MỞ ĐẦU GIỚI THIỆU CHUNG VỀ LUẬN ÁN I Đặt vấn đề Việc cân nhắc khía cạnh kinh tế môi trường khai thác sử dụng bảo vệ nguồn nước cấp độ lưu vực sông ngày thu hút quan tâm nhiều nhà khoa học quản lý khắp nơi giới kết hợp bốn yếu tố chính: (i) khan nước ngày gia tăng, (ii) tính cạnh tranh khai thác sử dụng nước ngày cao, (iii) ngoại tác môi trường ngày trầm trọng, (iv) nguồn lực tài để đầu tư phát triển sở hạ tầng ngành nước ngày hạn hẹp Vùng hạ lưu hệ thống sông Đồng Nai (HTSĐN) lựa chọn làm vùng nghiên cứu thử nghiệm Luận án sức ép lên tài nguyên môi trường nước lớn không ngừng gia tăng Trước áp lực gia tăng dân số, thị hóa, cơng nghiệp hóa diễn nhanh chóng khu vực này, số vấn đề quan trọng đặt cho tương lai ngành nước năm 2020 là: liệu có đủ nước để đáp ứng tất nhu cầu sử dụng hay khơng? Nếu khơng giải toán phân bổ nguồn nước khan lưu vực cho hợp lý hiệu quả? Cơ chế định giá nước có thật hợp lý chưa? Mức độ thu hồi chi phí dịch vụ ngành nước có đảm bảo khả đứng vững mặt tài nhà cung cấp dịch vụ bảo vệ môi trường khỏi bị ô nhiễm mức hay khơng? Nếu để xảy tình trạng nhiễm kéo dài mức độ thiệt hại mơi trường kinh tế cỡ nào? Và giải pháp có hiệu việc kiểm sốt nhiễm nước lưu vực? Luận án thực nhằm góp phần trả lời câu hỏi cách khoa học II Mục tiêu nghiên cứu Luận án Ứng dụng nguyên tắc, lý thuyết kinh tế mơi trường để phân tích, đánh giá, làm sáng tỏ vấn đề bất cập khai thác sử dụng bảo vệ nguồn nước vùng hạ lưu HTSĐN Trên sở đề xuất giải pháp thích hợp nhằm nâng cao hiệu sử dụng bảo vệ nguồn nước lưu vực III Đối tượng phạm vi nghiên cứu Luận án Đối tượng nghiên cứu Luận án tài nguyên nước mặt lưu vực sơng, tập trung vào khía cạnh như: số lượng, chất lượng, tính khan hiếm, nhu cầu khai thác sử dụng, lợi ích chi phí kiểu sử dụng khác nhau, ngoại tác môi trường kinh tế nảy sinh suy giảm số lượng chất lượng nước, điều chỉnh/can thiệp mặt sách quản lý Phạm vi khơng gian nghiên cứu được giới hạn vùng hạ lưu hệ thống sơng Đồng Nai, tính từ sau đập Trị An sông Đồng Nai, sau đập Dầu Tiếng sơng Sài Gòn, từ Gị Dầu hạ sông Vàm Cỏ Đông đến vùng cửa sông IV Cách tiếp cận nghiên cứu Luận án phát triển cách tiếp cận sở kết hợp “Quản lý tổng hợp lưu vực sông” “Kinh tế tài nguyên – môi trường” áp dụng để phân tích, đánh giá hoạt động liên quan đến nước vùng hạ lưu hệ thống sơng Đồng Nai thể Hình V Nội dung nghiên cứu Luận án 1) Phân tích, đánh giá điều kiện liên quan đến nguồn nước; hoạt động khai thác sử dụng bảo vệ nguồn nước khu vực nghiên cứu 2) Phân tích, dự báo nhu cầu dùng nước nhóm đối tượng sử dụng lưu vực tác động chúng đến tài nguyên môi trường nước; tính tốn cân đối cung – cầu nước cho tồn vùng đến 2020; 3) Tính tốn phân bổ tối ưu nguồn nước cho nhu cầu sử dụng cạnh tranh lưu vực điều kiện thiếu hụt nguồn nước; 4) Phân tích, đánh giá khía cạnh kinh tế môi trường liên quan đến việc khai thác, cung cấp, sử dụng, xử lý thải bỏ nước thải lưu vực; 5) Đánh giá thiệt hại môi trường kinh tế ô nhiễm nguồn nước gây với trường hợp nghiên cứu điển hình cho lưu vực sơng Thị Vải; 6) Đề xuất giải pháp, cơng cụ kinh tế thích hợp nhằm góp phần nâng cao hiệu sử dụng bảo vệ nguồn nước vùng hạ lưu HTSĐN Tiếp cận theo hướng Quản lý tổng hợp lưu vực Các đặc trưng bản: Bổ sung lẫn START Tiếp cận theo hướng Kinh tế tài nguyên môi trường Các đặc trưng bản: Số lượng chất lượng; Sự phân bố theo không gian thời gian tiểu lưu vực với nhau, thượng lưu hạ lưu Đánh giá nguồn nước sẵn có Các hàng hóa dịch vụ nước cung cấp; Các thước đo giá trị nước; Sự khan hiếm/dư thừa nước Nhu cầu ngành; Phân bố nhu cầu dùng nước theo tiểu lưu vực; Kết hợp nước mưa, nước mặt nước đất Dự báo nhu cầu sử dụng nước Xác định nhu cầu “hiệu quả” Các hàm nhu cầu nước; Tổng lợi ích, lợi ích biên Cân nước Các tiêu chuẩn “khan hiếm”; Dịng chảy mơi trường hạ lưu; Giới hạn mức độ khai thác tối đa cho phép (các ràng buộc) Phân phối nguồn nước thô Cân lợi ích rịng biên ngành sử dụng nước; Mơ hình phân phối tối ưu; Giá trị rịng biên nước thô Khai thác, cung cấp sử dụng Các quyền sử dụng nước; Giá nước/thuế khai thác nước; Chi phí đầy đủ dịch vụ cung cấp nước; Mức độ thu hồi chi phí đầy đủ; Tính bền vững dịch vụ Xử lý, tái sử dụng, thải bỏ Các chi phí/lợi ích; Mức độ thu hồi chi phí; Tính bền vững dịch vụ Quay lại hệ thống thủy văn Các ngoại tác môi trường; Các thiệt hại môi trường kinh tế Chung cho tồn vùng; Các tiểu lưu vực sơng nhánh; Các nút tính tốn; Các mơ hình thủy văn Theo ngành dùng nước; Theo tiểu lưu vực; Tối đa hóa lợi ích ngành dùng nước Theo ngành dùng nước; Theo tiểu lưu vực; Theo khả phát triển sở hạ tầng ngành nước Theo ngành dùng nước; Theo tiểu LV thoát nước Các dịng hồn lưu (thường dạng nước thải) END Hình Sơ đồ bước phân tích, đánh giá Luận án VI Ý nghĩa khoa học thực tiễn Luận án Ý nghĩa khoa học Luận án góp phần làm sáng tỏ vấn đề khoa học chưa giải thỏa đáng thực tiễn phân phối, khai thác sử dụng bảo vệ nguồn nước cấp độ lưu vực sông như: giá trị/lợi ích kinh tế tài nguyên nước, phân phối tối ưu nguồn nước khan ngang qua ngành sử dụng cạnh tranh, chi phí đầy đủ dịch vụ liên quan đến nước, thiệt hại môi trường kinh tế ô nhiễm nước gây Ý nghĩa thực tiễn Luận án góp phần trả lời thỏa đáng câu hỏi đặt cho tương lai ngành nước vùng hạ lưu HTSĐN đến năm 2020 nêu Các kết nghiên cứu Luận án có giá trị ứng dụng nhà làm sách, nhà quản lý cộng đồng người sử dụng quy hoạch khai thác, sử dụng bảo vệ nguồn nước vùng hạ lưu HTSĐN hướng đến phát triển bền vững Đặc biệt, mơ hình tối ưu hóa phân phối nguồn nước nhu cầu sử dụng cạnh tranh lưu vực với ràng buộc mặt thủy văn xây dựng áp dụng thành công Luận án áp dụng tương tự cho lưu vực sông khác nước VII Tính Luận án Luận án góp phần hình thành nên khn khổ phương pháp ḷn cho việc kết hợp đưa “Kinh tế tài nguyên môi trường” vào khuôn khổ “Quản lý tổng hợp lưu vực sơng” để nhằm nâng cao tính hiệu việc quản lý nguồn nước Đặc biệt Luận án xây dựng áp dụng thành cơng mơ hình phân bổ tối ưu, cung cấp phương pháp thích hợp cho việc định giá giá trị kinh tế tài nguyên nước khan chi phí đầy đủ dịch vụ liên quan đến nước thiệt hại môi trường kinh tế ô nhiễm nguồn nước gây Chương TỒNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN 1.1 Các xu hướng tiến triển quản lý tài nguyên nước • • • • Quản lý tài nguyên nước truyền thống (trước năm 1992) Quản lý tổng hợp tài nguyên nước (từ sau năm 1992) Quản lý tổng hợp lưu vực sông (khoảng 10 năm gần đây) Quản lý lưu vực sông sở hệ sinh thái (khoảng năm gần đây) • Sự đồng thuận quốc tế sách nước nguyên tắc quản lý: Tuyên bố Dublin năm 1992; Tuyên bố Rio năm 1992; Chỉ thị khung ngành Nước châu Âu (WFD 2000) 1.2 Tổng quan nghiên cứu nước có liên quan đến Luận án • Liên quan đến việc đánh giá dự báo nhu cầu nước: Có nhiều nghiên cứu thực tập trung chủ yếu cho nhóm đối tượng sử dụng sinh hoạt nước tưới Thơng thường, thủ tục gồm bước áp dụng nghiên cứu dự báo nhu cầu nước: thiết lập hàm cầu, sau sử dụng chúng để dự báo cho kịch phát triển tương lai • Liên quan đến việc xác định giá trị tài nguyên nước: Nhiều nghiên cứu thực liên quan đến định giá tài ngun nước Các mơ hình báo cáo bao gồm mơ hình giá mờ (Franklin et al., 2005; Ioslovich Gutman, 2001; van Soest et al., 2006; Wang et al., 1999), mơ hình chi phí hội cận biên (MOC) (Mann et al., 1980; Mann Schlenger, 1982; Hanke, 1981; Turvey, 1976; Robert Richard, 1981a, b; Warford, 1997; Zhang, 2000), mơ hình đánh giá mờ tồn diện (Jiang, 1998; Ranhang Zhao and Shouyu Chen, 2007) • Liên quan đến việc phân phối tài nguyên nước: Một số mơ hình kết hợp thủy văn – kinh tế phát triển gần để giải toán phân phối tối ưu tài nguyên nước mơ hình kinh tế GAMS, MIKE BASIN • Liên quan đến việc đánh giá thiệt hại mơi trường: Có số nghiên cứu thực cho trường hợp cụ thể lưu vực sông Danube số lưu vực khác • Liên quan đến cơng cụ kinh tế quản lý môi trường: số công cụ kinh tế khuyến cáo sử dụng như: định giá nước bền vững, thu hồi chi phí đầy đủ dịch vụ nước, thuế khai thác tài ngun nước, phí bảo vệ mơi trường nước thải, quota xả thải,… (R.K Turner et al, 1995, 2004; TAC/GWP, 2000; Laurie L., et al 2002; Allen Blackman, 2006; DEFRA, 2006; Jonathan M Harris., 2006;…) 1.3 Tổng quan nghiên cứu nước có liên quan đến Luận án Ở Việt Nam, vấn đề liên quan đến khai thác sử dụng bảo vệ nguồn nước lưu vực sông nhiều tổ chức, quan, nhà khoa học quan tâm nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu rộng, bao phủ hầu hết lưu vực sông lớn nước ta như: sông Hồng – Thái Bình, sơng Đà, sơng Lơ, sơng Chảy, sơng Cầu, sông Nhuệ – Đáy, sông Ba, sông Côn, sông Đồng Nai, sơng Sài Gịn, sơng Vàm Cỏ, sơng Cửu Long,… Tuy nhiên nghiên cứu nhìn chung đề cập đến khía cạnh kinh tế tài nguyên nước Riêng lưu vực hệ thống sông Đồng Nai có nhiều đề tài/dự án đầu tư nghiên cứu thời gian qua chủ yếu tập trung vào khía cạnh kỹ thuật quản lý Các khía cạnh kinh tế tài nguyên nước chưa nghiên cứu dừng lại bước sơ khởi Hai nghiên cứu tiêu biểu có liên quan đến kinh tế tài nguyên nước lưu vực HTSĐN công bố gần là: “Mơ hình hóa sách phân phối nước cho lưu vực sơng Đồng Nai: Một viễn cảnh tích hợp” nhóm tác giả Claudia Ringler, Nguyễn Vũ Huy Siwa Msangi cơng bố Tạp chí Hiệp hội Nước Mỹ năm 2006, “Ứng dụng mơ hình phân tích kinh tế GAMS đánh giá tài nguyên nước – Trường hợp điển hình Lưu vực sơng Lá Bng” nhóm tác giả Nguyễn Vũ Huy Đỗ Đức Dũng công bố Tập san KH&CN Quy hoạch thủy lợi Cả hai nghiên cứu áp dụng mô hình kinh tế – thủy văn (GAMS) để mơ phân phối tối ưu tài nguyên nước đánh giá lợi ích rịng kiểu sử dụng nước nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt, thủy điện Hạn chế mơ hình chưa đánh giá giá trị biên lợi ích rịng biên kiểu sử dụng nước Chương CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Lý thuyết sở kinh tế môi trường 2.1.1 Lý thuyết cung – cầu giá thị trường nước Trên quan điểm “Xem nước hàng hóa kinh tế”, số lượng nước sử dụng giá nước phụ thuộc vào yếu tố cung cầu thể Hình 2-1 Hình 2-1 Sơ đồ đơn giản hóa cung cầu nước thị trường cạnh tranh Trong thị trường cạnh tranh nước, nhà cung cấp sẵn sàng cung cấp nước cho thị trường mức giá xác định sở chi phí biên nhà sản xuất cho họ có lợi Nhu cầu nước phản ảnh giá nước mà người tiêu dùng sẵn lòng trả cho đơn vị nước Về mặt lý thuyết, giá tối ưu nước xác định giao điểm đường cung đường cầu mức giá P* số lượng nước Q* 2.1.2 Lý thuyết phân phối nước hiệu mặt kinh tế Trong trường hợp thiếu hụt nước, để phân phối hiệu nguồn nước cho nhu cầu sử dụng cạnh tranh, giá trị biên nước nên ngang với chi phí biên việc cung cấp nước Đây nguyên tắc cân giá trị biên quan trọng việc phân phối hiệu tài nguyên nước 2.1.3 Lý thuyết ngoại tác Các hoạt động khai thác sử dụng tài nguyên nước thường gây nhiều ngoại tác tiêu cực làm giảm số lượng chất lượng nước sẵn có khu vực hạ lưu Khi chi phí ngoại tác khơng tính vào giá thành cấp nước, người sử dụng nước thường trả tiền tiêu thụ nhiều nước 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Phương pháp ḷn tởng quát Để tìm câu trả lời thỏa đáng cho câu hỏi nghiên cứu đặt phần mở đầu, sở tổng quan tài liệu, Luận án chọn các hướng giải quyết bản được thể hiện ở Bảng 2.9 Chi tiết sẽ được đề cập bên dưới 2.2.2 Các phương pháp nghiên cứu cụ thể a) Tính toán cân đối cung – cầu về nước Phương trình cân bằng nước tổng quát cho toàn vùng hạ lưu hệ thống sông Đồng Nai sau: Bảng 2.9 Cách tiếp cận giải quyết các vấn đề nghiên cứu TT Câu hỏi nghiên cứu Nguồn nước sẵn có vùng hạ lưu HTSĐN có đủ để đáp ứng đồng thời 01 nhu cầu sử dụng nước khác lưu vực đến năm 2020? Trong trường hợp thiếu hụt nước, làm để phân phối hiệu 02 nguồn nước cho nhu cầu sử dụng cạnh tranh lưu vực? 03 04 05 06 Cơ cấu giá nước tính tốn hợp lý chưa? Làm để thiết lập chế định giá nước mang tính bền vững thu hồi chi phí đầy đủ dịch vụ ngành nước? Ô nhiễm nguồn nước gây thiệt hại cỡ môi trường kinh tế? Các giải pháp góp phần hạn chế tình trạng nhiễm mơi trường nước lưu vực nhờ đạt mục tiêu phát triển bền vững? Hướng giải quyết Tính toán cân đối cung – cầu về nước cho toàn vùng Áp dụng mô hình phân bổ tối ưu nguồn nước với các điều kiện ràng buộc về mặt thủy văn Phân tích đánh giá chi phí đầy đủ đối với các dịch vụ nước với các trường hợp điển hình Áp dụng mô hình chi phí đầy đủ để xác lập các nguyên tắc định giá nước và thu hồi chi phí đối với các dịch vụ ngành nước Định giá thiệt hại cho trường hợp lựa chọn điển hình ở lưu vực sông Thị Vải Phân tích nguyên nhân để lựa chọn giải pháp đáp ứng thích hợp nhất ΔQ = Qđến + Qmưa – Qkhai thác + Qhồi lưu – Qsinh thái (2-6) Trong đó: ΔQ là chênh lệch giữa lượng cung và lượng cầu về nước: Nếu ΔQ = ΔQ < ΔQ > b) : Cung vừa đủ cầu : Cung không đủ cầu → Thiếu hụt nước : Cung vượt cầu → Dư thừa nước Mơ hình phương pháp dự báo nhu cầu nước Trong nghiên cứu này, nhu cầu sử dụng nước có ảnh hưởng đến nguồn nước tương lai (sinh hoạt, công nghiệp, tưới, chăn nuôi, ni thủy sản bên ngồi dịng chảy tư nhiên) tính tốn dự báo theo thủ tục gồm bước chính: Bước thứ xây dựng mơ hình tốn kinh tế để đánh giá hàm cầu trung bình nước cho nhóm đối tượng sử dụng Bước thứ hai áp dụng hàm cầu thiết lập để dự báo nhu cầu sử dụng nước tương lai dựa kịch phát triển KT-XH lưu vực kịch thay đổi thông số hàm cầu giá nước, thu nhập Do khơng có sở ưu tiên để chọn mối quan hệ hàm số, nên mơ hình xây dựng với nhiều lựa chọn khác để phân tích nhu cầu/sử dụng nước cách sử dụng dạng hàm phổ biến sau: Mơ hình tuyến tính: Q = b0 + b1 (X1) + b2 (X2) + b3 (X3) +……+ bn (Xn) ± μ (2-8) Mô hình semi-log: lnQ = b0 + b1 (X1) + b2 (X2) + b3 (X3) +……+ bn (Xn) ± μ (2-9) Mơ hình log-log: lnQ = b0 + b1 ln(X1) + b2 ln(X2) + b3 ln(X3) +…+ bn ln(Xn) ± μ (2-10) Trong b0 phần chắn (intercept) mơ hình b1, b2,…, bn tương ứng hệ số biến độc lập, μ sai số phương trình Giá trị b0, μ hệ số dạng hàm thu thơng qua việc phân tích tương quan hồi quy đa biến với liệu chuỗi thời gian biến độc lập biến phụ thuộc c) Mô hình phân phối tối ưu tài nguyên nước Để giải toán phân phối tối ưu tài nguyên nước vùng hạ lưu HTSĐN, nghiên cứu sử dụng hàm mục tiêu với điều kiện ràng buộc mặt thủy văn Bài tốn tối ưu hóa thiết lập sau: Với điều kiện ràng buộc: (2-24) Trong đó: J số nhóm đối tượng sử dụng nước cạnh tranh; w j số lượng nước sử dụng nhóm j (m3/s); W tổng lượng nước phép khai thác tối đa (m 3/s); Bj(wj) Cj(wj) tương ứng lợi ích chi phí nhóm j sử dụng lượng nước wj Với điều kiện tối ưu cho nhóm để nhận số lượng nước đó, thủ tục tối ưu hóa Lagrangian đưa tới điều kiện bậc J: Cho tất j = 1, 2,…, J (2-25) Ở λ nhân tử Lagrange, có ý nghĩa giá trị biên chi phí hội biên nước tự nhiên (nguồn nước thơ) Các phương trình J viết lại theo cách thức hữu dụng hơn: MBj – MCj = λ cho tất j = 1, 2,…, J MNBj = λ Hoặc: (2-26) (2-27) cho tất j = 1, 2,…, J MNBj = MNBk cho tất j, k = 1, 2,…, J (2-28) Trong đó: MBj MCj tương ứng lợi ích chi biên nhóm đối tượng sử dụng thứ j; MNBj, MNBk lợi ích rịng biên nhóm đối tượng sử dụng thứ j, k Để giải toán tối ưu trên, cần phải biết hàm MB j MCj cho hệ thống điều kiện bậc J cho (2-28) giải đồng thời Các hàm lợi ích biên j (MB j) xác định cách lấy tích phân hàm cầu ngược Đối với hầu hết kiểu sử dụng nước, hàm cầu xác định hàm số số lượng nước cầu (Qi) giá nước (Pi) Trong nghiên cứu này, hàm cầu giả định dạng phi tuyến biểu thị dạng tổng quát Qi = AiPiεi, hay lnQi = lnAi + εilnPi (trong Ai số) Hàm cầu ngược tương ứng Pi = Ai–1/ε ∙ Qi1/ε Tích phân bên hàm cầu tổng lợi ích (TB) việc sử dụng nước biểu diễn: −1 / ε i TBi = Ai ⋅ εi ⋅ Qi( ε +1 ) / ε εi +1 (2-29) Chi phí sử dụng nước ngành giả định tăng tuyến tính theo khối lượng nước sử dụng biểu diễn TCi = Pi × Qi Do lộ trình từ lúc khai thác nước sơng đến lúc tiêu thụ cuối ln có tổn thất dọc đường nên cần đưa thêm thông số mức độ tổn thất (Li) vào mơ hình Như tổng lợi ích rịng tất ngành sử dụng nước lưu vực là: J  −1 / ε i ε i  Ai ⋅ ⋅ ( ( − Li )Qi ) ( ε i +1 ) / ε i − Pi ⋅ (1 − Li ) Qi   εi +1  i =1  ∑ (2-30) Bởi tổng phải tối đa hóa với ràng buộc mặt thủy văn nguồn nước sẵn có, nên phương pháp Lagrange áp dụng cách biểu diễn hàm lợi ích ròng biên MNBi theo số lượng nước sử dụng Qi khác tính tốn để tìm kết hợp (Q1, Q2, Q3,…, QJ) cho MNB1 = MNB2 = … = MNBJ 10 d) Chi phí đầy đủ dịch vụ cung cấp nước Đối với loại hình sử dụng nước bên ngồi hệ thống thủy văn (sinh hoạt, cơng nghiệp, nơng nghiệp,…), chi phí đầy đủ việc cung cấp nước bao gồm thành phần Hình 2-2 Các ngoại tác mơi trường kinh tế Chi phí hội (chi phí tài nguyên) Chi trả vốn đầu tư Chi phí vận hành, sửa chữa, thay Chi phí cung cấp nước (Chi phí tài chính) Chi phí đầy đủ ( = Giá trị sử dụng bền vững) Hình 2-2 Các thành phần cấu thành phí đầy đủ việc cung cấp nước e) Chi phí đầy đủ dịch vụ thu gom xử lý nước thải Khác với dịch vụ cung cấp nước, chi phí đầy đủ dịch vụ thu gom xử lý nước thải bao gồm thành phần chính: − Chi phí đầu tư mạng lưới thu gom nhà máy xử lý nước thải; − Chi phí vận hành, sửa chữa, thay quản lý hệ thống; − Chi phí xả thải (Phí bảo vệ mơi trường nước thải) Ngoài các phương pháp trên, Luận án còn sử dụng các phương pháp truyền thống khác kế thừa, thống kê, chuyên gia Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Kết nghiên cứu đánh giá nhu cầu sử dụng nước lưu vực 3.1.1 a) Kết đánh giá hàm cầu nước Hàm cầu nước sinh hoạt ln(Q) = – 10.8502 – 0.25179 ln(P) + 0.270488 ln(I) + 4.308988 ln(T) R2 (đã hiệu chỉnh) = 0.778; sai số chuẩn: μ = 0.043 Trong đó: (3-1) Q lượng nước tiêu thụ bình quân đầu người (m3/người/tháng); P giá nước sinh hoạt biên (đồng/m3); I thu nhập bình quân đầu người theo GDP thực (triệu đồng/người/tháng) T nhiệt độ trung bình năm (oC); R lượng mưa trung bình năm (mm) 11 b) Hàm cầu nước công nghiệp lnQ = 10.44014 – 0.75777 lnP Trong đó: c) (R2 = 0.9982) (3-2) Q = Lượng nước sử dụng công nghiệp (m3/ha/ngày đêm); P = Giá nước biên (đồng/m3) Hàm cầu nước nơng nghiệp Phương trình hàm cầu là: w = kpε hàm lợi ích biên MB = (w/k)1/ε với thông số k ε xác định Bảng 3-22 Bảng 3-22 Kết đánh giá thông số hàm cầu nước nông nghiệp Loại trồng/vật nuôi Lúa nước Cây hàng năm Cây lâu năm Nuôi trồng thủy sản Chăn nuôi w* 1046.22 269.03 179.35 152.03 10.18 Δw 1046.22 269.03 179.35 152.03 10.18 TV 902,890 629,796 673,289 189,121 4,153 ε -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 -0.5 k 21732.7 9204.2 7770.3 3791.5 145.4 AV 863 2,341 3,754 1,244 408 MB 432 1171 1877 622 204 Trong đó: w* tổng lượng nước cầu tiểu ngành (10 m3/năm), đánh giá phần mềm CROPWAT; Δw lượng nước tiêu thụ thực tế tiểu ngành mức giá hành (106 m3/năm) (trong trường hợp giả sử Δw = w*); TV tổng giá trị thặng dư tiểu ngành (triệu đồng); ε độ co giãn nhu cầu theo giá nước (trong trường hợp ε giả định số ngang qua tất tiểu ngành giá trị chọn sở tham khảo nghiên cứu trước đây); k số phương trình hàm cầu (w = kp ε); AV giá trị trung bình nước (đồng/m3) MB giá trị biên nước (đồng/m3) đơn vị nước tiêu thụ cuối w* 3.1.2 Kết dự báo nhu cầu nước lưu vực Các hàm cầu thiết lập sử dụng để dự báo nhu cầu nước nhóm đối tượng sử dụng tương ứng vào năm 2020 Kết tổng hợp nhu cầu sử dụng nước toàn vùng vào năm 2020 thể Bảng 3-23 Theo đó, tổng nhu cầu sử dụng nguồn nước bình quân năm cho hoạt động kinh tế – xã hội lưu vực vào năm 2020 ước khoảng 2.876,3 triệu m3, nhu cầu tháng cao điểm mùa khơ (tháng 3) khoảng 168,53 m3/s Nhu cầu lớn so với nguồn nước sẵn có sơng suối, vào tháng mùa khô Trong số nhu cầu sử dụng nước có tiêu thụ nhu cầu nước tưới chiếm tỷ lệ cao (37,93%), tiếp đến nhu cầu sử dụng cho sinh hoạt (32,78%), 12 Bảng 3-23 Tổng hợp nhu cầu dùng nước vùng hạ lưu hệ thống sông Đồng Nai vào năm 2020 Tồn vùng Sinh hoạt Cơng nghiệp Lúa (gộp vụ) Cây hàng năm Câu lâu năm Chăn ni Ni trồng thủy sản Lưu vực sơng Sài Gịn Lưu vực sông Đồng Nai Lưu vực sông Vàm Cỏ Lưu vực sông Thị Vải Lưu vực sông ven biển I 100.9 29.90 21.57 31.00 7.97 5.31 0.32 4.82 42.91 26.09 24.01 5.21 2.67 Nhu cầu sử dụng nước bình quân hàng tháng (m3/s) II III IV V VI VII VIII IX 141.8 168.5 125.2 105.8 58.07 83.86 56.61 56.61 29.90 29.90 29.90 29.90 29.90 29.90 29.90 29.90 21.57 21.57 21.57 21.57 21.57 21.57 21.57 21.57 59.61 78.35 48.03 34.40 1.02 19.08 0.00 0.00 15.33 20.15 12.35 8.85 0.26 4.91 0.00 0.00 10.22 13.43 8.23 5.90 0.18 3.27 0.00 0.00 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 0.32 4.82 4.82 4.82 4.82 4.82 4.82 4.82 4.82 Phân bổ nhu cầu sử dụng nước theo tiểu lưu vực 55.30 63.41 50.28 44.38 29.93 37.74 29.48 29.48 36.26 42.92 32.14 27.30 15.43 21.85 15.07 15.07 40.01 50.49 33.54 25.92 7.25 17.34 6.68 6.68 6.71 7.69 6.10 5.39 3.65 4.59 3.59 3.59 3.48 4.02 3.15 2.76 1.81 2.32 1.78 1.78 13 X 56.61 29.90 21.57 0.00 0.00 0.00 0.32 4.82 XI 66.34 29.90 21.57 6.81 1.75 1.17 0.32 4.82 XII 79.97 29.90 21.57 16.35 4.20 2.80 0.32 4.82 2876.33 942.96 680.10 763.74 196.39 130.93 10.18 152.03 29.48 15.07 6.68 3.59 1.78 32.43 17.49 10.49 3.95 1.97 36.56 20.88 15.82 4.45 2.25 1260.56 746.77 637.68 153.28 77.95 nhu cầu sử dụng công nghiệp (23,65%), nuôi trồng thủy sản (5,29%) chăn nuôi (0,35%) Về mặt phân bố nhu cầu theo tiểu lưu vực sơng lưu vực sơng Sài Gịn chiếm tỷ lệ cao (43,83%), tiếp đến sông Đồng Nai (25,96%), sông Vàm Cỏ (21,17%) a) Phân bố theo ngành sử dụng b) Phân bố theo tiểu lưu vực sơng Hình 3-1 Phân bố nhu cầu sử dụng nước toàn vùng hạ lưu vào năm 2020 3.2 3.2.1 Kết đánh giá mức độ thiếu nước cân đối cung – cầu nước Đánh giá khả đáp ứng nguồn nước vào năm 2020 Tiêu chuẩn đánh giá mức độ thiếu hụt nước (tình trạng căng thẳng nước) dựa theo dẫn UNESCO với cấp độ A, B, C, D Bảng 3-24 Bảng 3-24 Tiêu chuẩn đánh giá sức ép nguồn nước A Mức cầu so với nguồn cung cấp sẵn có Dưới 10% B Từ 10 – 20% C Từ 21 – 40% D Trên 40% Mức Sức ép nước Chưa tạo sức ép đáng kể thiếu hụt nước Sức ép trung bình Nước trở thành nhân tố giới hạn phát triển kinh tế – xã hội Sức ép cao, cạnh tranh dùng nước gay gắt Cần phải quản lý chặt chẽ nguồn nước cho phát triển kinh tế – xã hội bảo vệ hệ sinh thái nước Sức ép nặng nề, khủng hoảng nước Sự thiếu hụt nước vượt khả tái sinh, phải tìm kiếm nguồn nước thay khác Nguồn: UNESCO Kết nghiên cứu cho thấy rằng: xét bình diện tổng thể tồn vùng hạ lưu HTSĐN, lượng nước bình quân năm từ phía thượng lưu đổ vào năm 2020 587,3 m3/s tổng nhu cầu khai thác nguồn nước mặt hạ lưu bình quân năm 100 m3/s Mức cầu so với nguồn cung cấp sẵn có trường hợp 17,03% Đối chiếu với tiêu chuẩn phân loại UNESCO bình quân năm vùng hạ lưu HTSĐN thuộc mức B (sức ép trung bình) 14 Cân đối theo tháng năm có tháng thuộc mức B (các tháng VI, VII, XI), tháng thuộc mức C (các tháng XII, I, V), đặc biệt tháng trọng điểm mùa khô (các tháng II, III, IV) thuộc mức D (mức cầu chiếm 40% so với nguồn cung cấp sẵn có) Các tháng cịn lại nhìn chung đủ nước trùng với thời kỳ mùa mưa lũ 3.2.2 Đánh giá mức độ thiếu hụt nguồn nước vào năm 2020 Kết tính tốn cân nước Bảng 3-26 cho thấy: đến năm 2020 bình quân toàn vùng hạ lưu bị thiếu nước vào tháng 2, 3, 4, với lượng thiếu hụt tương ứng 55,9 – 118,1 – 73,8 – 3,3 m3/s Tháng bắt đầu đạt tới ngưỡng thiếu nước lượng dư 7,5 m3/s Mức thiếu hụt nước cao tháng phải để lại lượng nước tối thiểu sơng để kìm chế xâm nhập mặn, bảo vệ môi trường 3.3 Tối ưu hóa phân bổ nguồn nước cho nhu cầu sử dụng cạnh tranh 3.3.1 Xác định kịch phân phối nước điều kiện ràng buộc Kịch 1: Phân phối tối ưu nguồn nước cho 07 nhóm sử dụng bình diện chung tồn vùng hạ lưu HTSĐN vào tháng mùa khô năm 2020 Kịch xây dựng nhằm cung cấp thơng tin hữu ích cho việc định điều tiết phân phối nước cấp vĩ mơ tồn vùng có nhu cầu “chia sẻ” nguồn nước tiểu lưu vực với Kịch 2: Phân phối tối ưu nguồn nước cho 07 nhóm sử dụng tiểu lưu vực sơng Sài Gịn vào tháng mùa khô năm 2020 (kịch xem xét) Kịch 3: Phân phối tối ưu nguồn nước cho 07 nhóm sử dụng tiểu lưu vực sông Vàm Cỏ Đông vào tháng mùa khô 2020 (kịch xem xét) 3.3.2 Xác định thơng số tính tốn Các thơng số cần tính tốn đưa vào mơ hình tối ưu hóa gồm có: Ai, εi, Li Pi Thơng số εi xác định dựa theo kết đánh giá hàm cầu đề cập phần trước Tỷ lệ thất thoát nước Li giả định kiểu sử dụng nước 20% Thơng số Ai xác định tính tốn dựa vào quan hệ hàm cầu εi xác định điểm cầu (p i, qi) xác định Điểm cầu xác định dựa vào kết dự báo nhu cầu dùng nước ngành theo qui mơ tính tốn thời gian tính tốn giá nước dự kiến vào năm 2020 15 Bảng 3-26 Cân đối nguồn nước (nước mặt) cho toàn vùng hạ lưu vào năm 2020 Chỉ số Lưu lượng bình quân hàng tháng (m3/s) IV V VI VII VIII IX I Tổng lượng nước đến nút tính tốn khai thác Tổng nhu cầu sử dụng nước Nhu cầu sử dụng nguồn nước mặt: Sinh hoạt (90%) Công nghiệp (80%) Lúa năm (100%) Cây hàng năm (90%) Cây lâu năm (90%) Chăn nuôi (90%) Nuôi trồng thủy sản (100%) Tỷ lệ hao hụt mạng lưới (20%) Tổng lượng nước mặt cần khai thác Lượng nước hồi lưu sông: Sinh hoạt (90%) Công nghiệp (80%) Lúa năm (10%) Cây hàng năm (0%) Cây lâu năm (0%) Chăn nuôi (90%) Nuôi trồng thủy sản (10%) Lượng nước lại sơng hạ lưu nút tính tốn (min) Nhu cầu nước cho hệ sinh thái nước dòng chảy môi trường Điều kiện ràng buộc lượng nước cho phép khai thác tối đa Lượng dư/thiếu hụt so với nhu cầu II III 360.1 337.5 308.5 305.5 354.7 440.8 579.7 100.9 92.2 26.9 17.3 31.0 7.2 4.8 0.3 4.8 18.4 110.7 48.0 26.9 17.3 3.1 0.0 0.0 0.3 0.5 141.8 131.9 26.9 17.3 59.6 13.8 9.2 0.3 4.8 26.4 158.3 50.9 26.9 17.3 6.0 0.0 0.0 0.3 0.5 168.5 157.8 26.9 17.3 78.3 18.1 12.1 0.3 4.8 31.6 189.4 52.8 26.9 17.3 7.8 0.0 0.0 0.3 0.5 125.2 115.8 26.9 17.3 48.0 11.1 7.4 0.3 4.8 23.2 139.0 49.7 26.9 17.3 4.8 0.0 0.0 0.3 0.5 105.8 96.9 26.9 17.3 34.4 8.0 5.3 0.3 4.8 19.4 116.3 48.4 26.9 17.3 3.4 0.0 0.0 0.3 0.5 58.1 50.7 26.9 17.3 1.0 0.2 0.2 0.3 4.8 10.1 60.8 45.0 26.9 17.3 0.1 0.0 0.0 0.3 0.5 83.9 75.7 26.9 17.3 19.1 4.4 2.9 0.3 4.8 15.1 90.8 46.8 26.9 17.3 1.9 0.0 0.0 0.3 0.5 297.5 230.1 171.9 216.2 286.7 425.0 290.0 290.0 290.0 290.0 290.0 118.1 98.4 71.3 65.2 -59.9 -118.1 -73.8 7.5 XI XII 625.1 418.1 587.4 56.6 49.3 26.9 17.3 0.0 0.0 0.0 0.3 4.8 9.9 59.1 44.9 26.9 17.3 0.0 0.0 0.0 0.3 0.5 66.3 58.7 26.9 17.3 6.8 1.6 1.1 0.3 4.8 11.7 70.5 45.6 26.9 17.3 0.7 0.0 0.0 0.3 0.5 80.0 71.9 26.9 17.3 16.4 3.8 2.5 0.3 4.8 14.4 86.3 46.6 26.9 17.3 1.6 0.0 0.0 0.3 0.5 91.7 83.3 26.9 17.3 24.6 5.7 3.8 0.3 4.8 16.7 100.0 47.4 26.9 17.3 2.5 0.0 0.0 0.3 0.5 535.7 732.2 1509.9 1033.5 600.3 378.4 534.8 290.0 290.0 290.0 290.0 290.0 290.0 290.0 290.0 113.1 195.8 336.5 501.3 1279.0 802.6 380.7 174.7 344.7 -3.3 135.0 245.7 442.2 1219.9 743.5 310.3 88.4 244.8 16 X BQ năm (m3/s) 746.4 1524.1 1047.7 56.6 49.3 26.9 17.3 0.0 0.0 0.0 0.3 4.8 9.9 59.1 44.9 26.9 17.3 0.0 0.0 0.0 0.3 0.5 56.6 49.3 26.9 17.3 0.0 0.0 0.0 0.3 4.8 9.9 59.1 44.9 26.9 17.3 0.0 0.0 0.0 0.3 0.5 Bảng 3-27 Các điều kiện ràng buộc kịch phân phối nước năm 2020 Kịch Chỉ số đánh giá Tổng lượng nước có khả khai thác Kịch tính đến Biên Hòa, TDM Gò Dầu Hạ (m3/s) Tổng lượng dịng chảy tối thiểu sơng cần trì tính gộp từ sau Biên Hịa, Thủ Dầu Một Gò Dầu hạ (m3/s) Tổng lượng nước phép khai thác tính gộp đến nút Biên Hòa, Thủ Dầu Một Gò Dầu Hạ (Q* – m3/s) Tổng lượng nước có khả khai thác Kịch tính đến Thủ Dầu Một (m3/s) Tổng lượng dịng chảy tối thiểu sơng Sài Gịn cần trì để bảo vệ hệ sinh thái sau nút Thủ Dầu Một (m3/s) Tổng lượng nước phép khai thác tính đến nút Thủ Dầu Một (Q* – m3/s) Tổng lượng nước có khả khai thác Kịch tính đến Gị Dầu Hạ (m3/s) Tổng lượng dịng chảy tối thiểu sơng Vàm Cỏ Đơng sau nút Gị Dầu Hạ (m3/s) Tổng lượng nước phép khai thác tính đến nút Gò Dầu Hạ (Q* – m3/s) 3.3.3 T2 T3 T4 T5 337.5 308.5 305.5 354.7 290.0 290.0 290.0 290.0 98.4 71.3 65.2 113.1 50.8 50.0 50.2 49.4 30.0 30.0 30.0 30.0 44.07 43.76 43.16 42.01 44.1 12.2 13.8 26.1 10.0 10.0 10.0 10.0 41.25 10.22 10.41 22.08 Kết tính tốn tối ưu hóa Kết tính tốn tối ưu hóa phân bổ nguồn nước cho nhóm sử dụng cạnh tranh lưu vực theo kịch thể Bảng 3-29 Bảng 3-29 Kết tối ưu hóa phân bổ nguồn nước vào năm 2020 MNB (đ/m3) T2 T3 T4 T5 432 3943 2488 63 T2 T3 T4 T5 1004 1915 669 280 T2 T3 T4 T5 55 13800 5990 100 QSH QCN QLN QCHN QCLN QGS QTS ΣQ (m3/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s) (m3/s) Kịch (Toàn vùng hạ lưu hệ thống sông Đồng Nai) 26.64 16.57 38.02 8.80 5.48 0.18 2.68 98.38 24.87 12.69 23.77 5.50 3.22 0.08 1.14 71.27 25.53 14.02 17.68 4.09 2.41 0.10 1.40 65.24 32.25 20.58 32.91 7.62 5.00 0.27 4.45 103.07 Kịch (Tiểu lưu vực sơng Sài Gịn) 23.18 5.03 9.62 2.87 2.47 0.05 0.85 44.07 22.75 4.67 10.09 3.01 2.54 0.04 0.66 43.76 23.35 5.17 8.72 2.60 2.27 0.06 0.99 43.16 23.56 5.36 7.51 2.24 2.02 0.07 1.26 42.01 Kịch (Tiểu lưu vực sông Vàm Cỏ) 1.44 4.89 29.33 4.77 0.52 0.03 0.26 41.25 0.97 1.88 6.22 1.01 0.09 0.00 0.03 10.22 1.07 2.64 5.64 0.92 0.09 0.01 0.05 10.41 1.20 4.02 12.43 2.02 0.21 0.02 0.18 20.08 17 Q* (m3/s) 98.40 71.27 65.24 113.07 44.07 43.76 43.16 42.01 41.25 10.22 10.41 22.08 Ở mức phân bổ trên, lợi ích rịng biên (MNB) tất nhóm đạt hiệu kinh tế cao cho toàn xã hội (tối ưu Pareto) Kết cho thấy rằng: điều kiện phân bổ tối ưu, lượng nước phân bổ cho ngành nhìn chung khơng đáp ứng đầy đủ nhu cầu dùng nước ngành tháng 2, 3, (Bảng 3-30) Bảng 3-30 Mức độ đáp ứng nhu cầu nước ngành theo Kịch Nhóm đối tượng sử Tỷ lệ đáp ứng nhu cầu nước nhóm (%) theo phân bố tối ưu dụng nước Tháng Tháng Tháng Tháng Sinh hoạt 99.01 92.41 94.87 99.85 Công nghiệp 96.05 73.57 81.26 99.40 Lúa (gộp vụ) 63.79 30.34 36.81 79.70 Cây hàng năm 63.79 30.34 36.81 79.70 Câu lâu năm 59.61 26.61 32.55 78.43 Chăn nuôi 62.14 28.79 35.05 79.22 Nuôi trồng thủy sản 55.70 23.67 29.12 77.02 3.4 Chi phí thu hồi chi phí số dịch vụ liên quan đến nước 3.4.1 Dịch vụ cung cấp nước Luận án áp dụng khn khổ phân tích chi phí đầy đủ dịch vụ nước để đánh giá cho trường hợp nhà máy nước Tân Hiệp TPHCM Kết đánh giá thể Hình 3-5 Các ngoại tác về kinh tế nhiễm nước Chi phí mơi trường = 5.800 đ/m3 (tới thiểu) Các ngoại tác về mơi trường Chi phí hội của việc sử dụng nước = 1.230 đ/m3 Chi phí tu mạng lưới phân phới = 432 đ/m3 Chi phí thất thoát nước = 1.610 đ/m3 Chi phí quản lý và các chi phí ẩn khác = 285 đ/m3 Chi phí vớn vay đới với vớn lưu đợng = 117 đ/m3 Chi phí thay thế mới = 592 đ/m3 Chi phí tài ngun (bình qn mùa khơ) Chi phí phân phới nước = 2.042 đ/m3 (tới thiểu) CHI PHÍ ĐẦY ĐỦ = 13.097 đờng/m3 Chi phí sản xuất nước sạch = 4.025 đ/m3 Chi phí đầu tư ban đầu (thu hời vớn) = 1.134 đ/m3 Chi phí vận hành bảo trì, sửa chữa = 1.897 đ/m3 Hình 3-1 Đánh giá chi phí đầy đủ việc cung cấp nước Nhà máy nước Tân Hiệp (theo giá thực tế năm 2011) 18 Trong nghiên cứu này, chi phí cung cấp nước (sản xuất phân phối) đánh giá dựa số liệu khảo sát thực tế nhà máy nước năm 2011 Chi phí hội đánh giá giá trị rịng biên nước sơng Sài Gịn trung bình tháng mùa khơ 1.230 đồng/m Các ngoại tác môi trường kinh tế trường hợp tính tốn theo cách tiếp cận chi phí phịng tránh thiệt hại, với chi phí biên trung bình việc xử lý m3 nước thải Như vậy, chi phí đầy đủ việc cung cấp nước nhà máy nước Tân Hiệp đánh giá mức tối thiểu vào khoảng 13.097 đồng/m (theo giá thực tế năm 2011) Thực tế phần chi phí đầy đủ thu hồi (chủ yếu chi phí tài việc cung cấp), nhiều thành phần chi phí cịn lại cịn bỏ ngõ, đặc biệt chi phí hội ngoại tác môi trường (xem Bảng 3-31) Bảng 3-31 Đánh giá mức độ thu hồi chi phí dịch vụ cấp nước TPHCM TT Loại chi phí Chi phí đánh giá Mức độ thu hồi chi phí năm 2011 Chi phí cung cấp nước (sản xuất phân phối nước) 6.067 đ/m (tối thiểu) Khoảng 60% lượng nước sản xuất với mức giá thu hồi từ 4.400 ÷ 13.500 đồng/m3 (bình qn 7.070 đồng/m3), tương đương 4.242 đồng/m3 Chi phí hội 1.230 đ/m3 (trung bình) Các ngoại tác mơi trường kinh tế 5.800 đ/m3 (tối thiểu) Thu phí BMVT nước thải với mức thu 10% giá nước sinh hoạt (bình quân khoảng 707 đ/m3) 3.4.2 Dịch vụ thu gom xử lý nước thải KCN KCN Hiệp Phước (TPHCM) lựa chọn trường hợp điển hình để minh họa cho việc đánh giá chi phí thu hồi chi phí dịch vụ thu gom xử lý nước thải công nghiệp Dựa liệu thu thập nhà máy xử lý nước thải tập trung KCN, phép tính tốn khác nhau, Luận án đánh giá chi phí biên đầy đủ m nước thải 8.455 đồng/m3 (theo giá thực tế năm 2011) So với mức độ thu hồi chi phí bình qn cho m nước KCN 13.880 đồng/m3 (theo giá thực tế năm 2011), nhà đầu tư thu khoản lợi nhuận trước thuế khoảng 5.425 đồng/m3 19 3.5 Đánh giá thiệt hại môi trường kinh tế ô nhiễm nguồn nước: Trường hợp lưu vực sông Thị Vải Lưu vực sông Thị Vải chọn trường hợp điển hình để minh họa cho việc đánh giá thiệt hại môi trường kinh tế ô nhiễm nguồn nước kéo dài suốt khoảng thời gian từ 1995 – 2008 (14 năm) Căn vào liệu quan trắc nhiều năm lưu vực sông Thị Vải (1991-2010), Luận án tiến hành xây dựng đồ phân vùng ô nhiễm lưu vực theo cấp độ: ô nhiễm đặc biệt nghiêm trọng (Vùng I), ô nhiễm nghiêm trọng (Vùng II) ô nhiễm (Vùng III) Sau chồng lớp đồ phân vùng nhiễm lên đồ trạng sử dụng đất địa phương lưu vực để xác định diện tích ni trồng đánh bắt thủy sản bị thiệt hại tương ứng với cấp độ ô nhiễm Dựa vào số liệu điều tra khảo sát thực tế chi phí thu nhập bình qn hecta diện tích ni trồng thủy sản loại vùng trường hợp không bị ô nhiễm bị ảnh hưởng nhiễm, đánh giá mức độ thiệt hại bình quân năm đơn vị diện tích đất ni trồng thủy sản, từ tính tổng mức thiệt hại tích lũy suốt 14 năm Bảng 3-37 Tổng hợp giá trị thiệt hại kinh tế lưu vực sông Thị Vải Đối tượng bị thiệt hại Nuôi thâm canh Thiệt hại trực tiếp: Bình qn Diện tích nuôi bị thiệt hại Tổng thiệt hại trực tiếp Thiệt hại gián tiếp: Bình qn ha/vụ Số vụ ni bình qn/năm Số năm bị thiệt hại Diện tích ni bị thiệt hại Tổng thiệt hại gián tiếp Nuôi quãng canh Thiệt hại trực tiếp: Bình quân ha/tháng Số năm bị thiệt hại Diện tích ni bị thiệt hại Tổng thiệt hại trực tiếp Đánh bắt tự nhiên Tổng thiệt hại trực tiếp: Tổng cộng ĐVT Vùng I Vùng II Vùng III triệu đồng tỷ đồng 300 263,52 79,06 215,62 412,16 88,87 67,97 920,00 62,53 triệu đồng vụ/năm năm tỷ đồng 250 13 263,52 1712,88 250 13 412,16 2679,04 250 13 920,00 5980 đồng năm tỷ đồng 3.488.000 14 1054,08 617,67 3.139.200 14 1648,64 869,47 2.092.800 14 3680,00 1293,85 Tỷ đồng tỷ đồng 62,35 2471,96 16,11 3653,49 48,61 7385,0 20 Chương ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ SỬ DỤNG VÀ BẢO VỆ NGUỒN NƯỚC VÙNG HẠ LƯU HTSĐN 4.1 Định giá tài nguyên nước Kết nghiên cứu Chương xác định cân lợi ích rịng biên nhóm sử dụng nước vùng hạ lưu HTSĐN tương ứng với kịch sử dụng nước khác khoảng thời gian khác Đây sở quan trọng cho việc định giá tài nguyên nước: giá nước thô thời điểm sử dụng với lợi ích rịng biên cân tất nhóm sử dụng nước khác Phương án tính giá nước thơ đề xuất cho tồn vùng hạ lưu HTSĐN vào năm 2020 dựa kết tính tốn Chương cụ thể sau: Tháng 1: Tháng 2: Tháng 3: Tháng 4: Tháng 5: 120 đồng/m3 (dự phịng rủi ro biến đổi khí hậu) 432 đồng/m3 3.943 đồng/m3 2.488 đồng/m3 63 đồng/m3 Các tháng cịn lại giá nước khơng Các mức giá đề xuất giá so sánh với giá thực tế năm 2011, chưa tính đến trượt giá đồng tiền từ đến năm 2020 4.2 Phân phối hợp lý nguồn nước Dựa vào kết mơ hình tối ưu hóa, lưu lượng phân bổ tối ưu cho ngành xác định cho tháng mùa khô năm 2020 Đây sở khoa học quan trọng cho việc định việc phân chia nguồn nước khan cho nhu cầu sử dụng cạnh tranh lưu vực Bất kỳ phân bổ khác với mức tối ưu xã hội xác định đưa tới tổn thất rịng cho tồn xã hội Tuy nhiên, hiệu kinh tế khơng phải tiêu chí để đưa định mặt phân chia nguồn nước mà phải cân nhắc đến tiêu chí khác tiến xã hội tính bền vững môi trường tự nhiên Bất chấp giá khan nguồn nước nhu cầu nước cho sinh hoạt ln ưu tiên đáp ứng đầy đủ trước 21 Theo tiêu chí ưu tiên việc phân bổ tối ưu thực cách xác định ràng buộc sau ưu tiên phân bổ đủ nước cho nhu cầu sinh hoạt chạy lại kịch tính tốn Ở phân tích trường hợp minh họa thiết lập điều kiện phân bổ tối ưu cho kịch vào tháng 3/2020 Khi giả sử tổng nhu cầu sử dụng nước cho sinh hoạt ưu tiên đáp ứng đủ 26,91 m3/s, lúc lượng nước cho phép khai thác tối đa ngành lại có 44,36 m 3/s so với tổng nhu cầu 157,11 m3/s Bằng cách chạy lại mơ hình tối ưu hóa sau loại bỏ thành phần nước sinh hoạt (QSH) ra, xác định điều kiện phân phối tối ưu Bảng 4-1 Bảng 4-1 So sánh phân bổ tối ưu tối ưu sau điều chỉnh kịch phân phối nước toàn vùng hạ lưu vào tháng 3/2020 MNB (đ/m3) Tối ưu(*) Điều chỉnh Thay đổi QSH (m3/s) QCN (m3/s) QLN (m3/s) QCHN (m3/s) QCLN (m3/s) QGS (m3/s) QTS (m3/s) ΣQ (m3/s) Q* (m3/s) 3943 24.87 12.69 23.77 5.50 3.22 0.08 1.14 71.27 71.27 4424 26.91 12.31 22.60 5.23 3.05 0.08 1.08 71.27 71.27 481 2.04 -0.38 -1.17 -0.27 -0.17 -0.06 0 (*) Điều kiện tối ưu thiết lập trước 4.3 Quản lý nhu cầu nước Kết nghiên cứu Chương cho thấy độ co giãn nhu cầu nước sinh hoạt theo giá trung bình (giá block thứ 2) –0.304 theo giá biên –0.252, tăng giá nước trung bình lên 10% giảm lượng nước tiêu thụ sinh hoạt xuống 3.04% tăng giá nước biên lên 10% giảm lượng nước tiêu thụ xuống 2.52% (giả sử yếu tố khác không thay đổi) Nhu cầu nước công nghiệp nơng nghiệp co giãn mạnh theo giá nước, tương ứng –0.758 –0.5 Hiện cấu giá lũy tiến áp dụng phổ biến nước sinh hoạt hầu hết tỉnh, thành phố Tuy nhiên giá nước phục vụ cho công nghiệp, kinh doanh dịch vụ cịn mang tính cào (ngang giá), bất chấp sử dụng nhiều hay Cơ chế định giá cào rõ ràng khơng khuyến khích tiết kiệm nước, công nghiệp dịch vụ nhà hàng, khách sạn,…; cần cải tiến tương lai 22 Ngồi Luận án cịn đề xuất biện pháp khác như: Kiểm sốt nhiễm nước thải, Định giá nước thu hồi chi phí dịch vụ nước KẾT LUẬN Từ kết nghiên cứu Luận án rút số kết luận sau: Nguồn nước có khả khai thác sử dụng vùng hạ lưu HTSĐN không đủ đáp ứng đồng thời tất nhu cầu dùng nước ngành lưu vực tháng mùa khơ tính đến năm 2020 Tính chung cho toàn vùng, lượng nước thiếu hụt tháng II, III, IV V tương ứng 55,9 – 118,1 – 73,8 – 3,3 m3/s Tháng I bắt đầu đạt tới ngưỡng thiếu nước lượng dư cịn 7,5 m3/s Đối với tiểu lưu vực sơng Sài Gòn, lượng nước thiếu hụt tháng III đến 26,7 m 3/s Đối với tiểu lưu vực sông Vàm Cỏ Đông, lượng nước thiếu hụt tháng III lên đến 45,8 m3/s, chủ yếu nhu cầu nước tưới tăng cao quy hoạch phát triển công nghiệp tỉnh Long An Sự khan nguồn nước trầm trọng kết hợp với ô nhiễm xâm nhập mặn Do cần thiết phải có giải pháp mang tính chiến lược để định hướng cho việc khai thác sử dụng hiệu bảo vệ nguồn nước quý giá vùng Để phân phối nguồn nước hiệu tháng mùa khô, Luận án xây dựng áp dụng mơ hình phân phối tối ưu nguồn nước với điều kiện ràng buộc mặt thủy văn để tính tốn cho kịch phân phối tối ưu vào năm 2020 Đặc biệt mơ hình xây dựng dựa ngun tắc cân lợi ích rịng biên ngành dùng nước nhờ cho phép xác định giá trị biên nước thô theo mức độ thiếu hụt nước khác nhau, làm sở cho việc tính giá tài nguyên nước Kết tối ưu hóa xác định lưu lượng khai thác tối ưu tháng mùa khô nhóm ngành sử dụng nước chính: sinh hoạt, cơng nghiệp, trồng lúa, trồng hàng năm, trồng lâu năm, chăn nuôi nuôi trồng thủy sản Trong điều kiện phân bổ tối ưu, lượng nước phân bổ cho ngành nhìn chung khơng đáp ứng đầy đủ nhu cầu dùng nước ngành Giá nước chưa phản ảnh giá trị khan tài ngun nước cấu giá nước cịn mang tính “cào bằng” nhu cầu sử dụng công nghiệp, kinh doanh – dịch vụ khối quan hành chính, chưa có tác dụng khuyến khích tiết kiệm bảo tồn nước 23 Trên quan điểm xem nước hàng hóa có giá trị kinh tế giống hàng hóa kinh tế khác, chi phí liên quan đến việc cung cấp nước cần phải thu hồi đầy đủ Luận án nghiên cứu đề xuất khuôn khổ chung để định giá chi phí đầy đủ dịch vụ cung cấp nước áp dụng thử nghiệm để tính tốn chi phí đầy đủ việc cung cấp nước nhà máy nước Tân Hiệp Kết tính tốn cho thấy chi phí biên đầy đủ m nước trường hợp lên đến 13.097 đồng/m3, mức độ thu hồi chi phí bình qn đạt 4.242 đồng/m3 Tương tự thế, chi phí thu hồi chi phí dịch vụ thu gom xử lý nước thải KCN tính tốn cho trường hợp điển hình KCN Hiệp Phước Kết cho thấy việc đầu tư xử lý nước thải cho KCN không đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường theo quy định pháp luật mà cịn có khả sinh lợi Luận án áp dụng cách tiếp cận chi phí trực tiếp để định giá thiệt hại kinh tế môi trường ô nhiễm nguồn nước với trường hợp nghiên cứu điển hình lưu vực sơng Thị Vải Kết cho thấy giá phải trả cho ô nhiễm môi trường rất lớn đánh giá đầy đủ cho thấy tầm quan trọng việc kiểm sốt nhiễm nước thải Trên sở kết nghiên cứu có được, Luận án đề xuất giải pháp nhằm nâng cao hiệu khai thác sử dụng bảo vệ nguồn nước vùng hạ lưu HTSĐN, tập trung vào vấn đề chính: (i) định giá tài nguyên nước, (ii) phân phối hiệu nguồn nước, (iii) quản lý nhu cầu nước, (iv) kiểm sốt nhiễm nước thải, (v) định giá nước cấp thu hồi chi phí dịch vụ ngành nước Các giải pháp đề xuất dựa kết nghiên cứu có sở khoa học thực tế nên có tính khả thi cao Các vấn đề liên quan đến kinh tế môi trường quản lý tổng hợp lưu vực sông Luận án giải cách xuyên suốt thông qua trường hợp điển hình vùng hạ lưu HTSĐN Mơ hình tối ưu hóa phân phối tài ngun nước khan xây dựng áp dụng thành công nghiên cứu áp dụng tương tự lưu vực sông khác Những hạn chế Luận án: − Chưa xem xét thấu đáo tiềm nguồn nước ngầm lưu vực khả khai thác sử dụng nguồn nước 24 ngầm cho nhu cầu sử dụng khác Các tỷ lệ % sử dụng nước ngầm so với nước mặt nhu cầu dùng nước số ước tính − Các ́u tớ ảnh hưởng lớn đến nguồn cung cấp nước ở lưu vực biến đổi khí hậu chưa được đánh giá đầy đủ Các số liệu tính tốn lượng nước từ phía thượng nguồn đổ vùng hạ lưu HTSĐN là kế thừa từ dự án khác./ 25 ... cách tiếp cận sở kết hợp “Quản lý tổng hợp lưu vực sông? ?? ? ?Kinh tế tài nguyên – môi trường? ?? áp dụng để phân tích, đánh giá hoạt động liên quan đến nước vùng hạ lưu hệ thống sông Đồng Nai thể Hình... thực tiễn phân phối, khai thác sử dụng bảo vệ nguồn nước cấp độ lưu vực sông như: giá trị/lợi ích kinh tế tài nguyên nước, phân phối tối ưu nguồn nước khan ngang qua ngành sử dụng cạnh tranh, chi... tương tự lưu vực sông khác Những hạn chế Luận án: − Chưa xem xét thấu đáo tiềm nguồn nước ngầm lưu vực khả khai thác sử dụng nguồn nước 24 ngầm cho nhu cầu sử dụng khác Các tỷ lệ % sử dụng nước ngầm