(Nguyễn Trường Ngân – Nguyễn Ngọc Tuyến)

1. Mở đầu

1.1. Một số khái niệm

Hệ sinh thái (Ecosystem) Trong bài viết này được hiểu là một phức hệ động giữa các quần xã động, thực vật và vi sinh vật, cùng với môi trường vô sinh, tương tác lẫn nhau như một đơn vị chức năng (UNEP, 2004).

Như vậy, có thể hiểu hệ sinh thái là sự tích hợp giữa các quần xã với sinh cảnh.

Chức năng hệ sinh thái (Ecosystem function) là một đặc tính nội tại của HST liên quan đến một tập hợp các điều kiện và tiến trình để duy trì tính toàn vẹn của HST (như năng suất sơ cấp, chuỗi thức ăn, chu trình địa hóa). Các chức năng của HST gồm có các tiến trình như phân hủy, sản xuất, chu trình dinh dưỡng, dòng dinh dưỡng và năng lượng (UNEP, 2004)

Dịch vụ hệ sinh thái (Ecosystem services) là những lợi ích mà con người có được từ HST. DVHST bao gồm: dịch vụ cung cấp, ví dụ lương thực và nước; dịch vụ điều tiết, ví dụ kiểm soát lũ và dịch bệnh; dịch vụ văn hóa, ví dụ tinh thần, giải trí, văn hóa; và dịch vụ hỗ trợ, ví dụ chu trình dinh dưỡng giúp duy trì các điều kiện sống trên trái đất. Khái niệm “hàng hóa và dịch vụ hệ sinh thái (ecosystem goods and services) đồng nghĩa với khái niệm DVHST (UNEP, 2004).

Phản DVHST (Ecosystem Dis-services) là những tác động do con người gây ra làm phá hủy DVHST (Zhang, 2007)

Hệ sinh thái đới bờ (Coastal ecosystem) là một phần diện tích nơi mà đất và nước tham gia để tạo ra một môi trường có một cấu trúc, sự đa dạng và dòng năng lượng riêng biệt. HST đới bờ bao gồm các đầm muối, rừng ngập mặn, đất ngập nước, cửa sông và các vịnh, và là nơi trú ngụ của nhiều loài động thực vật khác nhau. Các HST đới bờ rất nhạy cảm với những thay đổi môi trường (The Environmental Literacy Council, 2015).

Hệ đới bờ (Coastal system) là các hệ thống bao gồm phần diện tích mặt đất bị ảnh hưởng bởi thủy triều và bãi cát, kết hợp với các vùng biển gần bờ. Hệ sinh thái đới bờ thuộc phần đất liền được xác định tối đa 100km tính từ bờ biển hoặc 100m độ cao (tùy giới hạn nào gần biển hơn), và phần biển gần bờ được giới hạn bởi độ sâu 50m tính từ bờ biển (UNEP, 2006).

1.2. Phân loại các hệ sinh thái đới bờ

Là các HST có năng suất sinh học cao nhất, đồng thời cũng là các HST bị đe dọa nhất trên thế giới. Thành phần bao gồm các HST trên cạn (ví dụ HST cồn cát), các HST nước lợ, các HST ven bờ và các HST đại dương. Cơ sở để xác định ranh giới các HST là dựa vào khái niệm hệ đới bờ theo UNEP, 2006.

Các hệ sinh thái đới bờ phân thành 10 dạng như hình 1.

  2. Chức năng và dịch vụ của các HST đới bờ

Các tác giả De Groot, Wilson và Boumans (2002) đã tổng hợp được 22 chức năng chính của các HST đới bờ chia thành 4 nhóm, gồm: Điều tiết (10 chức năng), sinh cảnh (2 chức năng), sản xuất (5 chức năng), và thông tin (5 chức năng). Từ 22 chức năng chính này, các tác giả cũng đề xuất môt số DVHST phổ biến đang được con người khai thác trên thế giới.

Các DVHST được các tác giả ghi nhận (bảng 1) là những DV có tính bền vững về mặt sinh thái vì chúng được tạo ra từ các chức năng của hệ sinh thái. Các tác giả này bỏ qua các hoạt động khai thác kém bền vững, ví dụ hoạt động khai thác dầu khí và các nguồn tài nguyên không tái tạo khác (tất cả đều là hàng hóa liên quan đến thị trường). Đối với các hoạt động này, chúng tôi sẽ bàn đến trong nội dung phản DVHST.

3. Dịch vụ của các HST điển hình theo tuyến thực tập đới bờ

3.1. Các HST điển hình

Tuyến thực tập môi trường – tài nguyên đới bờ năm 2018 của sinh viên ngành Khoa học Môi trường trường Đại học Khoa học tự nhiên có tổng chiều dài 346 km, khảo sát chi tiết tại 12 điểm (hình 2)

Căn cứ vào phân loại sinh cảnh đới bờ theo UNEP (Bảng 1) và đối chiếu với thực tế khảo sát, chúng tôi ghi nhận bốn HST điển hình theo tuyến thực tập đới bờ như sau (bảng 2).

3.2. Các chức năng và dịch vụ HST điển hình

4. Thực trạng khai thác dịch vụ HST đới bờ

4.1. Thực trạng trên thế giới

4.1.1. HST cửa sông

Trên toàn thế giới, hơn 1.200 cửa sông lớn đã được xác định và lập bản đồ, với tổng diện tích khoảng 500.000 km². Các HST cửa sông tại 1.200 khu vực này, bao gồm cả hệ thống đầm phá và vịnh hẹp, cung cấp khoảng 80% lưu lượng nước ngọt của toàn thế giới. Hơn 62% các cửa sông lớn nằm trong phạm vi 25 km tính từ các đô thị lớn có trên 100.000 dân (UNEP, 2006).

Tác động của phát triển đô thị khiến cho HST cửa sông bị tổn hại đáng kể. Theo bảng 4, tại California chỉ còn ít hơn 10% diện tích các vùng cửa sông chưa bị phá hủy. Nếu tính toàn nước Mỹ, hơn 50% diện tích cửa sông đã bị biến đổi đáng kể. Tại Úc, mặc dù hệ thống các cửa sông cách xa các khu trung tâm dân cư nhưng vẫn bị tổn hại khoảng 50% so với các HST tự nhiên trước đây.

4.1.2. HST rừng ngập mặn

Diện tích rừng ngập mặn toàn cầu hiện được ước tính từ 16 đến 18 triệu ha. Phần lớn dân số ven biển của vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới cư trú gần rừng ngập mặn; 64% diện tích rừng ngập mặn của thế giới hiện đang nằm trong phạm vi 25 km từ các trung tâm đô thị lớn có trên 100.000 dân [UNEP, 2006).

Nhiều khu vực rừng ngập mặn của thế giới đã bị suy thoái do áp lực dân số, chuyển mục đích sử dụng đất và ô nhiễm. Hiện nay, dữ liệu rừng ngập mặn thế giới chỉ mới quản lý được 54% tổng diện tích. Theo dữ liệu này, ước tính khoảng 35% diện tích rừng ngập mặn đã biến mất trong hai thập kỷ qua (trung bình 2,1%/ năm, hoặc 2,834 km²/ năm). Ở một số nước, hơn 80% diện tích rừng ngập mặn tự nhiên đã bị xóa sổ.

Các phản dịch vụ của con người gây phá hủy rừng ngập mặn bao gồm: nuôi trồng thủy sản (52%, bao gồm nuôi tôm 38%, nuôi cá 14%), khai thác rừng (26%), và bị ngọt hóa (11%). Mặt dù nhiều chương trình phục hồi được thực hiện thành công, tuy nhiên, sự phá hủy vẫn nhanh hơn những nổ lực phục hồi này.

4.1.3. HST rạn san hô

HST rạn san hô thuộc đối tượng bị phá hủy nghiêm trọng trên thế giới. Khả năng hiện nay không còn HST rạn san hô nguyên thủy nào trên thế giới. Rạn san hô nhiệt đới phần lớn phân bố tại các nước đang phát triển, và cũng là các HST bị suy thoái nặng nề nhất. Khoảng 58% các rạn san hô nhiệt đới phân bố trong vòng 25 km tính từ các đô thị lớn có trên 100.000 dân. Trong vài thập kỷ qua, khoảng 27% các rạn san hô được biến đến trên thế giới bị phá hủy hoàn toàn. Khu vực Đông Nam Á và Caribbean là các khu vực bị suy thoái cao nhất và tiếp tục bị đe dọa cao nhất giai đoạn tiếp theo.

Kiến thức của nhân loại về HST rạn san hô biển sâu (HST san hô nước lạnh) vẫn còn rất hạn chế. Mối đe dọa lớn nhất đối với các HST này là từ hoạt động đánh bắt hải sản đáy. WWF công bố, khoảng 30-50% HST san hô nước lạnh dọc theo bờ biển Na Uy đã bị phá hủy do hoạt động đánh bắt, ô nhiễm biển và thăm dò dầu khí.

4.1.4. HST bãi triều và đồng bằng

Hoạt động khai thác lương thực và thức ăn chăn nuôi (các động vật thân mềm và rong biển) và hoạt động dân sinh đã làm xáo trộn nghiêm trọng hệ thống sinh cảnh tự nhiên khu vực bãi triều. Tại Mỹ và nhiều khu vực khác nhau trên thế giới, vùng bãi triều đá là khu vực sinh cảnh bị biến đổi lớn trong vài thập kỷ qua. Dọc bờ biển Hoàng Hải, Trung Quốc, khoảng 37% sinh cảnh bãi triều bị biến mất kể từ năm 1950. Tại Hàn Quốc, khoảng 43% các khu vực bãi triều bị tổn hại từ năm 1918.

Đồng bằng châu thổ hiện này là các khu vực mà mức độ sử dụng đất và bố trí dân cư cao nhất. IPCC đã xác định, các đồng bằng châu thổ cùng với các cửa sông và đảo nhỏ là các HST đới bờ dễ bị tổn thương nhất bởi biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng.

4.1.5. HST bãi biển và cồn cát

Các phản DVHST trong vùng sinh cảnh này chủ yếu do các hoạt động khai thác cát, khai thác tổng hợp gần bờ, và hoạt động xây dựng các công trình nhân tạo ven biển. Các hoạt động này đã gây biến mất hoàn toàn các bãi biển và cồn cát ở nhiều nơi. Hậu quả nghiêm trọng là sẽ gây ra sự mất ổn định bờ biển, gây phá hủy hoặc phủ lấp các công trình xây dựng đắt tiền hoặc các công trình chắn sóng.

4.1.6. HST thảm cỏ biển

Sinh cảnh cỏ biển bị tổn thất nặng nề tại Địa Trung Hải, vịnh Florida và Úc. Một số khu vực khác được dự báo sẽ gia tăng như Đông Nam Á và Caribbean.

Phản dịch vụ chính đe dọa các HST này chính là hoạt động xả chất thải giàu dinh dưỡng ra vùng đới bờ, làm gia tăng sự phát triển của các sinh vật gây ô nhiễm và tảo biển, đồng thời ức chế khả năng quang hợp của cỏ biển gây suy giảm.

Hoạt động khai thác thảm cỏ biển để phát triển kinh tế cũng là một phản dịch vụ đáng kể trong tương lai.

4.1.7. HST rừng tảo biển

Hoạt động đánh bắt hải sản là phản dịch vụ chính khiến các HST rừng tảo biển bị mất ổn định. Nhiều khả năng hiện nay không còn một HST rừng tảo bẹ nguyên sinh nào trên thế giới.

4.1.8. HST ruộng muối và đầm lầy than bùn

Tác nhân chính gây biến đổi và phá hủy các HST này là do sự giảm sút của lượng trầm tích tại các lưu vực sông. Các nghiên cứu gần đây về biến động trong các đầm lầy than bùn tạo Đông Nam Á cho thấy các HST này đã giảm diện tích từ 46-100%.

4.1.9. HST biển nửa kín

Sự giảm sút dòng chảy vào các vùng biển nửa kín khiến sự suy giảm các DVHST liên quan đến nguồn nước và dinh dưỡng xảy ra. Một trường hợp nghiêm trọng đang xảy ra ở vịnh California, sông Colorado hiện chỉ còn cung cấp cho vịnh một lượng nước rất nhỏ khiến cho toàn bộ khu đồng bằng và vùng đới bờ bị khô hạn và duy thoái.

Một phản dịch vụ khác là sự xả thải từ nông nghiệp và công nghiệp làm suy giảm chất lượng nước từ dòng chảy. Do đặc trưng biển nửa kín không pha loãng và tự làm sạch nhanh như các vùng biển mở nên hiện tượng phú dưỡng hóa và tích lũy độc chất khiến sự suy giảm HST diễn ra một cách nhanh chóng.

4.1.10. HST đáy biễn khác

Các hoạt động đánh bắt đáy và nạo vét đáy đã gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến các HST vùng đáy cứng và vùng trầm tích biển.

Đáy trầm tích chiếm khoảng 70% đáy biển của vùng đới bờ. Đặc trưng của đáy trầm tích là mức độ đa dạng sinh học cực cao. Đặc biệt, đây là nơi sinh sản của rất nhiều loài cá, và là nơi cư trú an toàn cho rất nhiều loài động vật khác nhau, nhiều loài đang thuộc sách đỏ của thế giới.

4.2. Khái quát về các biện pháp ứng phó với sự suy giảm HST đới bờ

Một số biện pháp ứng phó với sự suy giảm của các HST đới bờ, hiệu quả áp dụng, loại giải pháp và ai là người được đề xuất áp dụng giải pháp được mô tả chi tiết trong Bảng 5 bên dưới.

 

4.3. Vài nét về thực trạng HST đới bờ theo tuyến thực tập

4.3.1. HST cửa sông

Các hoạt động chính của con người ghi nhận được tại các cửa sông Ray (Lộc An) và cửa sông Dinh (Lagi) bao gồm: Làm cảng, neo đậu tàu thuyền, đánh bắt thủy hải sản, bố trí dân cư, xả nước thải sinh hoạt và sản xuất, xây kè bảo vệ bờ, trồng rừng phi lao chắn cát và phát triển du lịch.

Bên cạnh nhiều lợi ích (DVHST) ghi nhận được, các hoạt động này đang gây ra nhiều phản DVHST làm suy thoái các chức năng của HST cửa sông như: điều hòa khí hậu, ngăn ngừa nhiễu loạn, ổn định trầm tích, xử lý chất thải, các chức năng sinh cảnh và các chức năng thẩm mỹ giải trí.

4.3.2. HST rừng phòng hộ

Các hoạt động được ghi nhận trong các khu vực có HST rừng phòng hộ gồm: bố trí dân cư, phát triển các dịch vụ du lịch và xây dựng cơ sở hạ tầng giao thông.

Các hoạt động này đang gây ra một số phản DVHST phá hủy các chức năng điều hòa khí hậu, ngăn ngừa nhiễu loạn, giữ đất, xử lý chất thải, chức năng sinh cảnh và chức năng cung cấp nguồn gene.

4.3.3. HST bãi biển và bãi triều

Khai thác thủy sản và du lịch là các hoạt động chính trong các HST này. Các chức năng sinh thái bị ảnh hưởng rõ nét từ các tác động phản DVHST gồm có: điều tiết nước, xử lý chất thải, kiểm soát sinh học, thẩm mỹ và giải trí.

4.3.4. HST cồn cát

Đây là HST được nghiên cứu nhiều nhất trong chuyến thực địa. Các hoạt động của con người trên HST này đa dạng với các mức độ lợi ích và tác động rất khác nhau. Một số hoạt động cần đặc biệt lưu ý: Phát triển năng lượng điện, hoạt động du lịch, sản xuất muối, khai thác khoáng sản.

Tài liệu tham khảo

Groot, D., Wilson, R. S., M. A., and Boumans, R. M. J., (2002), A typology for the classifcation, description and valuation of ecosystem functions, goods and services, Ecological Economics

Philcox, N. (2007), Literature Review and Framework Analysis of Non-Market Goods and Services Provided by British Columbia’s Ocean and Marine Coastal Resources, Government of British Columbia

UNEP, (2004), Ecosystems and human well-being: synthesis, Report Based on the Findings of the Millennium Ecosystem Assessment, UNEP.

UNEP, (2006), Marine and coastal ecosystems and human wellbeing: A synthesis, Report Based on the Findings of the Millennium Ecosystem Assessment, UNEP.

Zhang, W. (2007), Ecosystem services and dis-services to agriculture, Environmental economics