Thu hồi tới 80% nước ngọt lưu trữ trong tầng chứa nước mặn

Nếu thực tế có thể thu hồi tới 70-80% nước ngọt từ tầng nước mặn, đồng bằng sông Cửu Long sẽ có thêm một phương án ứng phó với hạn mặn. Công nghệ này được thực hiện như thế nào, thưa ông?

Trong khuôn khổ dự án CRMGG, NAWAPI đã phối hợp với các chuyên gia Đức nghiên cứu sâu hơn cả về khả năng tiếp nhận, lưu trữ và thu hồi nước, đồng thời theo dõi sự biến đổi chất lượng nước trong suốt quá trình bổ cập, lưu trữ và khai thác trở lại. Về nguyên lý, nước ngọt dư thừa mùa mưa được xử lý đạt yêu cầu sẽ được chủ động đưa xuống một tầng chứa nước phù hợp để lưu trữ, sau đó thu hồi khi mùa khô khan hiếm.

Kết quả thử nghiệm cho thấy, tại các tầng chứa nước mặn sâu khoảng 300-500 m, sau thời gian lưu trữ từ 6 tháng đến 1 năm, có thể thu hồi khoảng 70-80% lượng nước ngọt đã bổ cập. Trong điều kiện nghiên cứu, khả năng tiếp nhận của một giếng có thể đạt khoảng 1.000 m³/ngày. Đây là những con số rất tích cực về khả năng hình thành các “kho dự trữ nước ngọt”  dưới lòng đất.

Điều này có ý nghĩa rất lớn đối với khu vực Đồng bằng sông Cửu Long hiện đang đối mặt với ba thách thức lớn: hạn hán, xâm nhập mặn và suy giảm nguồn nước. Trong bối cảnh đó, việc có thể chủ động tích trữ nước ngọt trong mùa mưa để sử dụng vào mùa khô sẽ giúp giảm đáng kể áp lực thiếu nước. Đây là một giải pháp mang tính chiến lược, đặc biệt phù hợp với những khu vực như bán đảo Cà Mau.

Tuy nhiên, để triển khai thực tế, cần khảo sát kỹ điều kiện địa chất, đặc tính tầng chứa nước, nguồn bổ cập, khả năng lưu trữ và nguy cơ biến đổi chất lượng nước. Việc kiểm soát đầy đủ các yếu tố này là điều kiện tiên quyết để bảo đảm hiệu quả kỹ thuật, an toàn môi trường và tính bền vững.

Nếu được áp dụng đúng cách, công nghệ này có thể trở thành một trụ cột quan trọng trong bảo đảm an ninh nguồn nước cho khu vực.

Ngoài giải pháp về bổ cập để thu lại nước ngọt, việc xây dựng các mô hình và thu thập dữ liệu sẽ hỗ trợ cho việc quản lý bền vững tài nguyên nước dưới đất tại đồng bằng sông Cửu Long ra sao, thưa ông? 

Giá trị của dự án không chỉ nằm ở một kết quả thử nghiệm riêng lẻ, mà còn ở khả năng chuyển hóa kết quả nghiên cứu thành công cụ phục vụ quy hoạch, quản lý và ra quyết định. Chúng tôi hướng tới việc kết nối các số liệu điều tra, quan trắc, khai thác, chất lượng nước, sụt lún và các yếu tố khí hậu - thủy văn thành một hệ thống thông tin có thể phân tích và cập nhật.

Thông qua các mô hình và dữ liệu thu thập được, dự án đã bổ sung cơ sở khoa học để đánh giá vai trò của khai thác nước dưới đất đối với quá trình sụt lún. Đồng thời, các bản đồ phân bố và kết quả dự báo theo không gian, thời gian giúp cơ quan quản lý nhận diện khu vực nhạy cảm, từ đó xem xét điều chỉnh chế độ khai thác, tăng cường giám sát hoặc ưu tiên các nguồn nước thay thế.

Một đóng góp quan trọng khác là thúc đẩy chuyển đổi số trong lĩnh vực tài nguyên nước. Với sự phối hợp của các chuyên gia Đức, Trung tâm từng bước xây dựng nền tảng dữ liệu lớn về tài nguyên nước, không chỉ để lưu trữ mà còn để chuẩn hóa, liên thông, phân tích dữ liệu và hỗ trợ ra quyết định.

Sau khi tiếp nhận thêm các đơn vị và lĩnh vực chuyên môn, phạm vi dữ liệu của Trung tâm ngày càng mở rộng, bao gồm nguồn nước, hồ chứa, công trình thủy lợi, mạng quan trắc, công trình khai thác và nhu cầu sử dụng nước. Việc xây dựng kiến trúc dữ liệu tích hợp là nền tảng để hình thành các mô hình “lưu vực số” trong thời gian tới.

Ông có thể chia sẻ rõ hơn về định hướng xây dựng “lưu vực số” mà Trung tâm đang hướng tới?

“Lưu vực số” có thể hiểu là mô hình số phản ánh tương đối đầy đủ trạng thái và sự vận động của hệ thống tài nguyên nước trong một lưu vực, từ mưa, dòng chảy, nước mặt, nước dưới đất, hồ chứa, công trình khai thác đến nhu cầu sử dụng nước và các áp lực môi trường.

Trên nền tảng dữ liệu được chuẩn hóa và cập nhật, chúng ta có thể mô phỏng nhiều kịch bản như hạn hán kéo dài, xâm nhập mặn, thay đổi dòng chảy, suy giảm nước dưới đất, gia tăng nhu cầu sử dụng hoặc điều chỉnh vận hành hồ chứa. Kết quả mô phỏng sẽ hỗ trợ cơ quan quản lý lựa chọn phương án phân bổ, điều tiết và ứng phó phù hợp hơn.

Mục tiêu cuối cùng không chỉ là số hóa dữ liệu, mà là hình thành một hệ thống hỗ trợ ra quyết định có khả năng kết nối quan trắc thời gian thực, mô hình dự báo và quy trình điều hành. Đây là hướng tiếp cận hiện đại trên thế giới và chúng tôi đang từng bước tiếp cận, với mục tiêu nâng cao hiệu quả quản lý tài nguyên nước ở cấp quốc gia và địa phương.

Không chỉ đồng bằng sông Cửu Long, nhiều vùng trên cả nước cũng đang chịu áp lực ngày càng lớn đối với nguồn nước mặt do ô nhiễm, biến đổi khí hậu và thời tiết cực đoan. Thưa ông, trong bối cảnh đó, nước dưới đất cần được xem là nguồn tài nguyên chiến lược, đòi hỏi tư duy quản lý mới, dựa trên dữ liệu, công nghệ và các giải pháp khai thác bền vững?

Đúng vậy. Việc quản lý, khai thác nước ngầm không thể tiếp tục cách tiếp cận cũ mà cần chuyển sang quản lý tổng hợp, dựa trên dữ liệu, khoa học và công nghệ.

Chúng tôi sẽ tập trung vào ba hướng chính.

Thứ nhất là tiếp tục hoàn thiện và mở rộng hệ thống dữ liệu tích hợp, tiến tới xây dựng hệ thống dữ liệu quốc gia về tài nguyên nước.

Thứ hai là chuyển giao và nhân rộng các giải pháp đã được kiểm chứng, đặc biệt là công nghệ bổ cập nước dưới đất.

Thứ ba là nâng cao năng lực dự báo và hỗ trợ ra quyết định, thông qua việc ứng dụng các công nghệ mới như trí tuệ nhân tạo, Internet vạn vật và mô hình số.

Tôi tin rằng với những nền tảng đã được xây dựng từ các dự án như CRMGG, chúng ta hoàn toàn có thể nâng cao năng lực quản lý và sử dụng bền vững tài nguyên nước trong tương lai.

Trân trọng cảm ơn ông!