Đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu lên chất lượng môi trường nước ở tứ giác long xuyên thuộc vùng đồng bằng sông cửu long thông qua một số thông số thủy lý hóa và sinh học

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN








Dƣơng Thị Phƣơng Nga












ĐÁNH GIÁ
ẢNH HƢỞNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU LÊN CHẤT LƢỢNG
MÔI TRƢỜNG NƢỚC Ở TỨ GIÁC LONG XUYÊN THUỘC
VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG THÔNG QUA
MỘT SỐ THÔNG SỐ THỦY LÝ HÓA VÀ SINH HỌC

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC












Hà Nội, 2014


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

Dƣơng Thị Phƣơng Nga









ĐÁNH GIÁ
ẢNH HƢỞNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU LÊN CHẤT LƢỢNG
MÔI TRƢỜNG NƢỚC Ở TỨ GIÁC LONG XUYÊN THUỘC
VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG THÔNG QUA
MỘT SỐ THÔNG SỐ THỦY LÝ HÓA VÀ SINH HỌC




Chuyên ngành: Sinh thái học
Mã số: 60.42.01.20




LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC
NGƢỜI HƢỚNG DẪN: PGS.TS. NGUYỄN XUÂN HUẤN

Hà Nội, 2014





LỜI CẢM ƠN

Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Xuân Huấn, người
thầy luôn tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và
thực hiện luận văn này.

Tôi xin cảm ơn toàn thể thầy cô và cán bộ trong Bộ môn Động vật có
xương sống, Phòng Sinh thái học và Sinh học Môi trường - Khoa Sinh học,
trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội đã tạo điều kiện
thuận lợi giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, hoàn thiện luận văn cũng như các
công tác hành chính trong quá trình nghiên cứu tại Khoa.

Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình cùng những bạn bè, đồng nghiệp đã
luôn tạo điều kiện, động viên tôi trong suốt quá trình nghiên cứu, thực hiện và
hoàn thành luận văn này.

Hà Nội, ngày 11 tháng 11 năm 2014
Ngƣời thực hiện


Dƣơng Thị Phƣơng Nga
i

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

BĐKH
Biến đổi khí hậu
COND
Độ dẫn điện, độ dẫn
DO (dissolve oxygen)
Oxy hòa tan
DOC (dissolved organic carbon)
Cac bon hữu cơ hòa tan
ĐBSCL
Đồng bằng sông Cửu Long
ĐDSH
Đa dạng sinh học
ĐVKXS
Động vật không xƣơng sống
ĐVCXS
Động vật có xƣơng sống
IPCC (The Intergovernmental Panel
on Climate Change)
Ủy ban Liên chính phủ về biến đổi khí hậu

LVS

Lƣu vực sông
MRC (Mekong river committee)
Ủy hội sông Mê Kông
TOTN
Ni tơ tổng
TOTP
Phốt pho tổng


ii

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1. BĐKH và những biểu hiện của BĐKH 3
1.1.1. BĐKH tại Châu Âu 8
1.1.2. BĐKH ở Đông Bắc Á 10
1.1.3. BĐKH tại Việt Nam 12
1.2. Tác động của các nhân tố khí tƣợng đến môi trƣờng nƣớc 15
1.2.1. Ảnh hƣởng của nhiệt độ không khí đến chất lƣợng môi trƣờng nƣớc 21
1.2.2. Ảnh hƣởng của lƣợng mƣa đến chất lƣợng môi trƣờng nƣớc 23
1.2.3. Ảnh hƣởng của BĐKH đến hệ sinh thái nƣớc ngọt 25
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31
2.1. Vị trí nghiên cứu 31
2.2. Thời gian nghiên cứu và các thông số đƣa vào tính toán hệ số tƣơng quan 32
2.2.1. Thông số khí tƣợng 33
2.2.2. Thông số chất lƣợng nƣớc 33
2.2.3. Chỉ số đa dạng sinh học Margalef 34
2.3. Phƣơng pháp tính toán 34

2.3.1. Đánh giá biến động chất lƣợng nƣớc và biến động về khí tƣợng 34
2.3.2. Tính toán hệ số tƣơng quan giữa các thông số 35
2.3.3. Giám sát chất lƣợng nƣớc thông qua kết quả quan trắc sinh học 37
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 39
3.1. Điều kiện tự nhiên và chất lƣợng nƣớc tại khu vực nghiên cứu 39
3.1.1. Điều kiện tự nhiên 39
3.1.2. Chất lƣợng nƣớc LVS Mê Kông và những tác động đến quá trình sinh
hóa lƣu vực sông 45
3.2. Biến động về các yếu tố khí tƣợng tại 2 trạm nghiên cứu 50
iii

3.3. Đánh giá ảnh hƣởng của BĐKH đến môi trƣờng nƣớc dựa trên sự tƣơng quan
giữa thông số khí tƣợng và chất lƣợng nƣớc 52
3.3.1. Tƣơng quan tuyến tính giữa từng cặp thông số 52
3.3.2. Tƣơng quan tuyến tính đa biến giữa nhóm thông số khí tƣợng-thủy văn
và từng thông số chất lƣợng môi trƣờng nƣớc 64
3.3.3. Biến động chất lƣợng nƣớc thông qua kết quả giám sát sức khỏe sinh thái
tại 2 khu vực nghiên cứu 66
KẾT LUẬN & KIẾN NGHỊ 71
KẾT LUẬN 71
KIẾN NGHỊ 72
TÀI LIỆU THAM KHẢO 73



iv

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1. Diễn biến mức độ sai lệch nhiệt độ ở các châu lục qua các năm 6
Bảng 2. Những tác động từ BĐKH đến môi trƣờng nƣớc 18

Bảng 3. Tác động tiềm năng của BĐKH trên những hồ cạn liên quan đến các loài
đích, các loài bị thiệt hại, các loài xâm lấn, độ trong của nƣớc, sức chứa và độ
ĐDSH 26
Bảng 4. Quy ƣớc chung về ý nghĩa của hệ số tƣơng quan 36
Bảng 5. So sánh giá trị của chỉ số Margalef với mức độ ĐDSH 38
Bảng 6. Phân loại mức độ ô nhiễm theo chỉ số Margalef (D) 38
Bảng 7. Xu thế thay đổi khí hậu và các thiên tai khác ở ĐBSCL 42
Bảng 8. Hệ số tƣơng quan tuyến tính giữa các cặp thông số khí tƣợng và chất lƣợng
nƣớc tại trạm Châu Đốc 53
Bảng 9. Hệ số tƣơng quan giữa các thông số khí tƣợng và chất lƣợng nƣớc tại trạm
Cần Thơ 54
Bảng 10. Tƣơng quan tuyến tính đa biến giữa nhóm thông số khí tƣợng và từng
thông số chất lƣợng nƣớc tại trạm Châu Đốc và trạm Cần Thơ 65
Bảng 11. Chỉ số đa dạng sinh học Margalef tại 2 khu vực nghiên cứu 66


v

DANH MỤC HÌNH
Hình 1. Xu hƣớng nhiệt độ trung bình toàn cầu theo số liệu giám sát từ 1860 đến
2000 4
Hình 2. Biến động một số chỉ số độc lập khi khí hậu toàn cầu thay đổi 5
Hình 3. Biến động lƣợng mƣa trung bình hàng năm theo dõi trên bốn dải vĩ độ và
toàn cầu giai đoạn 1981-2000 7
Hình 4. Xu hƣớng nhiệt độ nƣớc trung bình ở sông Rhine (1909-2006), sông
Danube (1901-1998), Hồ Võrtsjärv (1947-2006) và nhiệt độ nƣớc vào tháng 8 ở hồ
Salmaa, Phần Lan (1924-2000) 8
Hình 5. Biến động nhiệt độ ở 63 vị trí ghi nhận đƣợc tại Anh và xứ Wales giai đoạn
1990-2006 10
Hình 6. Vị trí các điểm nghiên cứu tại khu vực Tứ Giác Tứ Xuyên 32

Hình 7. Phân bố các dạng đất của Lƣu vực sông Mê Kông 40
Hình 8. Diễn biến hàm lƣợng Phốt pho tổng trong nƣớc tại 2 trạm (a) Châu Đốc, (b)
Cần Thơ trong giai đoạn 1985-2010 46
Hình 9. Diễn biến hàm lƣợng Ni tơ tổng trong nƣớc tại 2 trạm (a) Cần Thơ, (b)
Châu Đốc trong giai đoạn 1985-2010 47
Hình 10. Diễn biến nồng độ oxy hòa tan (DO) trong nƣớc tại 2 trạm quan trắc (a)
Châu Đốc và (b) Cần Thơ giai đoạn 1985-2010 48
Hình 11. Diễn biến độ pH trong nƣớc tại 2 trạm quan trắc (a) Châu Đốc và (b) Cần
Thơ giai đoạn 1985-2010 49
Hình 12. Dao động nhiệt độ theo thời gian từ 1985-2010 tại 2 trạm khí tƣợng Châu
Đốc và Cần Thơ 50
Hình 13. Biến động về lƣợng mƣa tại (a) Châu Đốc và (b) Cần Thơ giai đoạn 1985-
2010 51
Hình 14. Tƣơng quan giữa nhiệt độ không khí và pH (a) tại Châu Đốc vào mùa
mƣa (tháng 2-T2) và mùa khô (tháng 8-T8), (b) tại Cần Thơ vào mùa mƣa (tháng
3–T3) và mùa khô (tháng 11-T11) 56
Hình 15. Tƣơng quan giữa DO và nhiệt độ không khí (a) tại Châu Đốc vào mùa khô
(tháng 7-T7) và mùa mƣa (tháng 11-T11); (b) tại Cần Thơ vào mùa khô (tháng 5-
T5) và mùa mƣa (tháng 2-T2) 57
vi

Hình 16. Tƣơng quan giữa hàm lƣợng DO và lƣợng mƣa (a) tại Châu Đốc vào mùa
mƣa (tháng 9); (b) tại Cần Thơ vào mùa khô (tháng 2) 60
Hình 17. Tƣơng quan giữa độ dẫn và lƣợng mƣa (a) tại Châu Đốc vào mùa mƣa
(tháng 6); (b) tại Cần Thơ vào mùa khô (tháng 3) 61
Hình 18. Tƣơng quan giữa lƣợng mƣa và hàm lƣợng chất dinh dƣỡng vào mùa khô
(a) giữa lƣợng mƣa và hàm lƣợng Ni tơ tổng (TOTN) tại Châu Đốc (tháng 12); (b)
giữa lƣợng mƣa và hàm lƣợng Phốt pho tổng (TOTP) tại Cần Thơ (tháng 2) 62
Hình 19. Tƣơng quan giữa thông số nhiệt độ và hàm lƣợng chất dinh dƣỡng vào
mùa mƣa (a) tƣơng quan giữa hàm lƣợng Ni tơ tổng (TOTN) và nhiệt độ tại Châu

Đốc (tháng 9); (b) tƣơng quan giữa hàm lƣợng Phốt pho tổng (TOTP) và nhiệt độ
tại Cần Thơ (tháng 2) 63
Hình 20. Biến động về chỉ số đa dạng sinh học Margalef (D) tại 2 trạm nghiên cứu
giai đoạn 2006-2010 69


1

MỞ ĐẦU
Biến đổi khí hậu đƣợc xem là vấn đề nóng hiện nay, có tác động toàn diện
đến sự phát triển bền vững trên toàn thế giới. Do ảnh hƣởng của BĐKH, thiên tai
trên phạm vi toàn cầu đã, đang và sẽ xảy ra với tần suất nhiều hơn, phức tạp hơn,
cƣờng độ tăng mạnh hơn làm trầm trọng thêm mức độ ảnh hƣởng của thiên tai. Gần
đây, các quốc gia trên thế giới luôn gắn việc bảo vệ môi trƣờng với phát triển bền
vững. BĐKH trên phạm vi toàn cầu cũng đã làm thiên tai ở Việt Nam ngày càng gia
tăng về số lƣợng, cƣờng độ và mức độ ảnh hƣởng, ảnh hƣởng rất lớn đến các hoạt
động phát triển kinh tế xã hội.
Trƣớc thực trạng trên, hiện nay, những công trình nghiên cứu liên quan đến
BĐKH và nƣớc biển dâng trong nƣớc và trên thế giới hình thành hai xu hƣớng rõ
nét: (i) Các nghiên cứu khoa học cơ bản: tập trung nghiên cứu bản chất, nguyên
nhân của BĐKH và nƣớc biển dâng; (ii) Các nghiên cứu khoa học kỹ thuật: tập
trung tìm các giải pháp, các ứng dụng khoa học công nghệ để ứng phó với BĐKH
và nƣớc biển dâng. Mặt khác, các nghiên cứu còn tập trung trong việc tìm kiếm các
nguồn năng lƣợng thay thế mới hay xây dựng mô hình, kịch bản, các diễn biến của
BĐKH và nƣớc biển dâng đối với sản xuất, sức khỏe cộng đồng, an ninh lƣơng
thực… Một số nghiên cứu đã đi sâu nghiên cứu ảnh hƣởng của BĐKH và nƣớc biển
dâng với tài nguyên nƣớc. Mức độ biểu hiện của BĐKH ngày càng đƣợc nhìn nhận
rõ ràng hơn qua các bằng chứng nghiên cứu, bên cạnh đó, các tác động của BĐKH
đến môi trƣờng đã đƣợc ghi nhận trong nhiều nghiên cứu. Tuy nhiên, chƣa có
những nghiên cứu tập trung vào những tác động của BĐKH đến môi trƣờng nói

chung và chất lƣợng môi trƣờng nƣớc nói riêng tại Việt Nam.
Nhiều yếu tố khí tƣợng thủy văn ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc, điển hình
là nhiệt độ không khí, lƣợng mƣa. Hiệu ứng thay đổi chất lƣợng nƣớc xảy ra một
cách trực tiếp từ những thay đổi nhiệt độ nƣớc hoặc gián tiếp thông qua ô nhiễm
nhiệt. Thay đổi nhiệt độ nƣớc có thể trực tiếp ảnh hƣởng đến các thông số chất
lƣợng nƣớc bao gồm hàm lƣợng oxy hòa tan, độ dẫn điện, pH, tổng hàm lƣợng Ni
tơ, tổng hàm lƣợng Phốt pho trong nƣớc.
2

Với mục tiêu đánh giá tác động của BĐKH đến chất lƣợng môi trƣờng nƣớc
khu vực Tứ Giác Long Xuyên (thuộc vùng ĐBSCL), đề tài này sẽ là cơ sở đánh giá
sơ bộ mức độ ảnh hƣởng trên. Đề tài đƣa ra kết quả khảo sát về mức độ ảnh hƣởng
của BĐKH đến môi trƣờng nƣớc dựa trên sự tƣơng quan giữa khí tƣợng và chất
lƣợng nƣớc, và khảo sát về sự biến động về sức khỏe sinh thái thủy vực tại 2 trạm
nghiên cứu tại Châu Đốc và Cần Thơ trên sông Mê Kông, nơi sinh sống của hệ sinh
vật thủy sinh, và nguồn cung cấp dinh dƣỡng cũng nhƣ kế sinh nhai cho cộng đồng
dân cƣ của vùng.


3

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. BĐKH và những biểu hiện của BĐKH
BĐKH là khái niệm đƣợc IPCC (Ủy ban liên chính phủ về BĐKH) sử dụng
đề cập đến bất kỳ thay đổi khí hậu theo thời gian, cho dù là do biến đổi tự nhiên
hoặc là kết quả của hoạt động của con ngƣời. Trong Công ƣớc khung về BĐKH,
BĐKH là sự thay đổi của khí hậu do hoạt động của con ngƣời tác động trực tiếp
hoặc gián tiếp, làm thay đổi thành phần của khí quyển toàn cầu khi so sánh với khí
hậu tự nhiên theo thời gian (Mc Carthy và cộng sự, 2001) [77]. Bằng chứng quan

sát cho thấy rằng, những thay đổi khí hậu trong khu vực, đặc biệt là sự tăng nhiệt
độ, đã bị ảnh hƣởng bởi một tập hợp đa dạng của các hệ thống vật lý và sinh học ở
nhiều nơi trên thế giới. [97]
Bằng chứng về thế giới đang nóng lên đƣợc đánh giá qua nhiều chỉ số khí
hậu độc lập, từ những tầng khí quyển đến vùng sâu trong đại dƣơng. Chúng bao
gồm những thay đổi nhiệt độ trên bề mặt không khí và đại dƣơng, sông băng, tuyết
phủ, khối băng trên biển, mực nƣớc biển và hơi nƣớc trong khí quyển. Các nhà khoa
học trên toàn thế giới đã nhiều lần xác nhận những bằng chứng này một cách độc
lập. Khẳng định thế giới đã ấm lên kể từ thế kỷ 19 là rõ ràng. [58]
Sự ấm lên của khí hậu thƣờng xuất phát từ những kết quả đo đạc về nhiệt độ từ
các trạm thời tiết trên trái đất. Những số liệu đo đạc đƣợc là rất quan trọng, nhƣng
chúng chỉ đại diện cho một chỉ số thay đổi trong hệ thống khí hậu. Bằng chứng rộng
hơn cho một thế giới đang ấm lên bắt nguồn từ một loạt các phép đo vật lý độc lập về
các yếu tố của hệ thống khí hậu của nhiều trạm khác nhau, có mối liên kết chặt chẽ
với nhau.
Sự tăng nhiệt độ bề mặt trung bình toàn cầu là chỉ số phổ dụng nhất về
BĐKH. Mặc dù mỗi năm và thậm chí mỗi thập kỷ, nhiệt độ bề mặt toàn cầu luôn
ấm hơn so với trƣớc, nhƣng nó đang ấm lên đáng kể kể từ năm 1900. (Hình 1)
4


Hình 1. Xu hƣớng nhiệt độ trung bình toàn cầu theo số liệu giám sát
từ 1860 đến 2000 [57]
Nhiệt độ mặt đất ấm lên tƣơng quan chặt chẽ với xu hƣớng ấm lên quan sát
thấy trong các đại dƣơng. Sự ấm lên trong các đại dƣơng hay trong không khí, cũng
nhƣ trên bề mặt biển đo đạc từ các nghiên cứu độc lập đều cho kết quả tƣơng tự
nhau.
Khí quyển và đại dƣơng đều ở trạng thái động, do đó sự ấm lên ở vùng bề
mặt đƣợc ghi nhận rõ ràng hơn ở những vùng khí quyển thấp hơn, hay vùng sâu
hơn trong các đại dƣơng, điều này đã đƣợc xác nhận qua các bằng chứng nghiên

cứu. Khi các đại dƣơng ấm lên, nƣớc sẽ tăng thể tích, đây là một trong những
nguyên nhân chính của sự dâng cao mực nƣớc biển đã đƣợc ghi nhận trong thế kỷ
qua. (Hình 2)
Một thế giới ấm hơn cũng trở nên ẩm hơn, vì không khí ấm hơn có thể tích
trữ nhiều hơi nƣớc hơn. Phân tích trên quy mô toàn cầu cho thấy độ ẩm hay lƣợng
hơi nƣớc trong khí quyển, đã tăng lên cả trên mặt đất và trong đại dƣơng.
5


Hình 2. Biến động một số chỉ số độc lập khi khí hậu toàn cầu thay đổi [58]
Gia tăng nhiệt độ toàn cầu là một trong những biểu hiện đầu tiên của BĐKH
đƣợc nhận biết rõ rệt qua các số liệu giám sát. Đƣờng đồ thị biểu diễn xu hƣớng
tuyến tính của chuỗi số liệu trong vòng 100 năm từ 1906-2005 cho thấy, mức tăng
nhiệt độ là 0,74°C, đã cao hơn so với khoảng thời gian tƣơng ứng (1901-2000) với
mức tăng là 0,6°C. Xu hƣớng tăng nhiệt độ trong vòng 50 năm từ 1956 – 2005 cao
gần gấp đôi so với giai đoạn từ 1906 – 2005, với mức tăng 0,13°C/thập kỷ đã chứng
minh tốc độ biến đổi nhiệt độ đang tăng lên. Khoảng thời gian từ 1995 đến 2005
đƣợc xác nhận là giai đoạn có trung bình nền nhiệt toàn cầu cao nhất qua các năm
tính từ năm 1850.
6

Hiện tƣợng gia tăng nhiệt độ biểu hiện rõ rệt nhất ở các vĩ độ phía Bắc và tập
trung ở các vùng sâu trong các lục địa. Nhiệt độ trung bình ở khu vực Bắc bán cầu
đã tăng gần gấp đôi so với mức tăng trung bình toàn cầu trong vòng 100 năm qua và
là mức tăng cao nhất trong giai đoạn 1300 năm qua (Bảng 1).
Bảng 1. Diễn biến mức độ sai lệch nhiệt độ ở các châu lục qua các năm [57]
Châu lục
1920
1940
1960

1980
2000
Toàn cầu
0,0
0,2
0,4
0,2
0,7
Bắc Mỹ
-0,3
0,3
0,1
0,2
0,7
Nam Mỹ
-0,2
0,2
0,2
0,0
0,4
Châu Phi
0,0
0,1
0,0
0,3
0,7
Châu Âu
-0,1
0,1
0,0

0,0
0,8
Châu Á
0,0
0,1
0,1
0,3
0,9
Châu Úc
-0,1
0,0
0,1
0,3
0,5
Xu hƣớng tăng nhiệt độ ở đất liền mạnh hơn so với ngoài đại dƣơng. Nhiệt
độ đại dƣơng đã tăng đến độ sâu 3000 m, các đại dƣơng là nơi hấp thụ 80% tổng
lƣợng nhiệt gia tăng từ hệ thống khí hậu. Tuy nhiên, mức tăng này vẫn thấp hơn so
với sự gia tăng nhiệt độ bề mặt đất, cụ thể tốc độ ấm lên trên đất liền là 0,27°C/thập
kỷ so với đại dƣơng là 0,13°C /thập kỷ.
Thay đổi về lƣợng mƣa, nhìn chung tăng trên toàn vùng 30 vĩ độ Bắc trong
giai đoạn 1900-2005 nhƣng xu hƣớng giảm chiếm ƣu thế trong vùng nhiệt đới từ
những năm 1970. Bộ dữ liệu lƣợng mƣa trung bình toàn cầu trên mặt đất đã cho
thấy xu hƣớng tuyến tính thuận từ 1900-2005 nhƣng không có ý nghĩa thống kê,
những giai đoạn khác 1951- 2005 và 1979-2005 cho thấy các xu hƣớng thuận và
nghịch tùy thuộc vào tập dữ liệu.
Đối với chuỗi số liệu đo đạc dài nhất (giai đoạn 1901-2008) tất cả các bộ dữ
liệu cho thấy lƣợng mƣa trung bình trên toàn cầu tăng lên, với ba trong bốn sự thay
đổi có ý nghĩa thống kê. Xu hƣớng toàn cầu trong chuỗi thời gian ngắn hơn (1951-
2008) cho thấy một kết hợp của xu hƣớng thuận và nghịch về mặt ý nghĩa thống kê
trong số bốn bộ dữ liệu (Smith và cộng sự, 2012) [101]. Những sự khác biệt giữa các

7

tập hợp dữ liệu dài hạn cho thấy việc tăng lƣợng mƣa toàn cầu là không chắc chắn,
một phần do các vấn đề về dữ liệu trong những năm đầu của thế kỷ 20 (Wan và cộng
sự, 2013). [58,108] (Hình 3)

Hình 3. Biến động lƣợng mƣa trung bình hàng năm theo dõi trên bốn dải vĩ độ
và toàn cầu giai đoạn 1981-2000 [58]
Tóm lại, sự thay đổi lƣợng mƣa trung bình trên toàn cầu là thấp đối với
những năm trƣớc 1950 và ở mức trung bình vào giai đoạn sau đó do không đủ dữ
liệu. Bộ dữ liệu toàn cầu không đầy đủ cho thấy một xu hƣớng hỗn hợp (tăng và
giảm) và không có ý nghĩa trong phạm vi dài hạn. Hơn nữa, kết quả cho thấy sự
thay đổi về lƣợng mƣa trên đất liền kể từ năm 1900 là rất ít.
Tuy nhiên, theo nhận định trong báo cáo của IPCC 2007 cho thấy, nhiều thay
đổi về lƣợng mƣa đã đƣợc quan sát thấy trong thời gian dài với xu thế tăng giảm rất
khác nhau giữa các châu lục. Giai đoạn 1900-2005, đã ghi nhận lƣợng mƣa tăng
đáng kể ở phía Đông của Bắc Mỹ và Nam Mỹ, Bắc Âu, Bắc Á và Trung Á, trong
khi đó lại giảm mạnh ở khu vực Địa Trung Hải, phía Nam Châu Phi và một phần
8

Nam châu Á. Trong khi đó, biến đổi lƣợng mƣa ở khu vực châu Úc biểu hiện yếu tố
địa phƣơng rõ rệt do tác động mạnh mẽ của các hiện tƣợng ENSO.
1.1.1. BĐKH tại Châu Âu
Xét chuỗi thời gian 100 năm qua cho thấy, nhiệt độ nƣớc bề mặt của một số
các con sông lớn và hồ chứa nƣớc ở châu Âu đã tăng 1-3°C trong thế kỷ qua (Hình
4) (Cục môi trƣờng châu Âu, 2008) [43]. Nhiệt độ của sông Rhine tăng 3°C từ năm
1910-2006. Hai phần ba các nguyên nhân gây tăng nhiệt độ đƣợc cho là từ sự tăng
cƣờng sử dụng nƣớc làm mát ở Đức và một phần ba từ hậu quả của BĐKH (MNP,
2006) [79]. Trong sông Danube, nhiệt độ trung bình năm tăng khoảng 1°C trong thế
kỷ trƣớc. Sự gia tăng nhiệt độ tƣơng tự cũng đƣợc tìm thấy trong một số hồ lớn: Hồ

Võrtsjärv tại Estonia tăng 0,7°C từ năm 1947 đến năm 2006 và vào mùa hè (tháng
8), nhiệt độ nƣớc của hồ Saimaa, Phần Lan tăng hơn 1°C trong thế kỷ qua. [16]

Hình 4. Xu hƣớng nhiệt độ nƣớc trung bình ở sông Rhine (1909-2006),
sông Danube (1901-1998), Hồ Võrtsjärv (1947-2006) và nhiệt độ nƣớc vào
tháng 8 ở hồ Salmaa, Phần Lan (1924-2000) [16,43]
9

Một số chuỗi số liệu về nhiệt độ nƣớc trong chuỗi thời gian ngắn hơn (trong
vòng 30-50 năm qua) cho thấy xu hƣớng tăng nhiệt độ nƣớc trong hệ thống thủy
vực nƣớc ngọt châu Âu là 0,05-0,8°C mỗi thập kỷ.
Nhiệt độ của hồ Windermere (Anh) và hồ Feeagh (Ai-len) tăng 0,7-1,4°C từ
năm 1960 đến 2000 (George và Hurley, 2007) [49]. Nhiệt độ nƣớc của hồ Veluwe
(Hà Lan) đã tăng hơn 1°C kể từ năm 1960 (MNP, 2006) [79]. Mooij và cộng sự
(2008) [81] đã mô hình hóa sự biến động nhiệt độ nƣớc trong 3 hồ nông ở Hà Lan,
và phát hiện thấy sự gia tăng gần 2°C trong giai đoạn 1961-2006. Tăng nhiệt độ
nƣớc đã đƣợc ghi nhận tại 8 hồ ở Lithuania (Pernaravičiūt, 2004) [93] và 6 hồ tại Ba
Lan (Dabrowski và cộng sự, 2004) [36]. Kể từ năm 1950, nhiệt độ nƣớc mặt trong
các sông và hồ ở Thụy Sĩ đã tăng hơn 2°C (Buwal, 2004; Hari và cộng sự, 2006)
[51]. Trong các hồ lớn thuộc Alps, nhiệt độ nƣớc nhìn chung tăng 0,1-0,3°C mỗi
thập kỷ ở hồ Maggiore (Ambrosetti và Barbanti, 1999) [15], hồ Zürich (Livingstone,
2003) [73], hồ Constance và hồ Geneva (Anneville và cộng sự, 2005) [17].
Hồ Baikal cũng có sự gia tăng đáng kể nhiệt độ nƣớc ở bề mặt và tại độ sâu
25m trong giai đoạn 1945-2005 (Hampton và cộng sự, 2008) [50]. Cụ thể là nƣớc
bề mặt ấm lên trung bình 0,2ºC trong 1 thập kỷ, còn ở 25 m tăng trung bình 0,12ºC
1 thập kỷ. Phân tích theo mùa cho thấy, sự nóng lên trên bề mặt nƣớc trong mùa hè
dƣờng nhƣ đã gây ra sự ấm lên của vùng nƣớc sâu hơn vào mùa thu. Sự ấm lên ở hồ
Baikal là minh chứng rất quan trọng trong bối cảnh BĐKH, bởi vì đó là hồ lớn nhất
thế giới, đƣợc cho là có sức chịu đựng cao nhất thế giới khi trái đất ấm lên.
Các dòng suối nhỏ đã cho thấy sự gia tăng nhiệt độ cực đại trong mùa đông ở

Scotland (Langan và cộng sự, 2001) [71], và đã có sự gia tăng nhiệt độ khá lớn tại
các nguồn nƣớc của Thụy Sĩ ở các độ cao khác nhau (Hari và cộng sự, 2006) [51].
Đã có hai sự thay đổi đột ngột về nhiệt độ sông, trong năm 1988 và 2002, sau
những thay đổi về nhiệt độ không khí. Nhiệt độ nƣớc đột ngột tăng lên có thể có ý
nghĩa quan trọng đối với một số sinh vật dƣới nƣớc, nếu các loài không có khả năng
thích ứng với tốc độ tƣơng tự. Hơn nữa, một nghiên cứu gần đây của Orr và cộng sự
(2012) [87] về xu hƣớng dài hạn trong nƣớc mặt ở Vƣơng quốc Anh cho thấy rõ sự
10

biến động nhiệt độ, với nhiệt độ thƣờng tăng cao và liên đới với những sự thay đổi
dòng chảy trên khắp nƣớc Anh và xứ Wales, nhƣ thể hiện trong Hình 5. Tuy nhiên,
nhiệt độ sông cũng bị ảnh hƣởng bởi dòng chảy của vùng nƣớc ấm từ các nhà máy
điện và các công trình xử lý nƣớc thải, và nguồn nƣớc ngầm ấm áp. [90]

Hình 5. Biến động nhiệt độ ở 63 vị trí ghi nhận đƣợc tại Anh và xứ Wales
giai đoạn 1990-2006 [90]
Ghi chú: kí hiệu đỉnh nhọn hƣớng lên là tăng nhiệt độ và ngƣợc lại là giảm nhiệt độ
1.1.2. BĐKH ở Đông Bắc Á
Xu hƣớng ấm lên rõ rệt đã đƣợc quan sát trên toàn Đông Bắc Á trong những
thập kỷ gần đây, với những biểu hiện theo mùa (vào mùa đông) và theo không gian
(ở phía Bắc). Xu hƣớng về lƣợng mƣa cho thấy biến động theo mùa, theo năm, và
không gian cũng diễn ra trên toàn Bắc Á (Cruz và cộng sự, 2007) [35]. Ví dụ, lƣợng
mƣa hàng năm có xu hƣớng tăng trong thế kỷ qua ở Hàn Quốc (Chung và cộng sự,
2004) [33], và giảm hoặc không có xu hƣớng đã đƣợc quan sát thấy ở Đông Bắc
Trung Quốc và Nhật Bản (Cruz và cộng sự, 2007) [35]. Tần suất và cƣờng độ của
các sự kiện thời tiết khắc nghiệt, đặc biệt là mƣa lớn trong mùa mƣa (mùa hè) đã
11

tăng lên ở nhiều nơi thuộc Đông Bắc Á, mặc dù sự khác biệt về mặt không gian gây
khó khăn để rút ra kết luận chung về các xu hƣớng trên toàn bộ khu vực (Easterling

và cộng sự, 2000 [42]; Manton và cộng sự, 2001 [75]; Jung và cộng sự, 2002 [62];
Cruz và cộng sự, 2007 [35]). Cũng nhƣ sự gia tăng tần suất và cƣờng độ của các
cơn bão nhiệt đới ở Thái Bình Dƣơng (Wu và cộng sự, 2005 [117], Cruz và cộng
sự, 2007) [35], tần số ngày càng tăng các sự kiện lƣợng mƣa cực đoan đƣợc xem là
do sự nóng lên toàn cầu (Jung và cộng sự, 2002). [62, 19]
Trong số các xu hƣớng khí hậu quan sát thấy ở Đông Bắc Á, sự thay đổi hình
thái mƣa trong suốt thời kỳ gió mùa mùa hè và những thay đổi trong chế độ khí hậu
mùa đông (đặc biệt là ở các vĩ độ phía Bắc) có ý nghĩa rất quan trọng đối với quá
trình sinh hóa và chất lƣợng nƣớc bề mặt. Ở Hàn Quốc, thay đổi hình thái mƣa khi
gió mùa mùa hè (đƣợc gọi là "Changma") đã đƣợc ghi nhận trong những thập kỷ
gần đây, với thời gian rút ngắn của Changma và tăng tần suất mƣa lớn đặc biệt
trong tháng 8 (Chung và cộng sự, 2004) [33]. Thay đổi dài hạn đối với gió mùa
vùng Đông Á có liên quan đến những thay đổi về sự chiếu sáng vào mùa hè ở Bắc
bán cầu (bức xạ mặt trời) trên quy mô thời gian khác nhau, từ hàng ngàn năm đến
hàng chục thiên niên kỷ (Wang và cộng sự, 2008) [109]. Tuy nhiên, độ biến động
của gió mùa với những thay đổi khí hậu có thể gây ra gió mùa mạnh hơn, với sự gia
tăng lớn về lƣợng mƣa khi có gió mùa (Overpeck và Cole, 2008) [89]. Mặc dù còn
chƣa rõ về đáp ứng của gió mùa mùa đông với sự nóng lên của khí hậu, nhƣng một
mô hình dự báo khí hậu gần đây cho rằng, hơn nửa phía Nam của bán đảo Triều Tiên
sẽ giảm mạnh lƣợng tuyết mùa đông tƣơng ứng với sự tăng lên của ngƣỡng nhiệt độ
tối thiểu và tăng mạnh lƣợng mƣa vào mùa đông (Im và cộng sự, 2008) [56].
Đối với những thay đổi có thể xảy ra trong thời kỳ gió mùa mùa đông ở các
vĩ độ phía Bắc và tác động đến những quá trình chuyển hóa trong thủy vực và chất
lƣợng nƣớc, kết quả nghiên cứu điển hình ở Hokkaido, Nhật Bản cũng cho thấy các
vấn đề liên quan đến BĐKH. Trong khu vực ôn đới mát mẻ miền Bắc, khí hậu mùa
đông đƣợc mô tả là lạnh và tuyết thống trị, với những biến động lớn theo mùa về
nhiệt độ, lƣợng mƣa (mƣa lớn và tuyết rơi) và ngập lụt. Sự tan băng vào mùa đông
12

ảnh hƣởng đến quá trình lƣu chuyển của nƣớc và sự vận chuyển các chất hoà tan

khác nhau trong lớp nƣớc bề mặt. Xu hƣớng dài hạn trong lớp băng tuyết sâu quan
sát thấy ở Hokkaido chỉ ra rằng, BĐKH có thể ảnh hƣởng đến quá trình sinh địa hoá
của nguồn nƣớc và chất lƣợng nƣớc ở miền Bắc Nhật Bản, thông qua tƣơng tác
phức tạp giữa khí hậu mùa đông và động lực học của lớp băng tuyết. Tầm quan
trọng của tuyết tan trong nƣớc ảnh hƣởng đến quá trình sinh địa hóa bề mặt đã đƣợc
nhấn mạnh, đặc biệt từ các nghiên cứu ở Bắc Mỹ (Williams và Melack, 1990 [114];
Hornberger và cộng sự, 1994 [54]; Campbell và cộng sự, 2007 [27]) cho thấy dòng
chảy của các chất hoà tan từ băng tuyết, lớp đất bề mặt và sự pha loãng bởi nƣớc
tuyết tan và nƣớc ngầm là những yếu tố chính thúc đẩy ảnh hƣởng đến nồng độ và
hàm lƣợng các chất hòa tan đa lƣợng, đặc biệt là nitrat và hợp chất các bon hữu cơ
hòa tan (DOC).
Giai đoạn đầu của tuyết tan chảy, chất tan chảy qua lớp đất bề mặt rừng và lớp
đất khoáng chất, góp phần vào quá trình axit hóa tạm thời và làm tăng nồng độ các
chất dinh dƣỡng trong nƣớc bề mặt (Baird và cộng sự, 1987 [20]; Piatek và cộng sự,
2005 [96]). Đáng chú ý hơn so với các sự kiện thủy văn khác là việc giảm nồng độ
nitrat do mƣa lớn vào mùa hè (Christopher và cộng sự, 2008 [32]). Các hoạt động do
con ngƣời gây ra nhƣ axit lắng đọng và bổ sung chất dinh dƣỡng vào nƣớc mặt ở
Đông Bắc Hoa Kỳ và Scandinavia đã đƣợc ghi nhận khi nhiều thủy vực có tính axit
cao, cũng nhƣ hiện tƣợng phú dƣỡng trong nƣớc mặt (Baird và cộng sự, 1987 [20];
Chen và Driscoll, 2005 [30]).
1.1.3. BĐKH tại Việt Nam
Theo đánh giá của Chƣơng trình Phát triển Liên Hợp Quốc [1], Việt Nam
nằm trong những nƣớc đứng đầu thế giới dễ bị tổn thƣơng nhất do BĐKH. Nếu mực
nƣớc biển tăng 1m, Việt Nam sẽ mất 5% diện tích đất đai, 11% ngƣời mất nhà cửa,
giảm 7% sản lƣợng nông nghiệp và 10% thu nhập quốc nội. Nƣớc biển dâng 3-5 m
đồng nghĩa với một thảm họa có thể xảy ra ở Việt Nam, đặc biệt là hai vùng Đồng
bằng sông Hồng và Đồng bằng sông Cửu Long.

13

Trong giai đoạn năm 1951-2000, khí hậu Việt Nam có những điểm đáng
lƣu ý sau:
Nhiệt độ: Trong khoảng 50 năm qua (1951 - 2000), nhiệt độ trung bình năm
ở Việt Nam đã tăng lên 0,7°C. Nhiệt độ trung bình năm của 4 thập kỷ gần đây
(1961 -2000) cao hơn trung bình năm của 3 thập kỷ trƣớc đó (1931- 1960). Nhiệt độ
trung bình năm của thập kỷ 1991 - 2000 ở Hà Nội, Đà Nẵng, thành phố Hồ Chí
Minh đều cao hơn trung bình của thập kỷ 1931 - 1940 lần lƣợt là 0,8; 0,4 và 0,6°C.
Năm 2007, nhiệt độ trung bình năm ở cả 3 nơi trên đều cao hơn trung bình của thập
kỷ 1931 -1940 là 0,8 - 1,3°C và cao hơn thập kỷ 1991 – 2000 là 0,4 - 0,5°C.
Lƣợng mƣa: Trên từng địa điểm, xu thế biến đổi của lƣợng mƣa trung bình
năm trong 9 thập kỷ vừa qua (1911- 2000) không rõ rệt theo các thời kỳ và trên các
vùng khác nhau: có giai đoạn tăng lên và có giai đoạn giảm xuống.
Mực nƣớc biển: Theo số liệu quan trắc trong khoảng 50 năm qua ở các trạm
Cửa Ông và Hòn Dấu, mực nƣớc biển trung bình đã tăng lên khoảng 20 cm, phù
hợp với xu thế chung của toàn cầu.
Số đợt không khí lạnh: ảnh hƣởng tới Việt Nam giảm đi rõ rệt trong hai thập
kỷ gần đây (cuối thế kỷ XX đầu thế kỷ XXI). Năm 1994 và năm 2007 chỉ có 15-16
đợt không khí lạnh, bằng 56% trung bình nhiều năm. 6/7 trƣờng hợp có số đợt
không khí lạnh trong mỗi tháng mùa đông (XI - III) thấp dị thƣờng (0-1 đợt) cũng
rơi vào 2 thập kỷ gần đây (3/1990, 1/1993, 2/1994, 12/1994, 2/1997, 11/1997). Một
biểu hiện dị thƣờng gần đây nhất về khí hậu trong bối cảnh BĐKH toàn cầu là đợt
không khí lạnh gây rét đậm, rét hại kéo dài 38 ngày trong tháng 1 và tháng 2 năm
2008 gây thiệt hại lớn cho sản xuất nông nghiệp.
Bão: Vào những năm gần đây, số cơn bão có cƣờng độ mạnh nhiều hơn, quỹ
đạo bão dịch chuyển dần về các vĩ độ phía Nam và mùa bão kết thúc muộn hơn,
nhiều cơn bão có quỹ đạo di chuyển dị thƣờng hơn.
Số ngày mƣa phùn trung bình năm ở Hà Nội giảm dần trong thập kỷ 1981 -
1990 và chỉ còn gần một nửa (15 ngày/năm) trong 10 năm gần đây.
14

Số liệu theo dõi của các trạm khí tƣợng thủy văn toàn quốc trong những năm
gần đây cho thấy dòng chảy của các sông có xu thế thấp hơn so với trung bình nhiều
năm khoảng 30-70%. Nhiều sông có mực nƣớc đạt mức thấp nhất hoặc thấp hơn
mức ghi nhận trong lịch sử. Hạn hán xảy ra nghiêm trọng trên diện rộng và kéo dài
làm giảm đáng kể mức nƣớc sông trung bình năm. Vào mùa mƣa lũ nhƣng các sông
thuộc Bắc Bộ không có lũ lớn, tháng 7, 8 là các tháng trọng điểm trong mùa lũ cũng
chỉ xuất hiện 2 đến 3 đợt lũ nhỏ với biên độ lũ lên khoảng 2m. Ngƣợc lại, ở Trung
Bộ, thiên tai đã xảy ra dồn dập từ cuối tháng 9 đến hết tháng 11 trên địa bàn các tỉnh
ven biển từ Nghệ An đến Bình Thuận. Trong khi đó, Tây Nguyên, miền Đông Nam
Bộ và ĐBSCL gần nhƣ không có lũ lớn. Sông Cửu Long chỉ có lũ nhỏ, mực nƣớc
cao nhất năm trên sông Tiền và sông Hậu đều thấp hơn trung bình nhiều năm.
Theo số liệu quan trắc tại các trạm hải văn dọc ven biển Việt Nam cho thấy
tốc độ dâng lên của mực nƣớc biển trung bình ở Việt Nam trong giai đoạn 1993-
2008 là khoảng 3mm/năm, tƣơng đƣơng với tốc độ trung bình của thế giới. Trong
khoảng 50 năm qua, mực nƣớc biển tại trạm Hòn Dấu (Hải Phòng) dâng lên khoảng
20 cm. Mực nƣớc biển dâng cao dẫn đến xâm nhập mặn sâu vào các hệ thống sông
ngòi, kênh rạch và tầng chứa nƣớc ngầm của đồng bằng châu thổ sông Hồng, sông
Thái Bình, ĐBSCL và các đồng bằng ven biển miền Trung làm cho nƣớc ngọt bị
nhiễm mặn. Theo kết quả của các kịch bản BĐKH và nƣớc biển dâng đã đƣợc đƣa
ra, nếu mực nƣớc biển dâng cao (0,75-1 m) so với giai đoạn 1980-1999, thì có thêm
khoảng 28% diện tích ĐBSCL và đồng bằng sông Hồng bị ngập, dẫn đến ảnh
hƣởng nghiêm trọng đến chất lƣợng nƣớc mặt nội địa. Cũng theo kết quả tính toán,
dƣới tác động của nƣớc biển dâng và sự thay đổi nguồn nƣớc ở thƣợng lƣu do
BĐKH, ở hạ lƣu các hệ thống sông Hồng – Thái Bình, Đồng Nai và ĐBSCL mặn
xâm nhập vào đất liền sâu hơn. Vào cuối thế kỷ 21, chiều sâu xâm nhập mặn ứng
với độ mặn 1‰ có thể tăng lên trên 20 km trên các sông Đồng Nai, sông Tiền, sông
Hậu; xấp xỉ 10 km trên sông Thái Bình.
Đặc biệt, ở khu vực chịu ảnh hƣởng nặng nhất từ BĐKH ở Việt Nam, dự báo
trong 50 năm tới, diện tích xâm nhập mặn trên 4g/l chiếm 40% diện tích toàn khu
15

vực, tăng gần 400.000 ha so với trung bình thời kỳ 1990-1999. Vùng chịu ảnh
hƣởng của độ mặn trên 1g/l chiếm 60% diện tích tự nhiên, tăng khoảng 450.000 ha
so với hiện nay.
Về xu thế BĐKH ở Việt Nam, đã có những ghi nhận: nhiệt độ trung bình có
thể tăng lên 3°C vào năm 2100; lƣợng mƣa có xu thế biến đổi không đồng đều giữa
các vùng, có thể tăng (từ 0% đến 10%) vào mùa mƣa và giảm (từ 0% đến 5%) vào
mùa khô, tính biến động của mƣa tăng lên; mực nƣớc biển trung bình trên toàn dải
bờ biển Việt Nam có thể dâng lên 1m vào năm 2100. Việt Nam đang đối mặt với
nhiều tác động của BĐKH bao gồm tác động đến cuộc sống dân cƣ, sinh kế, tài
nguyên thiên nhiên, cấu trúc xã hội, hạ tầng kỹ thuật và nền kinh tế.
1.2. Tác động của các nhân tố khí tƣợng đến môi trƣờng nƣớc
Tính chung trên toàn cầu, chỉ có 2,5% là nƣớc ngọt, phân phối không
đồng đều theo không gian và thời gian. Nƣớc ngọt trong các sông, suối, hồ tạo
thành một hệ thống phức tạp. BĐKH trở thành một mối quan tâm lớn về môi
trƣờng và có thể gây ra những biến thể gia tăng hàng năm hay nhiều năm về số
lƣợng và chất lƣợng nƣớc. [63]
Chất lƣợng nƣớc mặt có thể đƣợc định nghĩa nhƣ là một hàm phụ thuộc vào
các chất hóa học, vật lý, và đặc trƣng sinh học. Đánh giá gần đây về tác động của
BĐKH đến chất lƣợng nƣớc mặt đã nhấn mạnh rằng, BĐKH ảnh hƣởng đến chất
lƣợng nƣớc thông qua các tƣơng tác phức tạp với các quá trình trên cạn và dƣới
nƣớc (Murdoch và cộng sự, 2000 [85]; Senhorst và Zwolsman, 2005 [100];
Kundzewicz và cộng sự, 2007 [68]; Campbell và cộng sự, 2008 [28]). Tuy nhiên,
BĐKH, có thể thay đổi dài hạn, trung bình hoặc ngắn hạn, làm ảnh hƣởng chất lƣợng
nƣớc, không chỉ bằng cách trực tiếp thay đổi các đặc tính của nƣớc, mà còn ảnh
hƣởng đến quá trình trên bề mặt đất liên quan đến phát sinh, phát thải, vận chuyển vật
chất tự nhiên và các chất ô nhiễm. Những thay đổi về nhiệt độ và lƣợng mƣa, cùng
với các sự kiện thủy văn khắc nghiệt bất thƣờng đã dẫn đến những thay đổi về địa
mạo bề mặt đất, các quá trình sinh địa hóa thủy vực (nhƣ bão lũ tác động đến việc lƣu
16

chuyển chất ô nhiễm), cũng nhƣ suy giảm chất lƣợng nƣớc (nhƣ tác động tiêu cực của
tăng nhiệt độ và hạn hán đến nồng độ DO và sinh vật thủy sinh). [19]
Trên thực tế, BĐKH không phải là yếu tố duy nhất ảnh hƣởng đến chất
lƣợng nƣớc. Việc thay đổi hình thức sử dụng đất, nạn phá rừng, đô thị hóa tràn lan
cũng có thể góp phần vào sự suy thoái chất lƣợng nƣớc. Nhƣng thƣờng xuyên hơn,
ô nhiễm nguồn nƣớc liên quan trực tiếp đến hoạt động của con ngƣời có nguồn gốc
từ đô thị hóa, công nghiệp hay nông nghiệp, và BĐKH có thể dẫn đến suy thoái chất
lƣợng nƣớc bề mặt nhƣ một hệ quả gián tiếp của các hoạt động này. Khi các nguồn
ô nhiễm giảm ở nhiều quốc gia (ngay cả khi các nhà máy xử lý nƣớc thải bắt đầu
đạt đƣợc giới hạn khả năng của họ), tác động của BĐKH toàn cầu có thể có xu
hƣớng tăng tình trạng ô nhiễm lan tỏa. Yếu tố quyết định BĐKH ảnh hƣởng đến
chất lƣợng nƣớc chủ yếu là do các yếu tố của môi trƣờng không khí xung quanh
(nhiệt độ) và sự gia tăng của các sự kiện thủy văn khắc nghiệt (mƣa lớn). [55]
BĐKH dự kiến sẽ gây hậu quả sâu rộng đến chế độ thủy văn của sông, vận
tốc dòng chảy, đặc điểm thủy lực, mực nƣớc, mô hình ngập lụt, thời gian cƣ trú của
sinh vật (Brown và cộng sự, 2007) [25]. Lƣợng mƣa nhiều hơn, với cƣờng độ cao
và lũ lụt có thể dẫn đến tăng tải trọng của chất rắn lơ lửng (Lane và cộng sự, 2007)
[70]. Số lƣợng E. coli và hàm lƣợng kim loại nặng (chất gây ô nhiễm) (Longfield &
Macklin, 1999) [74] liên quan đến hiện tƣợng xói mòn đất và vận chuyển bùn cát
mịn từ đất (Leemans & Kleidon, 2002). [72, 91]
Trong các báo cáo gần đây của IPCC đều kết luận rằng ―tài nguyên nƣớc và
chất lƣợng nguồn nƣớc sẽ là những áp lực chính đối với xã hội và môi trƣờng trong
bối cảnh BĐKH‖. Các tác động liên quan đến BĐKH đối với tài nguyên nƣớc đã
đƣợc thể hiện trong rất nhiều tài liệu nghiên cứu. Các bằng chứng thực tế cho thấy
xu hƣớng gia tăng các hiện tƣợng thời tiết cực đoan, lũ lụt, hạn hán và thu hẹp lớp
băng phủ trên quy mô toàn cầu. Tất cả các hiện tƣợng này đƣợc cho là do ảnh
hƣởng trực tiếp hoặc gián tiếp của BĐKH. Rất nhiều nghiên cứu khoa học đã chỉ ra
sự gia tăng về cƣờng độ, thời gian và phạm vi ảnh hƣởng của hạn hán, nhiệt độ khí
quyển, nhiệt độ bề mặt biển, đại dƣơng gia tăng, sự thay đổi về lƣợng mƣa, thu hẹp