Cứu nguy Nguồn Nước và Môi Sinh Đồng Bằng Sông Cửu Long

  

 

Đồng bằng sông Cửu Long của Việt Nam được xếp là một trong ba lưu vực dễ bị tổn thương nhất bởi biến đổi khí hậu trên thế giới. Nơi đây là trung tâm nông ngư nghiệp của Việt Nam và nơi sinh sống của mười tám triệu người; “Vựa Lúa” sản xuất một nửa lượng gạo và “Ao Cá” sản xuất hai phần ba sản lượng nuôi trồng thủy sản của Việt Nam  đang phải đối phó với nhiều đe dọa chồng chất ngày càng khác nghiệt.

Mỗi năm khi mùa khô đến, người dân khát, lại thiếu nước phải kêu gọi cấp cứu, mặt đất lưu vực lún dần, có nơi bờ sông xói lở, nhà cửa sụp đổ, có nơi cầu cống hư hỏng và đường xá rạn nứt. Họ phải đào thêm nhiều giếng hơn và xuống sâu hơn để lấy nhiều nước hơn; chính vì thế nước biển lấn sâu hơn vào sông ngòi, và nước ngầm cũng nhiễm mặn nặng hơn. Các hồ thủy điện của Trung Quốc và Lào, tích trữ hàng chục tỉ mét khối nước, cắt giảm nước lên Biển Hồ (Cam Bốt) nên sang mùa khô lưu lượng Mekong xuống sông Tiền và sông Hậu cứ giảm dần, không còn đủ khối lượng và động năng để ĐBSCL chống lại nước mặn thủy triều.

Hiện nay, chỉ có 20% nước thải sinh hoạt (nước cống) được xử lý và hơn 60% cư dân nông thôn thiếu nước sạch và vệ sinh. Người người dân ĐBSCL sống còn như thế nào đây?

Theo tin của báo Người Đô Thị, trong 10 năm (2010-2020), “khu vực đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) đã có gần 1,1 triệu dân bỏ xứ ra đi. Dự báo của các chuyên gia, trong 10 năm tới, nếu không có những yếu tố đột biến, sẽ có một lượng dân số tương đương với một tỉnh tiếp tục rời ĐBSCL để đến các khu vực khác tìm việc làm, mưu sinh”. (Dân số mỗi tỉnh vào khoảng 4 triệu).

Theo World Bank  ĐBSCL đã có 1,7 triệu người đã bỏ xứ ra đi. Thực vậy, con trai bỏ đi nơi khác để tìm việc, con gái hy sinh làm dâu xứ khác. Trước tình cảnh này, người Việt ở đâu cũng khó tránh khỏi động lòng trắc ẩn, nếu có bà con sẽ phải rơi nước mắt.

Các chuyên gia quy hoạch biết rõ những vấn nạn ĐBSCL trên nên đã lập ra Quy hoạch tổng thể Đồng bằng sông Cửu Long (2021-2030, Tầm nhìn đến năm 2050), quy hoạch này được phê duyệt vào năm 2022, nhằm giải quyết những vấn đề này bằng cách ưu tiên an ninh tài nguyên nước, kiểm soát ô nhiễm và mở rộng khả năng tiếp cận nước sạch.

Mục tiêu đến năm 2030:

•  Tỷ lệ dân cư đô thị sử dụng nước sạch đạt 98-100%.

•  Tỷ lệ dân cư nông thôn sử dụng nước sạch từ hệ thống cấp nước tập trung đạt 70%.

•  Nâng cao chất lượng dịch vụ, đảm bảo nước an toàn, hiện đại hóa quản lý và kinh doanh nước sạch.

Trong đó có sáng kiến trị giá 1,3 tỷ đô la Mỹ xây dựng năm nhà máy xử lý nước vào năm 2025, với tổng công suất 1,5 triệu mét khối/ngày. Quy hoạch hứa hẹn tuy nhiên vẫn chưa được thực hiện. Quy hoạch này không giúp giải quyết tình trạng sụt lún, cạn kiệt nước ngầm và nhiễm mặn.

Vào năm 2017, đứng con thuyền hướng về Cù Lao Dung trên sông Hậu, BS Ngô Thế Vinh, BS Nguyễn Văn Hưng và tôi, được TS Dương Văn Ni, TS Lê Phát Quới, TS Lê Anh Tuấn và ThS Nguyễn Hữu Thiện hướng dẫn tham quan, TS Dương Văn Ni đã tâm sự với tôi: "Là một nhà khoa học, tôi rất khắc khoải khi đứng ở đây – nhìn nước bao la xung quanh – nhưng người dân tôi lại không có nước sạch để sinh hoạt." Khoảnh khắc đó, lời nói trên dòng sông đã làm tôi chạnh lòng và mơ hồ tự nhủ: Phục hồi hệ sinh thái và bảo vệ an ninh nguồn nước cho hàng chục triệu người dân Đồng Bằng Sông Cửu Long phải xem là sứ mạng của trí tuệ và mệnh lệnh của con tim.

Mời các bạn cùng chúng tôi cất một bước đầu theo đuổi hành trình “cứu nguy ĐBSCL” tìm giải pháp cho đất nước, phải nhắm tới những tiêu chuẩn khó khăn sau đây:

 

Tôi biết một dự án nổi tiếng đã thành công trên một lưu vực có cùng vấn nạn như ĐBSCL. Tôi muốn nói với các bạn ngay tại Quận Cam của Hoa Kỳ, nơi có hàng trăm ngàn người Việt sinh sống, là một lưu vực nông nghiệp quan trọng rất ít mưa, cũng bị nước biển xâm nhập, đất lún và nước ngầm cạn dần. Quận Cam phải nhập nước từ Colorado cách từ 400 km xa về đáp ứng nhu cầu phát triển và sinh hoạt; nhưng Colorado là một nguồn cung cấp bấp bênh vì mỗi khi tới hạn  Colorado sẽ cắt giảm nước dần. Quận Cam không có nguồn nước tự nhiên từ con sông lớn nào nên năm 1990 Hội đồng Quản trị Nước đưa một sáng kiến vô cùng táo bạo gần như diên rồ, là lấy nước thải đã được xử lý thay vì bơm ra biển, thanh lọc đạt tiêu chuẩn nước uống, rồi bơm xuống dự trữ ở các tầng nước ngầm chống xâm mặn, chống sụt lún, và lấy lên uống khi gặp hạn hán, mặc dù lúc đó chưa có kĩ thuật và công nghệ để thực hiện dự án nào như vậy trên thế giới..

Sau 18 năm miệt mài thí nghiệm và khảo sát, họ đã thành công phát minh được kỹ thuật, công nghệ tinh lọc nước với phẩm chất nước sạch hơn cả tiêu chuẩn cao nhất thế giới: Hệ thống Ground Water Replenishment System (GWRS) đã ra đời. Năm 2008, MPA (công ty tôi thành lập) được công ty cố vấn chính CDM (Prime Consultant) mời tham dự với trách nhiệm làm đồ bản xây dựng cho toàn bộ hệ thống HVAC, kiểm soát nhiệt độ và cung cấp thoáng khí cho nhà máy này. Nhờ thế tôi đã tiếp nhận được kiến thức công nghệ và vận hành của nhà máy hiện đại này. Dự án GWRS tại Quận Cam Hoa Kỳ đã nhận được rất nhiều giải thưởng kĩ thuật và môi sinh danh giá và còn được nhìn nhận là Cơ Sở Hạ Tầng Của Thế Kỷ 21 Của Thế Giới.

Với số vốn kinh nghiệm đó tôi đã tự hỏi mô hình GWRS Quận Cam có thể áp dụng và khả thi với  Đồng Bằng Sông Cửu Long Việt Nam không. Vì kinh phí cao hàng tỉ và hàng triệu đô để xây dựng và vận hành, làm một nhà máy tân tiến như thế cho ĐBSCL là việc quá xa vời đáng lẽ nên ngừng lại, nhưng mệnh lệnh của con tim không cho phép trí tuệ đầu hàng trước bài toán khó này.

Tôi thu thập tài liệu, cùng với BS Ngô Thế Vinh, BS Nguyễn Văn Hưng, ThS Thái Vĩnh khiêm  KS Ngô Minh Triết, TS Lê Anh Tuấn, ThS Nguyễn Đăng Anh Thi đã đến thăm cơ sở GWRS với sự hướng dẫn KS Mehul V. Patel, Giám đốc Điều hành và Giám sát Hệ thống Bổ sung Nước ngầm (GWRS) tham khảo kinh nghiệm thực tiễn, sưu tầm kinh phí đầu tư vốn, chi phí vận hành và bảo trì để dùng làm cơ sở hoạch định một đề án tương tự cho ĐBSCL.

 

Dự án Bổ sung Nước ngầm cho ĐBSCL tạm gọi là Mekong Delta Ground Water Replenishment System (MD-GWRS) là mô hình mẫu đáng tin cậy vì OC-GWRS đã vận hành thành công và được tǎng công suất lên 3 lần trong 15 năm. Quy trình nhà máy này gồm có những công đoạn -tiền xử lý, vi lọc, thẩm thấu ngược và khử trùng bằng tia cực tím theo sơ đồ sau:

 

Hằng năm vào mùa mưa sông Mekong đổ ra biển 475 km3 nước, khoảng 425 km3 vào mùa mưa và 50  km3 vào mùa khô. Đây là nguồn nước sông Mekong lúc nào cũng có sẵn, tin cậy để lấy về thanh lọc và sử dụng. Hàng năm lượng nước ngầm được lấy lên khoảng 2,5 triệu m3/ngày.

Dựa vào quy hoạch tổng thể đã xác định nhu cầu của ĐBSCL, hệ thống MD-GWRS sẽ được thiết kế để cung cấp 1,5 triệu m3/ngày, bổ sung được 60% nhu cầu. (Chú ý: 1,5 triệu m³/ngày chỉ ngang 0.55% lưu lượng hằng ngày của sông Mekong nên sẽ không gây tác động sinh thái đáng kể nào cho sông Mekong).

CAPEX, chi phí đầu tư vốn 3 tỷ USD cho 5 nhà máy, mỗi nhà máy có công suất 270.000 m³/ngày (9,5 triệu ft³/ngày). Chi phí thực tế (Levelized Cost of Energy) là 0,58 USD/m³, ở mức cạnh tranh được với giá nước ở Việt Nam (0,20-2,00 USD/m³).

Năm nhà máy MD-GWRS cung cấp 1,5 triệu m³ nước sạch mỗi ngày, với OPEX, chi phí vận hành và bảo trì hàng năm là 317 triệu USD, hệ thống này đảm bảo tưới tiêu ổn định, giảm độ mặn của nước ngầm và hỗ trợ bổ sung tầng chứa nước. Kết luận này có tính sơ bộ phải kiểm chứng và cập nhật.

Mỗi nhà máy của MD-GWRS cần khoảng 50 MW công suất điện gió được lắp đặt để đáp ứng nhu cầu năng lượng 353,7 MWh/ngày. Mười tuabin 5 MW đặt ở vị trí chiến lược dọc theo bờ biển phía đông của Đồng bằng sông Cửu Long, có thể khai thác năng lượng gió (trung bình 6–7,5 m/s) để cung cấp cho nhà máy. Kinh phí xây dựng tua bin giờ cho mỗi nhà máy ước tính khoảng 63,75 triệu USD, với chi phí thực tế (LCOE) là 0,031 USD/kWh, thấp hơn đáng kể so với biểu giá điện công nghiệp của Việt Nam 0,10 USD/kWh.

• Lợi ích về nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản: Đồng bằng sông Cửu Long sản xuất 50% lúa gạo của Việt Nam (3-4 tỷ USD mỗi năm) và 65% nuôi trồng thủy sản (2-3 tỷ USD mỗi năm). Bằng cách giảm thiểu độ mặn ảnh hưởng đến 1,7 triệu ha và cải thiện chất lượng nước, giảm 0,25-0,50 g/lít độ mặn, tác giả dự đoán rằng MD-GWRS có thể tăng năng suất lúa 150-400 triệu đô la Mỹ hàng năm và nuôi trồng thủy sản 50-100 triệu đô la Mỹ. Những khoản lợi nhuận này có thể lên tới 450 triệu đô la Mỹ hàng năm, tùy thuộc vào lợi nhuận và giá thị trường.

• Tiết kiệm cơ sở hạ tầng: Giảm sụt lún đất (1,1–5,7 cm/năm ở Cần Thơ) và xâm nhập mặn làm giảm chi phí bảo trì đường xá, nhà cửa và hệ thống thủy lợi, tiết kiệm khoảng 30–70 triệu đô la Mỹ mỗi năm.

• Cải thiện sức khỏe cộng đồng: Chất lượng nước tốt hơn làm giảm các bệnh lây truyền qua đường nước, giảm chi phí y tế và giảm năng suất cho hơn 60% cư dân nông thôn không có nước sạch, đóng góp 20-50 triệu đô la Mỹ hàng năm.

• Mở rộng khả năng tiếp cận nước: Cung cấp nước an toàn cho cộng đồng nông thôn phù hợp với các mục tiêu của Quy hoạch tổng thể Đồng bằng sông Cửu Long (98-100% nước đô thị và 70% nước nông thôn vào năm 2030), giúp các hộ gia đình tiết kiệm 50-100 triệu đô la Mỹ hàng năm cho các nguồn nước thay thế và thúc đẩy kinh tế địa phương thêm 5-10 triệu đô la Mỹ.

• Giảm nghèo: Ven biển sông Mekong do điều kiện bất lợi là nghèo nhất, MD-GWRS có thể giúp hàng triệu cư dân thoát nghèo.

• Tăng cường an ninh lương thực: Tăng cường sản xuất lúa gạo và nuôi trồng thủy sản đảm bảo nguồn cung cấp lương thực ổn định cho thị trường Việt Nam và toàn cầu.

• Ổn định môi trường: Bằng cách bồi đắp các tầng chứa nước, giảm độ mặn và làm chậm sự sụt lún của đất, MD-GWRS giúp tránh hoặc làm chậm sự ngập nước của Đồng bằng sông Cửu Long, bảo tồn hệ sinh thái và giảm thiểu các tác động khí hậu như nước biển dâng (2,2–13,5 mm/năm).

• Khả năng phục hồi của cộng đồng: Nước sạch đáng tin cậy cải thiện chất lượng cuộc sống cho 18 triệu cư dân, thúc đẩy thích ứng với các thách thức khí hậu.

Những lợi ích này nhấn mạnh giá trị của MD-GWRS trong việc bảo vệ tương lai sinh thái và kinh tế của Delta.

Ở Đồng bằng sông Cửu Long, các đứt gãy địa chất bên dưới - xuyên qua nhiều tầng thấm chứa nước (aquifer), ở các tỉnh ven biển có thể đóng vai trò là ống dẫn tự nhiên. Số giếng phun cần có sẽ ít hơn tại Đồng Bằng Sông Cửu Long nếu chọn khoan đúng vị trí của các đứt gãy địa chất nước, mỗi giếng khoan sẽ có khả năng bổ sung  nước cho nhiều tầng nước ngầm, và lấy lên sử dụng.

 

 

Tôi khám phá ra một hiện tượng kỳ thú là khi thủy triều xuống vào buổi chiều, nước mặn rút lui và nước mặt sông có độ mặn tối thiểu cũng là lúc tuabin gió với tốc độ gió cực đại (6–7,5 m/s, thường từ 12:00–4:00 chiều. MD-GWRS có thể tối ưu hóa hiệu quả sản xuất năng lượng và thu giữ nước, đảm bảo xử lý nước chất lượng cao với chi phí vận hành thấp.

 

 

MD-GWRS phù hợp với tầm nhìn của Quy hoạch tổng thể Đồng bằng sông Cửu Long về quản lý nước bền vững bằng cách "tôn trọng quy luật tự nhiên". Khả năng nhân rộng, hiệu quả chi phí và tích hợp năng lượng tái tạo khiến nó trở thành một giải pháp thiết thực để bảo vệ tương lai sinh thái và kinh tế của khu vực.

Trong bối cảnh phát triển cơ sở hạ tầng nước của Việt Nam còn tụt hậu so với các nước trong khu vực, việc huy động tài chính ngay bây giờ là rất quan trọng không chỉ để xây dựng các hệ thống thiết yếu này mà còn để giải quyết cuộc khủng hoảng môi trường đang leo thang của Đồng bằng sông Cửu Long trước khi không thể đảo ngược. Bằng cách chủ động tận dụng nguồn vốn ODA, FDI, PPP và viện trợ không phải hoàn lại, Việt Nam có thể thúc đẩy MD-GWRS đồng thời chia sẻ rủi ro tài chính giữa các bên liên quan và giảm thiểu tác động tài khóa.

Bằng cách đầu tư vào MD-GWRS, Việt Nam có thể bảo vệ vai trò của Đồng bằng sông Cửu Long như một cường quốc nông nghiệp toàn cầu, đồng thời đảm bảo khả năng tiếp cận nước sạch, khả năng chống chịu với khí hậu và một tương lai bền vững cho 18 triệu cư dân.

 

• Quy hoạch tổng thể Đồng bằng sông Cửu Long (2021–2030, tầm nhìn đến năm 2050). Chính phủ Việt Nam, 2022.
• Việt NamPlus. "Đồng bằng sông Cửu Long xây dựng năm nhà máy xử lý nước vào năm 2025." Tháng Mười Hai 13, 2024.
• Báo cáo Kỹ thuật Hệ thống Bổ sung Nước ngầm Quận Cam, 2015.

§  Tổ chức Y tế Thế giới. Hướng dẫn về Chất lượng Nước uống, Ấn bản lần thứ 4, 2011.

§  A Nature-Based Solution To Save The Mekong Delta’s Water Future, Mongabay

 

Tác giả cảm ơn Tiến sĩ Dương Văn Ni, Tiến sĩ Lê Anh Tuấn và ông David Brown đã xem xét các bản thảo và cung cấp ý kiến đóng góp có giá trị. Đặc biệt cảm ơn ông Nguyễn Đăng Anh Thi đã xem xét phân tích chi phí và đề xuất các phương pháp tài chính, nhất là KS Mehul Patel đích thân tiếp đón, cung cấp những thông tin kỹ thuật và kinh tế và mô hình MD-ĐBSCL.