Một số kết quả nghiên cứu về các giải pháp mô hình công nghệ lưu giữ nước trong các tầng chứa nước ngầm vùng đồng bằng sông Cửu Long

Dưới tác động ngày càng gia tăng của biến đổi khí hậu và sự cần thiết trong việc bảo vệ nguồn tài nguyên nước ngọt, năm 2022 đã chứng kiến những bước tiến quan trọng trong lĩnh vực nghiên cứu và ứng dụng công nghệ lưu giữ nước ngọt trong các tầng chứa nước ngầm tại vùng đồng bằng sông Cửu Long. Một trong số đó là đề tài “Nghiên cứu xây dựng công nghệ lưu giữ nước ngọt trong các tầng chứa nước ngầm vùng đồng bằng sông Cửu Long. Áp dụng thử nghiệm tại bán đảo Cà Mau”, do thạc sĩ Phạm Bá Quyền làm chủ nhiệm.

Trong bối cảnh những thách thức không ngừng trong việc bảo vệ tài nguyên nước ngọt và đảm bảo sự phát triển bền vững, việc nghiên cứu và áp dụng các giải pháp sáng tạo như công nghệ lưu giữ nước ngọt trong tầng chứa nước ngầm đóng vai trò quan trọng. Sau đây là một số kết quả mà thạc sĩ Phạm Bá Quyền và nhóm nghiên cứu của mình đã đạt được trong năm vừa qua, nhằm tạo ra những bước tiến quan trọng trong việc bảo vệ và sử dụng tài nguyên nước một cách hiệu quả và bền vững hơn cho vùng đồng bằng sông Cửu Long và cả nước Việt Nam.

Bản đồ phân vùng tiềm năng lưu giữ nước ngọt trong các tầng chứa nước

Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu về các giải pháp mô hình công nghệ lưu giữ nước trong các tầng chứa nước cho thấy:

+ Đối với với các tầng chứa nước có áp, chiều sâu phân bố lớn thường áp dụng các mô hình ASR, ASTR: Các mô hình công nghệ này có ưu điểm là có thể tiến hành trọng tâm, trọng điểm trong 1 tầng chứa nước hoặc phạm vi nhỏ, không gian quỹ đất để triển khai thực tế nhỏ, chất lượng nguồn nước được lưu giữ trong tầng chứa nước được đảm bảo và ổn định. Tuy nhiên nhược điểm đòi hỏi phải nghiên cứu kỹ về điều kiện cấu trúc các tầng chứa nước lưu giữ và các đặc điểm của tầng chứa nước, công nghệ kỹ thuật đòi hỏi cao, chi phí thực hiện lớn.

+ Đối với các tầng chứa nước không áp, nằm nông thường áp dụng các mô hình bể thấm, giếng đào hoặc bổ cập bằng hào, rãnh: Các mô hình công nghệ này có ưu điểm khá đơn giản, dễ áp dụng và áp dụng trên phạm vi rộng lớn. Tuy nhiên nhược điểm là việc triển khai thực tế đòi hỏi phải có không gian quỹ đất lớn, chiếm nhiều diện tích, chất lượng nguồn nước lưu giữ khó kiểm soát.

– Kết quả nghiên cứu của Đề tài đã làm sáng tỏ tổng quan hiện trạng các khu vực trữ nước ngọt phần trên mặt, các khu vực lưu giữ nước ngọt trong các tầng chứa nước ngầm và các khu vực có điều kiện thuận lợi có thể lưu giữ nước ngọt trong các tầng chứa nước ngầm vùng đồng bằng sông Cửu Long. Cụ thể như sau:

+ Đối với hiện trạng các khu vực trữ nước ngọt phần trên mặt: Kết quả tổng hợp các tài liệu thu thập và điều tra, khảo sát cho thấy trên phạm vi 13 tỉnh, thành phố thuộc vùng đồng bằng sông Cửu Long hiện nay có 85 hồ trữ nước mặt phục vụ cho các mục đích khác nhau như cấp nước sinh hoạt, phục vụ du lịch, sản xuất nông nghiệp, tiêu trữ nước phòng chống ngập úng, phòng cháy chữa cháy rừng,… Trong đó: tỉnh Vĩnh Long có 1 điểm trữ nước mặt, tỉnh Trà Vinh có 4 điểm trữ nước mặt, tỉnh Hậu Giang có 6 điểm trữ nước mặt, tỉnh Sóc Trăng có 1 điểm trữ nước mặt, tỉnh Đồng Tháp có 10 điểm trữ nước mặt, tỉnh An Giang có 19 điểm trữ nước mặt, tỉnh Kiên Giang có 17 điểm trữ nước mặt, tỉnh Bạc Liêu có 11 điểm trữ nước mặt, tỉnh Cà Mau có 16 điểm trữ nước mặt.

– Đối với hiện trạng các khu vực trữ nước trong các tầng chứa nước: Hiện nay vùng đồng bằng sông Cửu Long chưa có nhiều công trình trữ nước trong các tầng chứa nước, chỉ có 1 điểm nghiên cứu trữ nước trong các tầng chứa nước là điểm trữ nước ngầm xã Long Sơn huyện Cầu Ngang tỉnh Trà Vinh được thực hiện trong khuôn khổ dự án “Freshwater availability in the Mekong Delta” (Nguồn cung cấp nước ngọt ở Đồng bằng sông Cửu Long). Địa điểm trữ nước trong tầng chứa nước là tại xã Long Sơn huyện Cầu Ngang tỉnh Trà Vinh. Công trình bao gồm 5 giếng thu nước nằm ngang được đặt ở độ sâu 1m so với mặt đất và trữ nước trong tầng chứa nước Holocen với lưu lượng ép nước vào tầng chứa nước là 2 m3/giờ.

– Đối với các khu vực có vị trí thuận lợi để bố trí công trình lưu trữ nước trong tầng chứa nước: kết quả tổng hợp, xử lý các số liệu, đề tài đã tổng hợp được 708 công trình (khu vực) khai thác nước tập trung có điều kiện thuận lợi để lưu giữ nước trong các tầng chứa nước trong toàn vùng ĐBSCL. Tổng công suất thiết kế khai thác nước của 708 công trình này khoảng 2.052.175m3/ngày, trong đó hiện nay đang khai thác nguồn nước mặt là 1.458.726 m3/ngày, khai thác nguồn nước dưới đất là 545.813 m3/ngày. Cụ thể: thành phố Cần Thơ có 43 khu vực, tỉnh Long An có 55 khu vực, tỉnh Tiền Giang có 51 khu vực, tỉnh Bến Tre có 43 khu vực, tỉnh Vĩnh Long có 100 khu vực, tỉnh Trà Vinh có 39 khu vực, tỉnh Hậu Giang có 43 khu vực, tỉnh Sóc Trăng có 38 khu vực, tỉnh Đồng Tháp có 55 khu vực, tỉnh An Giang có 128 khu vực, tỉnh Kiên Giang có 30 khu vực, tỉnh Bạc Liêu có 34 khu vực, tỉnh Cà Mau có 49 khu vực.

– Trên cơ sở kết quả nghiên cứu về khoanh định các khu vực lưu giữ nước ngọt trong các tầng chứa nước trên thế giới và trong nước, cũng như nghiên cứu các điều kiện thực tiễn tại vùng đồng bằng sông Cửu Long, đề tài đã xác lập được các cơ sở khoa học và cơ sở thực tiễn phục vụ khoanh định khu vực có thể lưu giữ nước trong các tầng chứa nước vùng nghiên cứu. Theo đó, đề tài đã xác lập được các tiêu chí để khoanh định các khu vực lưu giữ nước ngọt trong các tầng chứa nước vùng đồng bằng sông Cửu Long bao gồm 4 nhóm tiêu chí (gồm: Nhóm tiêu chí tầng chứa nước; Nhóm tiêu chí về nguồn nước; Nhóm tiêu chí bề mặt; Nhóm tiêu chí quản lý) với 10 tiêu chí phụ (gồm: Chiều sâu mực nước dưới đất – H; Hệ số thấm của tầng chứa nước – K; Chiều dày của tầng chứa nước – M; Chất lượng nước dưới đất – TDS; Lượng mưa – X; Khoảng cách đến nguồn nước mặt – KCNM; Sử dụng đất – SDD; Chiều dày lớp phủ – CDLP; Khoảng cách đến khu vực cấp nước – KCCN; Khoảng cách đến khu vực nguy cơ ô nhiễm – KCON). Trong đó, đối với các phương pháp lưu giữ nước trên bề mặt (sử dụng hào, rãnh thu nước; sử dụng bể thấm hay bồn thấm) áp dụng đối với tầng chứa nước qh (tầng lộ trên bề mặt, phân bố nông) sử dụng 4 nhóm tiêu chí với 10 tiêu chí phụ nêu trên; Đối với phương pháp lưu giữ nước dưới đất (sử dụng giếng khoan bơm ép nước) áp dụng đối với các tầng chứa nước phân bố sâu: (qp3, qp2-3, qp1, n22, n21, n13) được sử dụng 4 nhóm tiêu chí với 9 tiêu chí phụ (loại trừ tiêu chí chiều dày lớp phủ).