NG D NG K THU T SINH THÁI TRONG Ứ Ụ Ỹ Ậ QU N LÝ MÔI TR NGẢ ƯỜ GVGD: TS. Đặng Viết Hùng Nhóm 6: Nguyễn Áng Thùy An 12260636 Lê Nhật Thành 12260678 Souphavanh Khounyotha 11269001 1. Tổng quan về kỹ thuật sinh thái 2. Ứng dụng kỹ thuật sinh thái vào QLMT 3. Nguyên tắc thiết kế hệ sinh thái 4. Ví dụ áp dụng KTST vào QLMT NỘI DUNG PH N I: T NG QUAN V K THU T SINH THÁIẦ Ổ Ề Ỹ Ậ ECOLOGICAL ENGINEERING What is ecological engineering? “design of sustainable ecosystems that integrate human society with its natural environment for the benefit of both” 1. The restoration of ecosystems that have been substantially disturbed by human activities such as environmental pollution or land disturbance 2. The development of new sustainable ecosystems that have both human and ecological value William J. Mitsch 1. KHÁI NIỆM Goals of ecological engineering? ECOLOGICAL ENGINEERING Recommendations (Mitsch, 1998) 1. Các nhà sinh thái học cần đưa yếu tố thiên nhiên vào lĩnh vực của mình để đưa ra các quy luật, không phải các mô tả về những vấn đề môi trường 2. Các kỹ sư cần hiểu rằng khoa học về sinh học và sinh thái là nền tảng để thực hiện nhiệm vụ của mình 3. Cần có sự công nhận chính thức đối với kỹ thuật sinh thái tồn tại cùng với sự công nhận về các kỹ thuật khác ECOLOGICAL ENGINEERING Recommendations (Mitsch, 1998) 4. Các trường đại học cần tích hợp yếu tố sinh thái và kỹ thuật một cách chặt chẽ và hợp lý vào chương trình giảng dạy 5. Các nhà sinh thái học và kỹ sư cần làm việc với nhau để hiểu được tiếng nói của nhau 6. Sự trao đổi quốc tế cần được tiếp tục phát triển để thiết lập các cơ sở khoa học, những hạn chế và cơ hội cho kỹ thuật sinh thái ECOLOGICAL ENGINEERING 2. Phân loại 1. KTST dùng để giảm thiểu hoặc xử lý ô nhiễm 2. KTST tạo ra các hệ sinh thái mô phỏng hay sao chép để giảm thiểu và xử lý ô nhiễm 3. KTST dùng để phục hồi các hệ sinh thái bị xuống cấp hoặc bị phá hủy nghiêm trọng 4. Áp dụng KTST để khai thác và sử dụng các HST tự nhiên một cách bền vững, mang lại lợi ích cho con người mà không phá hủy cân bằng sinh thái (Mitsch và Jorgensen, What is ecological engineering, 2004) ECOLOGICAL ENGINEERING H.T.Odum -cha đẻ của KTST • 1960s • “Hệ thống sinh thái” (1983): kỹ thuật thiết kế các HST mới…sử dụng hệ thống mang tính tự tổ chức Ma Shijun- cha đẻ KTST Trung Quốc • Phát triển khái niệm KTSH ở Trung Quốc • 1980s Trường ĐH tổ chức khóa học về KTST • Giữa 1970s • Viện Công nghệ Illinois, Chicago, 1975- 1978 3. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN ECOLOGICAL ENGINEERING Hội thảo về KTST: • Trosa, Thụy Điển, 1991 • Washington, Mỹ, 1993  thông qua dự án “KTST và phục hồi HST” của UBKH về các vấn đề môi trường (SCOPE) ở Paris, 1994 Tổ chức về KTST • Hiệp hội KTST quốc tế (IEES) sáng lập 1993, ĐH Utretch, Netherlands • Hiệp hội KTST Mỹ (AEES) bắt đầu 1999, Columbus, Mỹ  họp lần đầu năm 2001, ĐH Georgia, Ai Cập • 2 quyển sách về KTST chính thức được xuất bản 2004 • Chương trình KTST bắt đầu trong hệ thống giảng dạy ở một số trường ĐH Mỹ 3. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN PH N II: NG D NG K THU T SINH THÁI VÀO QLMTẦ Ứ Ụ Ỹ Ậ [...]... (12 30 Quản lý chất thải 17, 4, 16, (1), (2), (7), (12) 31 Quản lý sông suối 17, 4, 16, (1), (2), (7), (12) 32 Quản lý chu trình của nước 17, 4, 16, (1), (2), (7), (12) 33 Quản lý lưu vực sông 16, 17, 4, (1), (2), (7), (12) Lựa chọn và áp dụng các phương pháp KTST vào thực tế  Chọn 1 hoặc kết hợp vài phương pháp trong số 33 phương pháp KTST  Tiến hành thiết kế Trong quá trình này, nên áp dụng các... trong phần các nguyên tắc thiết kế kỹ thuật sinh thái PHẦN III: NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ HỆ SINH THÁI NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ KTST KTST Nhiệt động lực học và sự bảo toàn KL&NL Tiến hóa và chọn lọc tự nhiên Nhiệt động lực học và sự bảo toàn NL&KL Dòng năng lượng Sự tuần hoàn vật chất DÒNG NĂNG LƯỢNG  Các hệ thống kĩ thuật truyền thống sử dụng nguồn năng lượng hydrocarbon để duy trì hoạt động  Các HST sử dụng. .. chịu đựng rộng Năng lượng và vật liệu không tái sinh Năng lượng và vật liệu tái sinh Các điều kiện biên cố định Các điều kiện biên linh hoạt Không quan tâm đến sự tạo ra chất thải Giảm thiểu phát thải, tái sử dụng chất thải Mang tính diễn dịch Mang tính quy nạp Mang tính đàn hồi kĩ thuật Mang tính đàn hồi sinh thái PHẦN Iv: Ví dụ áp dụng ktst trong qlmt QUẢN LÝ XÓI MÒN TỔNG QUAN  Xói mòn là quá trình... quang hợp  Ngoài ra, trong các HST còn có 2 dòng năng lượng đại diện cho 2 quá trình vô sinh và hữu sinh:  Dòng  Dòng năng lượng sinh học: được đo bởi tỉ lệ sinh sản và hô hấp năng lượng lý học: được đo bởi sự vận chuyển và lắng đọng của các vật chất hữu cơ-vô cơ gây ra do động năng và thế năng của lưu chất như nước và gió EMERGY  Là một đại lượng dùng trong hệ thống kiểm toán môi trường được phát... 20 Sử dụng thực vật để tu bổ HST 17, 4, 5, 6, 13, (2), (11), (12) 21 Kĩ thuật xử lý bùn 17, 4, 5, 6, 13, (2), (11), (12) 22 Hoạt động canh tác 17, 4, 5, 6, 13, (2), (11), (12) 23 Nông lâm nghiệp 3, 16, 9, (1), (2), (7), (12) 24 Quản lý bờ biển 17, 4, 9, 16, (1), (2), (7), (12) 25 Kiểm soát xói mòn 9, 16, (1), (2), (7), (12) 33 PHƯƠNG PHÁP KTST (tt) STT Phương pháp Nguyên tắc sinh thái 26 Quản lý rừng... Erik Jorgensen, Soren Nors Nielsen, Tool boxes for an integrated ecological and environmental management, 2011 Các vấn đề môi trường đã được nhận diện Giải quyết Công nghệ MT Kỹ thuật Sinh thái Chính sách MT 4 nhóm công cụ để giải quyết vấn đề Sản xuất Sạch hơn 19 NGUYÊN TẮC SINH THÁI LÀM NỀN TẢNG CHO KTST 1 Các điều kiện ràng buộc quyết định cấu trúc và chức năng các HST 2 Năng lượng cung cấp và khả... Thay đổi một thành phần trong HST có thể làm thay đổi rất nhiều thành phần còn lại  Bằng cách tích hợp các quá trình tự nhiên vào các thiết kế KTST, các kĩ sư sinh thái có thể giảm việc sử dụng năng lượng không tái tạo cũng như vật liệu không tái chế và cho phép khả năng tự tổ chức của hệ sinh thái quyết định việc sử dụng các sản phầm và dịch vụ tự nhiên như thế nào là hợp lý nhất SỰ XÁO TRỘN VÀ... các hệ sinh thái liên quan (3) Nhận diện nguyên nhân và định lượng nguồn gốc vấn đề (4) Xác định mối liên quan giữa vấn đề và nguồn gốc của vấn đề (5) Xác định công cụ để giải quyết vấn đề (6) Thực hiện các giải pháp khả thi (7) Theo dõi tiến trình hồi phục ECOLOGICAL ENGINEERING 3 nhóm công cụ nhận diện vấn đề Mô hình sinh thái Chỉ thị sinh thái Nhận diện và phỏng đoán Vấn đề Dịch vụ sinh thái Sven... dạng 19 NGUYÊN TẮC SINH THÁI LÀM NỀN TẢNG CHO KTST (tt) 11 Giữa các HST có các vùng chuyển tiếp, trong đó có nhiều loài chuyển tiếp sinh thái 12 Các thành phần của 1 HST có sự liên kết và liên hệ với nhau 13 Các HST không nằm biệt lập mà có sự liên kết giữa các HST với nhau 14 Các HST có lịch sử của mình, điều đó xác định sự phát triển trong tương lai của chúng 15 Các HST và các loài sinh vật dễ tổn thương... (11), (12) 10 Kiểm soát sinh học 1, 3, 8, 5, 13, (2), (12) 11 Kiểm soát sinh học và thuốc bảo vệ thực 17, 4, 5, 6, 13, (2), (11), (12) vật nguồn gốc sinh học 12 Wetland nhân tạo, dòng chảy dưới mặt đất 17, 4, 5, 6, 13, (2), (11), (12) 33 PHƯƠNG PHÁP KTST (tt) STT Phương pháp Nguyên tắc sinh thái 13 Wetland nhân tạo, dòng chảy bề mặt 17, 4, 5, 6, 13, (2), (11), (12) 14 Thủy văn sinh thái vùng cửa sông 17, . quan về kỹ thuật sinh thái 2. Ứng dụng kỹ thuật sinh thái vào QLMT 3. Nguyên tắc thiết kế hệ sinh thái 4. Ví dụ áp dụng KTST vào QLMT NỘI DUNG PH N I: T NG QUAN V K THU T SINH THÁIẦ Ổ Ề Ỹ Ậ ECOLOGICAL. hình sinh thái Chỉ thị sinh thái Dịch vụ sinh thái Nhận diện và phỏng đoán Vấn đề 4 nhóm công c đ gi i quy t v n đụ ể ả ế ấ ề Các vấn đề môi trường đã được nhận diện Giải quyết Công nghệ MT Kỹ thuật Sinh. ENGINEERING Recommendations (Mitsch, 1998) 4. Các trường đại học cần tích hợp yếu tố sinh thái và kỹ thuật một cách chặt chẽ và hợp lý vào chương trình giảng dạy 5. Các nhà sinh thái học và kỹ sư cần làm việc với nhau