tài nguyên này vẫn chưa được chú trọng
đúng mức, nhiều khi còn thiếu hợp lý. Minh chứng cho điều này là diện tích đất
chịu tác động mạnh bởi hoang mạc hóa lên đến 7,85 triệu hecta chiếm tới 23,7%
tổng diện tích đất tự nhiên của cả nước [6, tr75]. Bên cạnh đó, do ảnh hưởng của
chiến tranh, một khu vực đất khá rộng lớn ở nước ta bị nhiễm chất độc điôxin, các
vùng chuyên canh cây lương thực đang dần bị ô nhiễm bởi lượng tồn dư chất bảo vệ
thực vật, một số nơi khác thì người dân sống du canh, du cư, sử dụng và khai thác
kiệt quệ chất đất rồi di chuyển tới nơi khác định cư, mà không tính đến việc bổ sung
lại dinh dưỡng cho đất nhằm sử dụng đất lâu dài và bền vững, hoặc các hoạt động
sản xuất của người dân đang làm gia tăng mức độ suy thoái CLMT đất, hoặc đất đai
2
đang ngày đêm bị nhiễm mặn, nhiễm phèn, thoái hóa… suy giảm nghiêm trọng về

CLMT đất… Trước thực trạng đáng báo động về sự suy giảm CLMT đất, thì các
công trình nghiên cứu nhằm đánh giá, xác định vị trí, cũng như mức độ suy thoái
của môi trường đất ở mỗi địa phương là việc làm rất cần thiết hiện nay. Qua đó trực
quan hóa, mô hình hóa các mức độ suy thoái trên bản đồ, tạo ra những công cụ hữu
dụng góp phần quản lý và bảo vệ môi trường đất một cách hợp lý nhất.
Tại thông tư số 17/2011/TT-BTNMT ra ngày 8 tháng 6 năm 2011 đã quy định
khá đầy đủ quy trình kĩ thuật thành lập bản đồ môi trường, làm căn cứ khoa học cho
công tác thành lập các bản đồ môi trường: không khí, nước mặt lục địa, nước biển.
Nhưng với môi trường đất thì đang còn khá mới mẻ, bởi nghiên cứu môi trường đất
là nghiên cứu mối tương quan tổng hợp và tác động qua lại nhiều chiều của các thành
phần trong đất, khiến cho việc xây dựng một quy trình kĩ thuật dành riêng cho đất gặp
nhiều khó khăn, song nó rất mới mẻ, tạo ra những ý nghĩa thiết thực khi nghiên cứu
vấn đề này. Tác giả luận án kỳ vọng sẽ đóng góp một phần vào công tác xây dựng
hoàn chỉnh Quy trình kĩ thuật thành lập bản đồ môi trường đất, điều mà hiện nay các
địa phương, cũng như Bộ Tài nguyên và Môi trường đang rất cần có những nghiên
cứu về cơ bản, về quy trình để xây dựng các bản đồ môi trường đất.
Việt Nam đang trong quá trình nghiên cứu và hoàn thiện cơ sở khoa học cho
các vấn đề liên quan đến đánh giá môi trường. Luật Bảo vệ môi trường có ghi rõ về
công tác đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường. Song công
tác đánh giá hiện đang gặp nhiều khó khăn khi hệ thống TCQG về các chỉ tiêu đánh
giá còn thiếu, các căn cứ khoa học để so sánh, đánh giá CLMT, đặc biệt là môi
trường đất còn chưa đầy đủ, các phương pháp đánh giá chưa thống nhất… Tác giả
đã cố gắng thu thập và ứng dụng các tiêu chuẩn đã được quy định, hoặc giới thiệu
qua các công trình nghiên cứu để áp dụng vào địa bàn nghiên cứu với 11 chỉ tiêu
đánh giá. Tuy số chỉ tiêu chưa nhiều song đủ để ứng dụng tốt phương pháp đánh giá
được CLMT đất bằng chỉ tiêu chất lượng môi trường đất tổng cộng (TSQI) vào
đánh giá CLMT đất ở Hải Dương.
3
Môi trường đất có thể coi là một hệ sinh thái mở khá hoàn chỉnh, nên dễ
dàng tương tác với các yếu tố tự nhiên, nhân tạo và cấu thành những thay đổi về đặc

điểm, tính chất và thành phần của chúng, hệ quả là CLMT đất bị biến đổi. Sự biến
đổi này có thể kiểm soát được nếu chúng ta hiểu rõ và có những nguyên tắc, cách
thức thích hợp khi tác động vào môi trường đất, có chiến lược bảo vệ môi trường
một cách khoa học, phù hợp với điều kiện phát triển của Việt Nam. Bên cạnh đó
cần nhanh chóng nghiên cứu, khảo sát và đánh giá CLMT đất ở tất cả các địa
phương, hoàn chỉnh bức tranh về môi trường đất toàn quốc, tạo ra những công cụ
thực sự mạnh, phục vụ quản lý và bảo vệ môi trường. Một trong những công cụ
hiệu quả là sử dụng GIS với hạt nhân là hệ thống bản đồ môi trường đất để đánh
giá, dự báo, định hướng, giám sát sử dụng tài nguyên thiên nhiên và bảo vệ môi
trường.
Đối với Hải Dương, kể từ khi thực hiện CNH-HĐH tới nay, các hoạt động sản
xuất công nghiệp, nông nghiệp được đầu tư, mở rộng, đã tạo ra không ít những tổn
hại tới môi trường như: việc chuyển đổi mục đích sử dụng đất làm thu hẹp diện tích
đất nông nghiệp, áp lực ngày càng cao về khả năng sản xuất của đất, việc sử dụng quá
mức các hóa chất bảo vệ thực vật đã và đang làm mất cân bằng sinh thái, suy giảm
CLMT sống, môi trường đất ngày một ô nhiễm, suy thoái; Trong khi đó các nguồn
phát sinh chất thải ngày một gia tăng và thiếu sự kiểm soát: Mặt khác, khí hậu đang
biến đổi theo chiều hướng khắc nghiệt hơn tạo ra những hệ quả như: khô hạn, lũ lụt,
mưa gió thất thường v.v… đang làm cho môi trường đất ngày một thay đổi. Hải
Dương là tỉnh thuộc vùng đồng bằng, không tiếp giáp với biển, bao gồm cả địa hình
đồng bằng và đồi núi, có sự thay đổi mạnh về cơ cấu kinh tế, cơ cấu sử dụng đất và
môi trường đất. Việc nghiên cứu đánh giá CLMT đất ở Hải Dương là rất cần thiết, nó
không chỉ giúp làm tốt công tác quản lý và bảo vệ môi trường đất, mà còn góp phần
thúc đẩy phát triển KT-XH ở địa phương. Hải Dương vừa thực hiện xong dự án “Quy
hoạch môi trường tỉnh Hải Dương giai đoạn 2006 - 2020”, đây là công trình mà tác
giả đã tham gia và kế thừa nguồn cơ sở dữ liệu để thực hiện luận án.
4
Đất là một hợp phần quan trọng của tự nhiên, nó kết hợp với thủy quyển, khí
quyển, sinh quyển, thạch quyển và nhân sinh quyển tạo nên một chỉnh thể thống
nhất của địa lý tự nhiên. Nghiên cứu môi trường đất và thành lập các bản đồ CLMT

đất là nhiệm vụ quan trọng của nghiên cứu Địa lý tự nhiên.
2. MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
2.1. Mục đích nghiên cứu
Xác định cơ sở khoa học thành lập bản đồ môi trường đất cấp tỉnh, phục vụ
quản lý và bảo vệ môi trường đất, góp phần hoàn thiện quy định quy trình kỹ thuật
thành lập bản đồ môi trường đất, làm căn cứ hỗ trợ xây dựng bộ TCQG về môi
trường đất của Việt Nam. Đồng thời ứng dụng phương pháp chỉ số chất lượng môi
trường tổng cộng (TEQI) để thành lập các bản đồ CLMT đất ở Hải Dương.
2.2. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Tổng quan các hướng nghiên cứu về thành lập bản đồ chuyên đề và đánh
giá CLMT đất phục vụ quản lý và bảo vệ môi trường đất.
- Nghiên cứu cơ sở khoa học của việc thành lập các bản đồ chuyên đề môi
trường đất, đề xuất quy trình công nghệ thành lập bản đồ môi trường đất cấp tỉnh.
- Xây dựng kế hoạch và tiến hành thu thập hệ thống tài liệu, số liệu, mẫu đất
từ các phẫu diện trên địa bàn tỉnh Hải Dương. Xử lý số liệu, tính toán các thông số
phục vụ việc xác định chỉ số tổng hợp đánh giá CLMT đất.
- Thành lập các bản đồ: bản đồ mạng lưới các điểm thu mẫu đất, bản đồ
CLMT đất chuyên lúa, bản đồ CLMT đất chuyên lúa - mầu và tổ hợp ra bản đồ
CLMT đất trồng cây lương thực tỉnh Hải Dương tỷ lệ 1:100.000.
- Đề xuất các giải pháp trong quản lý và bảo vệ môi trường đất của tỉnh Hải
Dương, góp phần thúc đẩy phát triển KT-XH theo định hướng phát triển bền vững.
3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng nghiên cứu
- Các nhân tố phát sinh, quá trình hình thành và suy thoái đất.
5
- Các tiêu chí để đánh giá CLMT đất và nguyên tắc, phương pháp phản
ánh CLMT đất lên bản đồ.
- Quy trình kĩ thuật thành lập bản đồ CLMT đất cấp tỉnh, có ứng dụng GIS
và quan trắc khảo sát thực địa.
- Đặc điểm môi trường đất và cách thức phản ánh trên bản đồ CLMT đất tỉnh

Hải Dương.
3.2. Giới hạn phạm vi nghiên cứu
- Giới hạn về phạm vi lãnh thổ nghiên cứu: nghiên cứu cơ sở khoa học
cho việc thành lập bản đồ môi trường đất cấp tỉnh (địa phương), áp dụng vào tỉnh
Hải Dương làm khu vực nghiên cứu.
- Giới hạn về nội dung nghiên cứu:
+ Vì Hải Dương có diện tích đất nông nghiệp rất lớn, chiếm tới 63,83%
tổng diện tích đất tự nhiên [65], trong đó chủ yếu là đất trồng lúa và đất trồng lúa
– màu, gọi chung là đất trồng cây lương thực. Do đó tác giả tập trung nghiên cứu
đánh giá CLMT đất trồng cây lương thực, không nghiên cứu các vùng đất chuyên
trồng cây công nghiệp, cây ăn quả lâu năm và các vùng đất khác như: núi đá, đất
thổ cư, đất chuyên dùng và đất ngập nước
+ Luận án không nghiên cứu phát triển các phương pháp đánh giá CLMT đất
theo chỉ tiêu riêng lẻ mà áp dụng phương pháp đánh giá CLMT tổng hợp sử dụng chỉ
số CLMT tổng cộng (TEQI) của tác giả Phạm Ngọc Hồ [83], để xây dựng chỉ số
CLMT đất tổng cộng (TSQI), có tính đến trọng số cho các chỉ thị của các nhóm chỉ tiêu
về chất lượng đất (nhóm tổng số và nhóm dễ tiêu…) và nhóm ô nhiễm kim loại.
+ Nguyên tắc, phương pháp và quy trình các bước thành lập bản đồ CLMT
đất tỉnh Hải Dương năm 2010 được lựa chọn với tỷ lệ 1:100.000.
- Giới hạn về nguồn tư liệu và thời gian nghiên cứu: nguồn tư liệu được sử
dụng từ các nguồn có độ tin cậy cao như: các văn bản pháp quy của Nhà nước; các
tài liệu do các bộ, ban ngành biên soạn; các sách, tài liệu tham khảo được xuất bản
có giấy phép; các bài báo đã được đăng tải trên các tạp chí khoa học; các luận án đã
được bảo vệ; số liệu được thu thập trực tiếp trên địa bàn tỉnh Hải Dương thông qua
6
dự án Quy hoạch môi trường tỉnh Hải Dương 2006 – 2020, do UBND tỉnh chủ trì,
các dữ liệu số được Sở Tài nguyên và Môi trường Hải Dương cung cấp, các
webside chính thống của tỉnh, các bộ, ban ngành liên quan. Các nguồn tài liệu cũ và
không rõ xuất xứ sẽ không được sử dụng để tham khảo cho luận án. Các đối tượng,
sự vật, hiện tượng được tiếp cận và nghiên cứu trong giai đoạn từ năm 2000 đến

2010, một số nội dung được cập nhật tới năm 2012.
4. CÁC QUAN ĐIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
4.1. Các quan điểm nghiên cứu
4.1.1. Quan điểm nguồn gốc phát sinh đất
Đất được hình thành từ đá gốc dưới sự tác động tổng hợp của nhiều yếu tố cả
tự nhiên và xã hội, nên khi nghiên cứu về đất cũng như môi trường đất cần tiến
hành nghiên cứu nguồn gốc và sự hình thành của chúng. Tức là làm rõ các yếu tố
phát sinh và các nhân tố hình thành đất, quá trình hình thành của từng loại đất.
Đồng thời phải làm rõ các nhân tố tác động làm biến đổi CLMT đất trong suốt quá
trình hình thành đất. Quan điểm nguồn gốc phát sinh rất cần thiết nhằm giúp người
nghiên cứu nhận định rõ đặc điểm của từng loại đất ở từng địa phương cụ thể. Luận
án áp dụng quan điểm này để nghiên cứu đặc điểm phát sinh đất ở Hải Dương, làm
căn cứ đánh giá CLMT đất ở địa phương này.
4.1.2. Quan điểm hệ thống
Môi trường đất là một hệ sinh thái khá hoàn chỉnh, ở đó các hợp phần có
quan hệ chặt chẽ với nhau, hình thành và tác động qua lại với nhau tạo nên một thể
thống nhất như một hệ thống, vì vậy khi nghiên cứu phải xem xét môi trường đất là
một thể thống nhất. Đối với mỗi địa phương môi trường đất được xem như một bức
tranh phản ánh những nét tổng thể của các hoạt động cả về tự nhiên và KT-XH, nơi
đã ghi dấu những biến đổi, những tổn hại và hậu quả của các quá trình khai thác tài
nguyên thiên nhiên, các hoạt động sản xuất kinh tế, các hoạt động sinh hoạt của
người dân.
4.1.3. Quan điểm lịch sử
- Trong quá trình hình thành và phát triển của mỗi địa phương đều gắn chặt
7
với lịch sử phát triển của hệ thống tự nhiên và KT - XH. Đất ở các tỉnh cũng vậy,
được hình thành và phát triển gắn chặt với sự hình thành, phát triển, đặc điểm địa
hình và đặc điểm sử dụng đất trên mỗi đơn vị đất, khu vực đất hoặc vùng đất có
cùng mục đích sử dụng. Sự tổng hợp của các yếu tố này giữ vai trò quan trọng trong
việc định hướng biến đổi CLMT đất của mỗi địa phương.

- Căn cứ vào bản chất của sự hình thành đất, cấu tạo, loại đất, chất đất…, kết
hợp với mục đích, hình thức, nhu cầu sử dụng đất của mỗi địa phương, có thể nhận
định được diễn biến thay đổi CLMT đất ở trong địa bàn nghiên cứu. Quan điểm lịch
sử đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu đánh giá CLMT đất, bởi mọi hoạt động
diễn ra trên đất đều để lại những dấu tích nhất định.
- Bên cạnh đó, việc thành lập bản đồ môi trường đất là việc làm khá mới đối
với các tỉnh, nó gắn chặt với quá trình phát triển về cơ sở lý luận đánh giá CLMT
đất và khả năng ứng dụng công nghệ thông tin trong nhiệm vụ trực quan hóa các
yếu tố vô hình, các yếu tố khó khái quát trên địa bàn rộng lớn, nhằm thể hiện chúng
một cách trực quan hơn, sinh động hơn và có thể định lượng được.
- Hải Dương là tỉnh có bề dày lịch sử, gắn chặt với lịch sử hình thành và
phát triển của vùng văn hóa sông Hồng, với đầy đủ các quá trình thành tạo đất tự
nhiên và nhân tạo. Chính vì vậy, mà đặc điểm môi trường đất ở Hải Dương gắn
chặt với quá trình thành tạo tự nhiên và sử dụng đất của người dân nơi đây. Đây là
căn cứ quan trọng để tác giả nghiên cứu về môi trường đất ở Hải Dương.
4.1.4. Quan điểm tổng hợp lãnh thổ
Môi trường đất ở mỗi địa phương là một bộ phận trong chỉnh thể lãnh thổ,
tạo nên một không gian sống nhất định. Nghiên cứu môi trường đất trên địa bàn của
tỉnh cần nhìn nhận theo quan điểm tổng hợp lãnh thổ với sự tác động qua lại giữa
các bộ phận cấu thành môi trường như: môi trường đất, môi trường nước, môi
trường không khí, môi trường nhân văn… các bộ phận này gắn bó chặt chẽ với
nhau, ảnh hưởng lẫn nhau và cùng nhau chi phối tạo nên một hệ sinh thái động. Vì
vậy, khi tiếp cận khu vực nghiên cứu cần tuân theo quan điểm tổng hợp, tránh nhìn
nhận phiến diện, tạo ra những kết quả phản ánh kém thực tế về môi trường. Quan
8
điểm tổng hợp lãnh thổ là một trong các quan điểm chủ đạo trong quá trình nghiên
cứu và thực hiện luận án.
4.1.5. Quan điểm phát triển bền vững
Phát triển bền vững là quan điểm phổ biến bao trùm lên toàn bộ quá trình
khai thác lãnh thổ và phát triển KT-XH hiện nay. Vận dụng quan điểm này vào

nghiên cứu sẽ giúp chúng ta có được cái nhìn tổng quan theo định hướng khai thác
lãnh thổ một cách tối đa, hiệu quả mà ít làm tổn hại đến môi trường nhất. Bên cạnh
đó, cần có giải pháp nhằm tái tạo, khôi phục những tổn hại môi trường nói chung và
môi trường đất nói riêng, xây dựng môi trường sống tối ưu cho người dân và xã hội.
4.2. Các phương pháp nghiên cứu
4.2.1. Phương pháp thống kê, phân tích và tổng hợp tài liệu
Áp dụng phương pháp nghiên cứu này giúp tác giả tiếp cận với những kết
quả nghiên cứu đã có, cập nhật những thành quả khoa học mới liên quan đến vấn đề
nghiên cứu trong nước và trên thế giới. Phương pháp này được tiến hành thông qua
3 bước:
- Thứ nhất là thống kê các tài liệu có liên quan đến nội dung của luận án. Các
tài liệu thu thập được hệ thống hóa theo đề cương và nội dung nghiên cứu của luận
án. Cụ thể gồm: Nguồn tài liệu thành văn về địa bàn nghiên cứu như: các báo cáo
đánh giá về môi trường, các báo cáo quy hoạch sử dụng đất, quy hoạch phát triển
lãnh thổ các giai đoạn; Các báo cáo thực trạng nguồn tài nguyên thiên nhiên của
tỉnh, các văn bản pháp lý, quy định, hướng dẫn sử dụng, khai thác và bảo vệ tài
nguyên thiên nhiên của tỉnh; Các bản đồ chuyên đề qua các thời kỳ, ở các quy mô
khác nhau như: cấp tỉnh, cấp khu vực, cấp vùng, cấp toàn quốc hoặc cấp lớn hơn.
Ví dụ: ở Hải Dương, cần có các bản đồ thể hiện tỉnh Hải Dương trong vùng đồng
bằng sông Hồng, vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ ; Các nguồn tư liệu về mẫu đất
cùng các kết quả phân tích mẫu đất trên địa bàn toàn tỉnh; Các tài liệu hướng dẫn và
sử dụng phần mềm để thành lập bản đồ…
- Thứ hai là tiến hành phân loại, phân tích, đánh giá mức độ chính xác, nhận
định tầm quan trọng cho quá trình nghiên cứu của luận án.
9
- Cuối cùng là bước tổng hợp tài liệu, đánh giá khả năng sử dụng của các tài
liệu, dữ liệu, tổng hợp thông tin, tri thức hình thành cơ sở khoa học cho luận án.
Có thể nói, đây là nhóm các phương pháp quan trọng được sử dụng trong
suốt quá trình thực hiện luận án.
4.2.2. Phương pháp bản đồ và hệ thống thông tin địa lý (GIS)

- Bản đồ là công cụ đa năng, vừa là nguồn tài liệu cung cấp thông tin đầu
vào, vừa là công cụ để phân tích, so sánh, mô hình hóa và lập phương án cho
tương lai, vừa là công cụ hiển thị sản phẩm nghiên cứu. Nghiên cứu bằng bản đồ
là một phương pháp không thể thiếu trong các công trình nghiên cứu địa lý hiện
nay. Sử dụng bản đồ là một phương tiện tối ưu để tiếp cận lãnh thổ nghiên cứu
một cách toàn diện và bao quát nhất. Nghiên cứu cơ sở khoa học của việc thành
lập bản đồ môi trường đất là tìm hiểu và xây dựng các căn cứ khoa học, biện
chứng cho tính đúng đắn của của công tác thành lập bản đồ môi trường đất nói
chung và bản đồ môi trường đất cấp tỉnh nói riêng. Các căn cứ khoa học là lý luận
về bản đồ học, bản đồ chuyên đề cấp tỉnh (hay còn gọi là bản đồ chuyên đề địa
phương). Qua đó sử dụng kiến thức, số liệu, dữ liệu, thậm chí là bản đồ để thành
lập ra các bản đồ mới phù hợp với mục đích thành lập cũng như đáp ứng mục đích
nghiên cứu. Sử dụng bản đồ để xác định vị trí địa lý, gắn kết các sự vật, hiện
tượng theo không gian. Sử dụng bản đồ để đo tính, nội suy các thông tin, mô hình
hóa lại các đối tượng, sự vật, hiện tượng trên bề mặt đất lên mặt phẳng. Sử dụng
bản đồ như là một công cụ để so sánh, đánh giá các hiện tượng tự nhiên và KT-
XH. Sử dụng bản đồ để lưu trữ, bảo quản các kết quả nghiên cứu tại các thời điểm
khác nhau, bên cạnh đó sử dụng bản đồ để trực quan hóa các kết quả nghiên cứu.
- Ứng dụng GIS kết hợp với các phần mềm chuyên dụng là phương tiện chính
trong quá trình thực hiện luận án. Khi nghiên cứu, hầu hết các thông tin cần thiết đều
được số hóa, lưu trong cơ sở dữ liệu, xử lý và hiển thị ở các dạng bản đồ, đồ họa nhờ
máy tính thông qua các phần mềm GIS và phần mềm chuyên dụng. Các thông tin ấy
gồm dữ liệu về thuộc tính và dữ liệu không gian, chúng được tổng hợp, phân tích,
phân loại, quản lý bởi hệ thống thông tin địa lý. Khi tiếp cận hệ thống GIS cho phép
10
chúng ta chiết xuất thông tin để tạo ra các sản phẩm khoa học khác nhau như: bảng số
liệu, biểu đồ, sơ đồ và đặc biệt là các bản đồ đảm bảo khoa học, trực quan và hữu ích.
Trong luận án, phương pháp GIS được vận dụng để chuẩn hóa, phân loại,
phân tích các lớp dữ liệu về thổ nhưỡng, hiện trạng sử dụng đất, các mẫu đất, các
thông tin về cơ sở hạ tầng, hành chính… của địa phương. Thực hiện chồng xếp các

lớp dữ liệu, thực hiện các phép tính không gian, xây dựng các bản đồ chuyên đề.
Một số phần mềm trong hệ thống thông tin địa lý được sử dụng trong luận án
như: ArcGIS 10, MapInfo 11… các phần mềm có thể tích hợp, liên kết trao đổi dữ
liệu một cách thuận lợi, đồng bộ.
4.2.3. Phương pháp khảo sát thực địa
Khảo sát thực địa là cách thức thu thập, bổ sung tài liệu, số liệu, tìm hiểu thực tế
sử dụng đất trên phạm vi toàn tỉnh, các nguồn phát sinh chất thải, việc thực hiện các
quy định về môi trường của người dân, đặc biệt hơn nữa là thu thập hệ thống mẫu đất
trên địa bàn toàn tỉnh theo đúng tiêu chuẩn Việt Nam. Tùy thuộc vào mỗi địa phương
mà xây dựng các tuyến khảo sát cho phù hợp. Đối với Hải Dương, tác giả luận án sử
dụng phương pháp này nhằm thu thập tài liệu và mẫu đất phục vụ nghiên cứu. Thành
phố Hải Dương được chọn làm trung tâm, là nơi xuất phát của các tuyến thu thập mẫu.
Các tuyến được thiết kế căn cứ vào bản đồ thổ nhưỡng, bản đồ hiện trạng sử dụng đất,
bản đồ hành chính và địa bàn thực tế của tỉnh. Thời gian tiến hành thu thập mẫu được
tiến hành vào tháng 7 năm 2007 với 104 mẫu trên tổng số 52 vị trí phẫu diện trên toàn
tỉnh Hải Dương (phụ lục 1). Ngoài ra, tác giả còn thu thập các thông tin về quá trình sử
dụng đất, phương pháp canh tác, chế độ chăm sóc cây trồng trên đất, cũng như năng
suất của từng loại cây trồng để biết được hiệu quả sử dụng đất.
4.2.4. Phương pháp điều tra xã hội học
Điều tra xã hội học là cách thức tiếp cận trực tiếp người dân địa phương, thu
thập các thông tin thực tế về quá trình và hiệu quả sử dụng đất, những thuận lợi, khó
khăn trong quá trình sử dụng đất, xu thế sử dụng đất cũng như công tác bảo vệ môi
11
trường đất, thông qua phỏng vấn trực tiếp, sử dụng bảng hỏi hoặc thu thập các số
liệu tại các địa bàn sản xuất như hộ gia đình, thôn, xã ở mỗi địa phương. Thông
tin này rất quan trọng trong quá trình kiểm định lại kết quả nghiên cứu, từ đó đưa ra
những kết luận, khuyến nghị khoa học và hợp lý.
5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA LUẬN ÁN
- Ý nghĩa khoa học
Các kết quả nghiên cứu của luận án góp phần hoàn thiện cơ sở lý luận của

công tác thành lập bản đồ chuyên đề đánh giá CLMT đất bằng chỉ tiêu môi trường
đất tổng cộng cấp tỉnh, có thể ứng dụng rộng rãi để các địa phương trong cả nước áp
dụng thành lập các bản đồ môi trường đất.
- Ý nghĩa thực tiễn
Những kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận án, các bản đồ, kết quả
phân tích là những luận cứ khoa học quan trọng phục vụ đắc lực cho công tác tổ
chức lãnh thổ, khai thác, giám sát khai thác, sử dụng và bảo vệ môi trường. Các đề
xuất, khuyến nghị của luận án đưa ra góp phần giúp các cấp lãnh đạo làm tốt công
tác quản lý và bảo vệ môi trường đất ở địa phương mình theo định hướng phát triển
bền vững.
6. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
- Phương pháp đánh giá CLMT đất bằng chỉ số chất lượng môi trường
đất tổng cộng (TSQI) đã góp phần hoàn thiện phương pháp đánh giá CLMT đất
và xây dựng khung cơ sở khoa học thành lập bản đồ môi trường đất cấp tỉnh, đáp
ứng nhu cầu nghiên cứu, đánh giá tài nguyên đất cấp tỉnh, phục vụ công tác quản lý
và bảo vệ môi trường đất ở Việt Nam.
- Xây dựng quy trình kĩ thuật thành lập bản đồ môi trường đất cấp tỉnh
để có thể áp dụng cho các địa phương nhau khi nghiên cứu thành lập bản đồ
môi trường đất.
7. LUẬN ĐIỂM BẢO VỆ
12
- Luận điểm 1: Cơ sở khoa học thành lập bản đồ môi trường đất tỉnh Hải
Dương được xây dựng bằng việc ứng dụng GIS kết hợp với các phương pháp
nghiên cứu thực tiễn để đảm bảo tính chính xác, góp phần hoàn thiện cơ sở lý luận
thành lập bản đồ môi trường.
- Luận điểm 2: Ứng dụng phương pháp đánh giá CLMT đất bằng chỉ số chất
lượng môi trường đất tổng cộng trong thành lập bản đồ CLMT đất tỉnh Hải Dương
thể hiện tính khoa học và tính thực tiễn cao.
8. CẤU TRÚC VÀ QUY TRÌNH THỰC HIỆN LUẬN ÁN
8.1. Cấu trúc luận án

Ngoài phần mở đầu, kết luận và phụ lục, phần nội dung luận án gồm 3 chương:
Chương 1: Cơ sở khoa học thành lập bản đồ môi trường đất.
Chương 2: Thành lập bản đồ môi trường đất tỉnh Hải Dương, phục vụ quản
lý và bảo vệ môi trường đất.
Chương 3: Chất lượng môi trường đất và bảo vệ môi trường đất tỉnh
Hải Dương
Luận án trình bày với 156 trang, 30 bảng số liệu và 27 hình ảnh trong đó có
8 bản đồ. Trong phần phụ lục được trình bày với 16 bảng số liệu phản ánh toàn bộ
hệ thống số liệu phục vụ thành lập bản đồ và đánh giá CLMT đất tỉnh Hải Dương
năm 2010.
8.2. Quy trình thực hiện luận án
- Xác định rõ các cơ sở khoa học của công tác thành lập bản đồ môi trường
đất cấp tỉnh. Các căn cứ gồm: Tìm hiểu kĩ về phương pháp nghiên cứu khoa học;
Cơ sở khoa học về bản đồ học; Cơ sở lý luận về đất; Cơ sở lý luận về môi trường
đất; Cơ sở lý luận về phương pháp đánh giá CLMT đất; Các căn cứ khoa học trong
công tác quản lý và bảo vệ môi trường cấp tỉnh.
- Công tác thu thập tài liệu, số liệu phục vụ nghiên cứu thành lập bản đồ môi
trường đất bao gồm:
13
+ Các tài liệu, báo cáo khoa học liên quan đến các cơ sở lý luận nêu trên và
các thông tin về quy hoạch lãnh thổ nghiên cứu.Thu thập các văn bản pháp quy,
các quy định trong Tiêu chuẩn kĩ thuật Quốc gia về môi trường đất, các chất độc
hại bị thải vào đất…,
+ Thu thập hệ thống các bản đồ phản ánh lãnh thổ nghiên cứu và vùng lân
cận: bản đồ hành chính, bản đồ địa hình, bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản đồ thổ
nhưỡng, bản đồ đơn vị đất, bản đồ quy hoạch sử dụng đất,
+ Kế thừa kết quả phân tích của hệ thống mẫu đất trên khu vực nghiên cứu từ
dự án mà tác giả trực tiếp tham gia.
- Tìm hiểu về công nghệ, phương pháp thành lập bản đồ, thực hành sử dụng
công nghệ thành lập bản đồ và hệ thống thông tin địa lý.

- Tiến hành biên tập các bản đồ.
- Đóng gói sản phẩm, nhận định CLMT đất ở Hải Dương, tiến hành đánh giá
CLMT đất của tỉnh. Sử dụng bản đồ trong quản lý và bảo vệ môi trường đất. Quá
trình nghiên cứu được khái quát trong hình I sau đây (trong đó các ô màu vàng là
kết quả mới của luận án):
Hình I: Sơ đồ quá trình nghiên cứu cơ sở khoa học thành lập bản đồ môi trường đất cấp tỉnh, ứng dụng TLBĐ CLMT đất tỉnh Hải Dương, phục vụ quản lý và bảo vệ môi trường đất.
ĐỊNH HƯỚNG QUẢN LÝ VÀ
BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
HẢI DƯƠNG
NỘI DUNG ĐĐ MT CẤP TỈNH
CHIẾN LƯỢC
PT KT-XH
CỦA HẢI DƯƠNG
PHÂN TÍCH MẪU ĐẤT
CSDL MT ĐẤT
TỈNH HẢI DƯƠNG
BẢN ĐỒ CLMT ĐẤT
HẢI DƯƠNG 1:100.000
XUẤT BĐ VÀ DỮ LIỆU
ĐÁNH GIÁ CLMT ĐẤT HẢI DƯƠNG
Tổng quan
vấn
đề
nghiên cứu
Thu thập tài liệu
BĐ Hành chính
Hải Dương
1:100.000
BĐ Địa hình
Hải Dương

1:50.000
BĐ HTSD đất
Hải Dương
1:100.000
BC QHSD Đất
Hải Dương
BĐ Đất
Hải Dương
1: 50.000
CSKH về Đất và MT đất
CSKH VỀ BĐ MÔI TRƯỜNG
PP nghiên
cứu MT đất
Phân tích các nhân tố TN, KT-XH tác động tới hình thành, phát triển đất và biến đổi CLMT đất
PP thành lập BĐ Môi trường đất cấp tỉnh
HOẠT ĐỘNG
KT-XH
CÁC NGUỒN PHÁT THẢI
CNTT và GIS
THU THẬP MẪU ĐẤT
QUY TRÌNH KĨ THUẬT
TLBĐ MT ĐẤT
PP đánh giá CLMT
14
15
NỘI DUNG
CHƯƠNG 1
CƠ SỞ KHOA HỌC THÀNH LẬP BẢN ĐỒ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
1.1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU VỀ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG ĐẤT
VÀ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ MÔI TRƯỜNG ĐẤT

1.1.1. Trên thế giới
Để kiểm soát CLMT đất, J.Dumanski và C.Pieri (2000) đã khẳng định tầm
quan trọng của việc xác định các chỉ số phản ánh CLMT đất, đặc biệt là chất hữu cơ
trong đất. Bên cạnh đó, còn nhấn mạnh đến sự cân bằng dinh dưỡng trong đất, qua
đó lưu ý tới các nhân tố ảnh hưởng tới sự cân bằng này như: độ dày tầng đất, độ
dốc, thảm thực vật, các mục đích sử dụng đất… từ đó có biện pháp bảo vệ đất phù
hợp. Các bản đồ được thành lập với những chỉ tiêu riêng lẻ, để phản ánh chất lượng
môi trường đất, điều này đã tạo nên một hệ thống lớn các bản đồ rời rạc, gây ra sự
lãng phí và hiệu quả sử dụng không cao [78].
- Phương pháp chỉ số CLMT của Mỹ do nhà khoa học W.R. Ott (1978) [86]
giới thiệu và được sử dụng khá phổ biến để đánh giá CLMT thành phần (không khí,
nước và đất). Phương pháp này đã tính đến trọng số W
i
, nhằm điều hòa thang đánh
giá, nhưng trọng số này lại tự cho điểm theo ý kiến của chuyên gia, nên mang nặng
tính chủ quan, dẫn tới kết quả đánh giá thiếu khách quan. Ví dụ, thang đánh giá của
phương pháp này tự quy định là 5 cấp (rất xấu, xấu, trung bình, tốt và rất tốt) mới chỉ
cho môi trường nước mặt, còn đối với môi trường đất không có hướng dẫn cụ thể.
- Phương pháp dùng hệ thống cho điểm từ 1 đến 4 để phân hạng đánh giá
CLMT của Bỉ. Phương pháp này cũng mới đề cập đến CLMT nước mặt, chưa đề
cập đến đánh giá CLMT đất.
- Phương pháp đánh giá chất lượng môi trường bằng chỉ số chất lượng môi
trường (EQI) ứng dụng để đánh giá chất lượng đối với từng thành phần môi trường
(không khí, nước và đất) được bắt đầu từ những năm 80 của thế kỷ XX (Liên Xô,
Canada, Mỹ) và ngày càng được phát triển, ứng dụng rộng rãi trên thế giới. Tư
16
tưởng chủ đạo của phương pháp này là xem ở một điểm không gian khảo sát chịu
tác động đồng thời bởi n thông số có giá trị C
i
. Vì vậy, tiêu chí đánh giá CLMT tại

mỗi điểm ứng với thời điểm t được biểu thị bằng một chỉ tiêu tổng hợp P. Phương
pháp này đã lập được các biểu đồ hoặc các đồ thị biểu diễn sự biến đổi của P theo
và có ưu điểm là dễ nhận xét, phân tích đánh giá về bức tranh phân bố tổng quát của
CLMT trên miền không gian khảo sát tại thời điểm t. Kết quả của phương pháp này
là căn cứ quan trọng trong xây dựng các bản đồ chuyên đề về hiện trạng của từng
môi trường thành phần (không khí, nước, đất), đảm bảo độ tin cậy và tối ưu về mặt
kinh tế. (Ví dụ, để xây dựng bản đồ hiện trạng của một thành phần nào đó bao gồm
30 chỉ tiêu, cần phải xây dựng 30 bản đồ chuyên đề riêng lẻ tương ứng, trong khi đó
dùng chỉ số chất lượng môi trường đất thì chỉ cần xây dựng 1 bản đồ là đủ). Ngoài
ra, nếu sử dụng chỉ số chất lượng môi trường đất tổng cộng sẽ rất thuận lợi trong
việc xây dựng các mô hình tính toán, dự báo CLMT đối với từng thành phần môi
trường [32].
- Về mặt ứng dụng trong các công trình nghiên cứu cụ thể đối với đất đã
mang lại hiệu quả khoa học và kinh tế cao. Ví dụ như:
+ Công trình “Đánh giá chất lượng đất hoàn thổ bằng hệ thống chuyên gia
logic mờ” của nhóm tác giả M. Kaufmann, S. Tobias, R. Schulin đăng tải trên tạp chí
khoa học Geoderma. Đây là công trình có cơ sở khoa học, có ý nghĩa thiết thực trong
nghiên cứu môi trường đất, song lại ít được sử dụng rộng rãi trên thế giới,
+ Công trình “Đánh giá chất lượng đất thông qua các chỉ số ở cấp vi mô
thuộc vùng trồng ngô ở phía Bắc nước Ý”, đăng tải trên tạp chí Ecological
Indicators, năm 2009 do nhóm tác giả G.P.Aspetti, R. Boccelli, D. Ampollini, A.M.
Del Re, E. Capri,
+ Công trình nghiên cứu “Tác động của quá trình ôxi hóa hóa học tới chất
lượng của đất” đăng trên tạp chí khoa học Khí tượng, quyển 72 số 2 (5/2008) trang
282-298, của tập thể tác giả C. Sirguey cùng các cộng sự,
+ Mạng lưới quản lý đất dốc vùng nhiệt đới khu vực Đông Nam Á, được
17
FAO tài trợ đã nghiên cứu và công bố trong 2 cuốn sách: “Độ phì của đất” (2000)
và “Gạo – Rối loạn dinh dưỡng và quản lý dinh dưỡng” (2001). Trong đó, quy định
ngưỡng tối thiểu của một số chỉ tiêu hóa học thông thường cho môi trường đất. Cụ

thể: pH
H2O
< 4,5; pH
KCL
: 4,2; C(%): 4,2; P < 200ppm; CEC < 10mc/kg; K
+
dt
< 0,2
mc/kg; Ca
2+
< 0,5mc/kg [68]. Nhóm đất nào có chỉ số dưới các ngưỡng này sẽ nảy
sinh nhiều vấn đề về môi trường. Bên cạnh đó, các công trình này còn nghiên cứu
sâu về thành phần hóa học của đất, tỷ lệ của các ion trong đất quyết định tới chất
đất, nhưng chưa đưa ra được cách thức đánh giá tổng thể các thành phần hóa học
trong đất. Điều này rất hữu ích khi thành lập bản đồ CLMT đất một cách tổng hợp,
thay vì đánh giá theo các thành phần riêng lẻ,
+ Các nghiên cứu đánh giá CLMT đất theo hàm lượng các kim loại nặng
trong đất là hướng nghiên cứu quan trọng, bởi hàm lượng các kim loại nặng quyết
định nhiều tới khả năng gây độc cho đất, qua đó góp phần hoàn thiện công tác đánh
giá CLMT đất.
+ Một số nước trên thế giới đã nghiên cứu và công bố các ngưỡng cho phép lớn
nhất (MAS – Maximal Allowable Standard) hàm lượng các kim loại trong đất. Cụ thể
được tổng hợp trong bảng sau đây:
Bảng 1.1. Ngưỡng tối đa cho phép hàm lượng các kim loại nặng trong đất ở
một số quốc gia trên thế giới (đơn vị ppm).
Stt Kim loại nặng Áo
Canad
a
Balan Nhật Anh Đức
1. Cu 100 100 100 125 50 (100) 50 (200)

2. Zn 300 400 300 250 150 (300) 300 (600)
3. Pb 100 200 100 400 50 (100) 500 (1000)
4. Cd 5 8 3 - 1 (3) 2 (5)
5. Hg 5 0,3 5 - 2 10 (50)
Nguồn dẫn theo [62].
18
Một nghiên cứu ở Anh về kim loại nặng trong đất đã đưa ra những quy định
chi tiết đối với các nguyên tố kim loại nặng, theo mức độ ô nhiễm (bảng 1.2).
Bảng 1.2. Phân loại đất ô nhiễm kim loại nặng dùng trong cải tạo đất ở Anh,
(đơn vị ppm).
Kim loại nặng
(tổng số)
Ô nhiễm
loại 1
Ô nhiễm
loại 2
Ô nhiễm
loại 3
Ô nhiễm nặng dị
thường loại B
Cu 100-200 200-500 500-2.500 >2.500
Zn 250-500 500-1.000 1.000-5.000 >5.000
Pb 500-1.000 1.000-2.000 2.000-10.000 > 10.000
Cd 1-3 3-10 10-50 >50
Hg 1-3 3-10 10-50 >50
Nguồn dẫn theo [62].
Đây là thông tin quan trọng để tham khảo khi nghiên cứu ở địa bàn các nước
lân cận hoặc cùng vĩ độ với nước Anh.
- Tổ chức Mạng lưới quản lý đất dốc vùng nhiệt đới khu vực Đông Nam Á
đã nghiên cứu và quy định thang đánh giá cụ thể hơn cho từng đối tượng cây trồng

trong bảng sau đây:
Bảng 1.3. Thang đánh giá cho các loại cây trồng chính, năm 2001.
Cây trồng
Ca
2+
trao đổi (me/100g) Mg
2+
trao đổi (me/kg)
Nghèo TB Cao Nghèo TB Cao
1. Cây có hạt 5 10 20 2 5 10
2. Cây có củ
- Sắn
- Khoai lang
3
3
5
10
10
20
2
2
3
4
4
4
3. Cây họ đậu
- Lạc
- Đậu tương
8
8

10
10
30
30
2
2
4
4
8
8
4. Rau 5 10 30 2 5 8
5. Cây ăn quả 8 10 30 2 4 10
6. Cây công nghiệp 8 10 20 2 5 10
7. Mía 5 10 20 2 4 6
8. Cây làm thức ăn gia súc 8 10 30 2 4 8
Nguồn dẫn theo[62].
Kết quả này được áp dụng khá rộng rãi cho các nước khu vực Đông Nam Á
19
và cũng được tham khảo ở Việt Nam.
Ngoài ra, còn nhiều công trình nghiên cứu về đánh giá CLMT đất ở các quốc
gia khác nhau, mỗi công trình có những thành công nhất định. Song mỗi một quốc
gia lại có những đặc điểm riêng nên cần có cách tiếp cận khác nhau. Điều này mở ra
những nhiệm vụ mới cho việc nghiên cứu đánh giá CLMT ở Việt Nam.
- Một hướng nghiên cứu khác là việc nghiên cứu hiện trạng sử dụng đất và đi
sâu phân tích những tác động của quá trình sản xuất, sinh hoạt, các hoạt động của đời
sống kinh tế tới tài nguyên môi trường đất, gắn với sự biến đổi khí hậu và ảnh hưởng
tới môi trường. Một số công trình có nghiên cứu thành lập các bản đồ phản ánh kết
quả nghiên cứu, song hầu hết các công trình đi sâu nghiên cứu cơ sở lý luận thành lập
bản đồ môi trường đất, đặc biệt là theo địa phương. Một số công trình nghiên cứu lĩnh
vực này như:

+ Năm 2009, Kanok, N. Yimyam, B. Rerkasem đưa ra vấn đề chuyển đổi
mục đích sử dụng đất ở khu vực miền núi Đông Nam Á , vai trò của kiến thức cá
nhân và kĩ năng bản địa trong quản lý rừng [82]. Qua đó khẳng định chuyển đổi
mục đích sử dụng đất cần đặt vấn đề bảo vệ và nâng cao chất lượng đất lên hàng
đầu, bên cạnh đó cần thường xuyên duy trì làm giàu cho đất, lựa chọn các loại cây
phù hợp khi canh tác, đặc biệt là vấn đề bảo vệ môi trường đất phụ thuộc chủ yếu
vào người bản địa sinh sống và làm việc ở đó. Điều này cũng là những gợi ý hữu
ích cho việc sử dụng đất đai hợp lý ở vùng miền núi Đông Nam Á này,
+ Năm 2007, các nhà khoa học D. Geneletti, S. Bagli, P. Napolitano và
A.Pistocchi đã đưa ra giải pháp không gian cho đánh giá môi trường chiến lược
trong quy hoạch sử dụng đất. Công trình này nghiên cứu sâu về hiện trạng sử dụng
đất, gắn với không gian để phục vụ cho công tác quy hoạch sử dụng đất, có ứng
dụng vào một địa phận cụ thể [77],
+ Năm 2009, J. Chazal và D.A. Rounsevell đã một lần nữa đề cập đến những
hậu quả của biến đổi khí hậu kết hợp với việc sử dụng chưa hợp lý tài nguyên đất sẽ
làm biến đổi cơ cấu loài, ảnh hưởng nghiêm trọng đến đa dạng sinh học,
+ Tác giả K. Davor, K. Branko (2009) đã trình bày những ảnh hưởng của quá
20
trình quy hoạch sử dụng đất tới phát triển KT-XH, tới cuộc sống của người dân, tới
chất lượng môi trường đất và công cuộc bảo vệ môi trường. Công trình được giới
thiệu trên tạp chí nguyên vật liệu Hazardour [77].
Các công trình trên đây thường đặt vấn đề chung hoặc cho từng khu vực cụ
thể, nên việc áp dụng cho các lãnh thổ khác, đặc biệt là ở Việt Nam – một quốc gia
vùng nhiệt đới cận xích đạo với điều kiện về con người, công cụ nghiên cứu còn
nhiều hạn chế nên gặp rất nhiều khó khăn.
- Hướng nghiên cứu ứng dụng hệ thống thông tin địa lý và các nguồn dữ liệu
quan trắc để xây dựng mô hình phục vụ những mục đích nhất định trong quản lý, quy
hoạch, đánh giá tài nguyên thiên nhiên và đặc biệt là tài nguyên môi trường đất
- Cũng vào năm 2009, nhà khoa học C. Aubrecht và cộng sự đã giới thiệu
công trình về tích hợp quan sát Trái đất và khoa học GIS để mô hình hóa các chức

năng mới từ việc sử dụng đất đô thị [70]. Công trình này đã mở ra hướng mới, đi
sâu nghiên cứu về giám sát và quản lý tài nguyên thiên nhiên ở quy mô rộng lớn.
Qua đó, mở ra những ứng dụng mới, nhanh, mạnh, trong các giải pháp về không
gian và bản đồ. Tuy nhiên, cũng gợi mở nhiều cho các công trình nghiên cứu cấp
quốc gia và nhỏ hơn.
Hiện nay, theo tìm hiểu của tác giả chưa có công trình nào đề xuất cơ sở
khoa học riêng cho thành lập bản đồ môi trường đất, cũng như bản đồ môi trường
đất cấp tỉnh. Tuy nhiên, trong các công trình cụ thể liên quan đến môi trường,
đánh giá môi trường, bản đồ đất, ô nhiễm môi trường thì rất nhiều. Các bản đồ
được thành lập ít nhiều đã phản ánh được CLMT đất, nhưng chỉ đóng vai trò minh
họa cho các kết quả nghiên cứu cụ thể.
1.1.2. Ở Việt Nam
1.1.2.1. Hướng nghiên cứu cơ sở lý luận bản đồ học chuyên
đề và ứng dụng
- Bản đồ học chuyên đề là khoa học có lịch sử phát triển từ lâu, được hình
thành và phát triển gắn với sự phát triển của các lĩnh vực nghiên cứu chuyên ngành.
Ở Việt Nam bản đồ cũng được hình thành và phát triển gắn liền với lịch sử phát
21
triển của đất nước, song về khoa học thường phát triển sau so với các nước phát
triển trên thế giới. Do vậy, được kế thừa và tiếp thu khá nhiều các thành tựu khoa
học của thế giới, trong đó có bản đồ học. Hầu hết các giáo trình, sách tham khảo về
bản đồ, được biên dịch, kế thừa và phát triển có sáng tạo của các nhà khoa học Việt
Nam, phù hợp với điều kiện lịch sử nước nhà. Đánh dấu mốc lịch sử phát triển về
bản đồ là bộ bản đồ thời Nguyễn “An Nam đại quốc họa đồ”, công trình đã khẳng
định một Việt Nam bất khuất trên bản đồ thế giới.
Trong giai đoạn từ năm 1980 đến 1990 ở nước ta đã triển khai một số đề tài
nghiên cứu khoa học trọng điểm cấp Nhà nước để nghiên cứu những cơ sở lý luận
rất cơ bản của bản đồ học ở Việt Nam trong từng lĩnh vực như: bản đồ địa hình, bản
đồ giáo khoa, bản đồ chuyên đề, các công trình ứng dụng ảnh vệ tinh trong thành
lập bản đồ, các công trình nghiên cứu về công nghệ chế bản và in bản đồ…

Đây là những công trình nghiên cứu mang tính chất vận dụng và hoàn chỉnh
cơ sở lý luận Bản đồ học vào điều kiện thực tế ở Việt Nam. Các đề tài đã được
nghiệm thu và ứng dụng có hiệu quả ở nước ta trong hơn 30 năm qua.
- Bản đồ học chuyên đề là khoa học nghiên cứu sâu hơn, cụ thể hơn các vấn
đề tự nhiên và KT-XH. Tác giả Lê Huỳnh và Lê Ngọc Nam (2001), “Bản đồ
chuyên đề” đã trình bày cơ sở lý luận về bản đồ học chuyên đề, đề cập tới nguyên
tắc thành lập một số bản đồ cụ thể như: bản đồ địa chất, thổ nhưỡng, thực vật, dân
cư, nông nghiệp, du lịch… Tuy nhiên, khi nghiên cứu thành lập bản đồ cho các
chuyên đề sâu, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa nhà bản đồ và các nhà khoa học
chuyên môn.
+ Sự kết hợp giữa các khoa học liên ngành để tạo nên những thành quả khoa
học nổi bật được thể hiện rõ nhất trong công trình Atlas Quốc gia Việt Nam, đó là
một chương trình nghiên cứu khoa học trọng điểm cấp Nhà nước, chủ nhiệm chương
trình là cố giáo sư Nguyễn Văn Chiển. Đây là thành tựu khoa học – công nghệ về
Bản đồ học lớn nhất Việt Nam từ trước đến nay, thu hút gần 300 nhà khoa học tham
gia, đã được Nhà nước trao tặng Giải thưởng Hồ Chí Minh về Khoa học và công
nghệ. Ý nghĩa của công trình khoa học này đã được Đại tướng Võ Nguyên Giáp nêu
22
trong bài viết đề dẫn: “Atlas quốc gia Việt Nam là một công trình khoa học tổng hợp,
toàn diện, dựng lên một bức tranh tổng thể của đất nước, một bộ chuyên khảo địa lý
tổng hợp lớn bằng ngôn ngữ bản đồ, mang nhiều ý nghĩa khoa học và thực tiễn”.
+ Năm 2000, Hội Khoa học đất Việt Nam đã công bố những tư liệu cơ bản
về Đất Việt Nam, NXB Nông nghiệp, trong đó có bảng chú giải bản đồ đất tỷ lệ
1:1.000.000. Cuốn sách đã khái quát được tình hình nghiên cứu, phân loại điều tra
đất trên thế giới và ở Việt Nam. Trên thế giới đã tổng quan theo 3 giai đoạn: giai
đoạn giữa thế kỉ XIX trở về trước, giai đoạn nửa sau của thế kỉ XIX đến giữa thế kỉ
XX và giai đoạn nửa cuối thế kỉ XX.
- Sự thành công ấy được tiếp tục phát huy trong những năm đầu của thế kỷ
XXI, thể hiện rõ trong các công trình nghiên cứu thành lập các bản đồ và các tập
bản đồ thể hiện lãnh thổ Việt Nam về các chủ đề như:

+ Bộ Tài nguyên và Môi trường đã ban hành thông tư số 03/2011/TT-
BTNMT, quy định nội dung thành lập bản đồ địa chất khoáng sản chi tiết và thiết
kế, bố trí các dạng công việc đánh giá khoáng sản. Vào cuối năm 2012 Bộ Tài
nguyên và Môi trường ban hành Thông tư số 23/2012/TT-BTNMT về “Quy chuẩn
kỹ thuật Quốc gia về lập bản đồ địa chất khoáng sản 1:50.000 phần đất liền”. Mới
nhất là thông tư số 2/2013/TT-BTNMT, Quy định việc lập bản đồ hiện trạng, bản
vẽ mặt cắt hiện trạng khu vực được phép khai thác khoáng sản, thống kê, kiểm kê
trữ lượng khoáng sản [12,14,15]. Đây là những căn cứ khoa học quan trọng để
quản lý tài nguyên, khoáng sản và thành lập các bản đồ địa chất, đồng thời góp
phần làm rõ đặc điểm tài nguyên đất tại các khu vực nghiên cứu. Công trình “Bản
đồ Địa chất Việt Nam tỷ lệ 1:1.000.000” thể hiện một cách chi tiết, đầy đủ về địa
chất Việt Nam và phần thềm lục địa, là sản phẩm khoa học của ngành Địa chất
Việt Nam hiện nay.
+ Công trình thành lập “Tập bản đồ Nông nghiệp Việt Nam” đã mô tả tổng
điều tra nông thôn, nông nghiệp và thủy sản năm 2001 do Quỹ Sáng kiến Chính sách
chăn nuôi vì người nghèo (PPLP), Cục chăn nuôi Thú y (AGAL), Tổ chức Nông
lương quốc tế (FAO) và Vụ Thống kê nông, lâm, thủy sản, Tổng cục thống kê Việt
23
Nam (GSO) thực hiện. Người chịu trách nhiệm biên tập M. Epprecht và R. Timothy.
+ Các căn cứ khoa học quy định công tác thành lập bản đồ địa hình ở Việt
Nam đã được quy định thành Quy phạm thành lập bản đồ địa hình chuẩn tỷ lệ
1:100.000, 1:50.000 và 1:25.000. Nhờ đó đã tạo ra sự thống nhất về cơ sở dữ liệu
bản đồ địa hình trong cả nước. Đây cũng là nguồn dữ liệu đầu vào quan trọng cho
hầu hết các công trình nghiên cứu về địa lý, môi trường hiện nay.
+ Cùng với đó là công tác thành lập hệ thống các bản đồ địa chính đã được
Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành nhiều thông tư, quyết định, các văn bản
hướng dẫn cụ thể là Quy phạm thành lập bản đồ địa chính ở các tỷ lệ từ 1:10.000
đến 1:200 [10]. Đây là căn cứ khoa học quan trọng để thống nhất thành lập hệ thống
bản đồ địa chính, góp phần thống nhất cơ sở dữ liệu địa chính trong cả nước, phục
vụ đắc lực cho công cuộc quản lý đất đai ở nước ta.

+ Về giao thông có “Tập bản đồ giao thông Việt Nam”, do tiến sĩ Lê Phước
Dũng cùng cộng sự chỉ đạo biên tập nội dung và được NXB Bản đồ ấn hành năm 2006.
- Các công trình đi sâu nghiên cứu phản ánh các vấn đề của từng địa phương,
thường được UBND tỉnh hoặc sở chuyên ngành đứng ra chủ trì thực hiện như:Atlas
Đồng Nai - công trình có sự tham gia của trên 100 nhà khoa học, cán bộ, chuyên
gia, tiến hành thành lập Atlas Đồng Nai. Atlas Đồng Nai gồm 146 bản đồ phù hợp
với 15 chương chuyên đề từ tổng quan đến quy hoạch. Trong đó, chương đất đai có
số lượng bản đồ nhiều nhất (20 bản đồ) thể hiện rõ đặc điểm thổ nhưỡng, đặc trưng
nông hóa của các loại đất chính, hiện trạng sử dụng đất của toàn tỉnh và các huyện
trong tỉnh… Thành quả này là thể hiện sự hiểu biết sâu sắc về cơ sở khoa học của
bản đồ, ứng dụng tinh tế vào nghiên cứu phản ánh toàn diện các mặt từ tự nhiên đến
KT - XH của tỉnh Đồng Nai. Điều này cũng mở ra một số hướng nghiên cứu về Hải
Dương mà luận án đang nghiên cứu.
- Ngoài ra, còn một số luận án tiến sĩ nghiên cứu thành lập bản đồ ứng dụng
trong đời sống, KT - XH như: luận án tiến sĩ ngành Địa lý Tự nhiên “Đánh giá tổng
hợp môi trường sinh thái phục vụ quy hoạch sử dụng đất theo hướng phát triển bền
vững tỉnh Bắc Giang” của Tiến sĩ Đỗ Văn Thanh; luận án tiến sĩ Địa lý “Nghiên
24
cứu xây dựng bản đồ thoái hóa đất tỉnh Đắk Lắk và Đắk Nông phục vụ sử dụng bền
vững tài nguyên đất”, của tiến sĩ Lưu Thế Anh,… các luận án này ít nhiều cũng đã
vận dụng cơ sở khoa học của bản đồ vào giải quyết những vấn đề thực tế của đề tài
trong quy hoạch, sử dụng hợp lý tài nguyên hoặc trong giảng dạy địa lý.
- Ở Việt Nam, trong những năm gần đây mới bắt đầu tiếp cận các chỉ số CLMT
để đánh giá tổng hợp CLMT của từng thành phần môi trường (không khí, nước và đất)
dựa trên các chỉ số của Mỹ và một số nước khác. Cụ thể:
+ Đối với môi trường nước, năm 2010 Tổng cục Môi trường ban hành sổ tay
hướng dẫn “Phương pháp đánh giá chất lượng nước bằng chỉ số WQI (Water
Quality Index)”. Tuy nhiên, phương pháp này có hạn chế là các thông số còn hữu
hạn (9 thông số), thang đánh giá cố định, không phụ thuộc vào số các thông số khảo
sát n, nên không thuận lợi cho việc áp dụng vào thực tế khi n > 9. Mặt khác, phương

pháp này mắc phải hiệu ứng “ảo”, nghĩa là chỉ số tính được không phù hợp với thực
tế, vì trong chỉ số WQI còn chứa các số hạng lấy trung bình cộng và trung bình
nhân. Ngoài ra, phương pháp này mới chỉ áp dụng cho nước mặt lục địa, còn nước
ngầm và nước ven biển chưa đề cập tới.
+ Đối với môi trường không khí, năm 2011, Tổng cục Môi trường dùng chỉ
số AQI (Air Quality Index) để đánh giá chất lượng không khí dựa trên chuỗi số liệu
quan trắc liên tục (các trạm quan trắc tự động). Phương pháp này đơn giản, nhưng
vẫn còn hạn chế (như quy định tiêu chuẩn cho phép PM
10
trung bình giờ bằng tiêu
chuẩn cho phép trung bình giờ của bụi (TSP) và chưa tính đến trọng số của từng
thông số khảo sát. Ngoài ra, phương pháp tiến hành lấy max (AQI
i
) và thang đánh
giá tự quy định, nên kết quả tính toán trong một số trường hợp sẽ sai lệch với thực
tế. Mặt khác AQI chỉ áp dụng được cho số liệu quan trắc tự động, không áp dụng
cho số liệu quan trắc định kỳ).
+ Cục Kiểm soát ô nhiễm, TCMT Việt Nam (năm 2011) ứng dụng công
thức trung bình cộng của AQI
i
để khoanh vùng ô nhiễm không khí cho các đô thị
Việt Nam, trong đó có tính đến trọng số của các thông số i, nhưng trọng số tự
25
cho điểm theo ý chủ quan của các chuyên gia, thang đánh giá tự quy định và cố
định, nên mắc phải hiệu ứng “ảo”.
- Để khắc phục những hạn chế của các chỉ số do Mỹ và một số nước khác đề
xuất, trong đó có Việt Nam. Năm 2010, tác giả Phạm Ngọc Hồ đã xây dựng một chỉ
số mới (chỉ số CLMT tổng cộng - TEQI) để đánh giá tổng hợp CLMT của từng
thành phần: không khí, nước mặt, nước ngầm, nước biển ven bờ và đất. Phương
pháp này được tác giả luận án áp dụng với môi trường đất của Hải Dương, là điểm

mới của luận án và cũng là công trình điểm có thể nhân rộng áp dụng cho các địa
phương trong cả nước. Ưu điểm của phương pháp này là:
+ Không mắc phải hiệu ứng “ảo”.
+ Thang phân cấp đánh giá CLMT phụ thuộc vào số thông số khảo sát n
(quan trắc thực tế), do đó thang đánh giá không tự quy định và cố định như các
phương pháp khác.
+ Trọng số W
i
của từng thông số i và ngưỡng đánh giá trong thang 100 đều
được thiết lập bằng lý thuyết, dựa trên các điều kiện toán học: giá trị bé nhất, giá trị
lớn nhất, giá trị MIN, giá trị MAX, giá trị trung vị và giá trị trung bình, nên có cơ sở
khoa học, không tự quy định như các phương pháp khác.
+ Ứng dụng TEQI (Total Environment Quality Index) có thể đánh giá CLMT
cho từng điểm khảo sát và cả vùng nghiên cứu.
+ Thuận lợi cho việc xây dựng bản đồ phân vùng nghiên cứu dạng số, cũng
như trong việc xây dựng mô hình tính toán cảnh báo ô nhiễm của khu vực nghiên
cứu bằng việc ứng dụng hệ thống thông tin địa lý.
+ Các kết quả thử nghiệm của TEQI có đối sánh với EQI của các tác giả
khác cho thấy TEQI phù hợp với số liệu quan trắc thực tế và đã được công bố trên
các tạp chí quốc tế [83].
Trên cơ sở này, luận án tiếp tục phát triển phương pháp đánh giá CLMT
theo chỉ số chất lượng môi trường tổng cộng ứng dụng riêng cho môi trường đất ở
Việt Nam, đặc biệt là theo cấp tỉnh để có sự phản ánh về CLMT đất một cách
trung thực, khách quan và khoa học.