Chương I NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ BỔ SUNG NHÂN TẠO NƯỚC DƯỚI ĐẤT Khi phê duyệt đề tài “Nghiên cứu cơ sở khoa học và công nghệ bổ sung nhân tạo nước dưới đất nhằm bảo đảm khai thác bền vững tài nguyên nước tại Việt Nam”, Bộ Khoa học và Công nghệ đã khẳng định mục tiêu của đề tài là: - Xây dựng luận cứ khoa học bổ sung nhân tạo nước dưới đất tại Việt Nam. - Đề xuất mô hình bổ sung nhân tạo nước dưới đất tại một số khu vực đặc trưng ở Việt Nam. - Tạo dựng các tiền đề cho việc khai thác bền vững nước dưới đất tại Việt Nam phục vụ phát triển kinh tế xã hội. Trên cơ sở mục tiêu đã được xác định này chúng tôi đã thiết kế việc triển khai đề tài theo hướng sau: - Nắm vững qui trình BSNTNDĐ đang được áp dụng trên thế giới để áp dụng vào Việt Nam.
- Xác định 2 vùng địa chất thủy văn đặc trưng đang có nhu cầu bức bách về bổ sung nguồn nước để nghiên cứu, đề xuất sơ đồ BSNTNDĐ. - Xây dựng công trình thử nghiệm BSNTNDĐ tại một địa phương và theo dõi vận hành công trình trong 1 năm. - Xây dựng qui trình BSNTNDĐ để đảm bảo khai thác bền vững tài nguyên nước tại Việt Nam, tuyên truyền phổ biến kiến thức về BSNTNDĐ tới người quản lý và sử dụng, đào tạo chuyên gia, chuyển giao công nghệ. Căn cứ vào Quyết định của Bộ Khoa học và Công nghệ về tuyển chọn đề tài độc lập số 11 năm 2004, chúng tôi sẽ triển khai đề tài trên 2 đối tượng địa chất thủy văn đặc trưng là vùng cát tỉnh Bình Thuận và vùng ven sông Hồng.
Vùng cát tỉnh Bình Thuận: Bình Thuận là một trong những vùng khô hạn nhất của Việt Nam, có lượng mưa trung bình 700-1.200 mm/năm, dọc theo đường bờ biển từ Tuy Phong đến Phan Thiết. Phần lớn lượng mưa rơi vào thời kỳ từ giữa tháng 8 đến tháng 10. Vào mùa mưa phần lớn nước mưa chảy từ các vùng cao trong đất liền thoát ra biển rất nhanh do địa hình dốc. Có những xã như xã Hồng Phong gặp khó khăn nghiêm trọng về nước sinh hoạt trong mùa khô (từ tháng 12 đến tháng 4).
Người dân phải mua từng can nước với giá rất cao. Nước ngầm bị nhiễm mặn tại vùng ven biển. Chất lượng và khối lượng nước cung cấp cho Bình Thuận đang là một vấn đề thiết yếu. Tại đây có thể tăng cường nguồn nước ngầm bằng công nghệ BSNTNDĐ để đưa nước mặt vào mùa mưa xuống chứa tại các tầng chứa nước ngầm phục vụ cho sử dụng vào mùa khô.
Do đặc tính của các tầng chứa nước và của các trầm tích phủ trên, việc 6 BSNTNDĐ có thể thực hiện được bằng phương pháp bồn thấm. Nghiên cứu xây dựng mô hình thử nghiệm sẽ được tiến hành tại khu vực này nhằm chọn ra một địa điểm đáp ứng các yêu cầu sau: có nguồn nước bổ sung, địa hình nơi thử nghiệm phải thích hợp cho việc xây dựng bồn thấm, có đới thông khí và tầng chứa nước đáp ứng đòi hỏi của phương pháp BSNTNDĐ và là nơi dân cư có yêu cầu cấp bách đối với nước sinh hoạt và sẵn sàng hỗ trợ việc bảo dưỡng và phát huy kết quả của công trình. Công nghệ BSNTNDĐ được tiến hành tại địa điểm thử nghiệm có thể được chuyển giao và nhân rộng cho cả vùng cát ven biển miền Trung thông qua các Liên đoàn Địa chất thuỷ văn- Địa chất công trình thuộc Cục Địa chất Việt Nam. Vùng ven sông Hồng: Tại vùng ven sông Hồng nước ngầm được tàng trữ trong tầng chứa nước Holocen (qh) và tầng chứa nước Pleistocen (qp).
Mặc dù giữa hai tầng chứa nước tồn tại lớp thấm nước yếu (từ 23 m đến 29 m), song theo kết quả quan trắc mực nước từ 1994 đến nay cho thấy chúng có chung một mực nước và dao động đồng pha với mực nước sông Hồng. Điều đó cho phép suy diễn là lớp thấm nước yếu bị vát về phía sông Hồng, tạo thành cửa sổ địa chất thuỷ văn. Theo những nghiên cứu của Nguyễn Văn Đản (2003), ven sông Hồng (khu vực Hà Nội) có các cửa sổ địa chất thuỷ văn ở ven bờ như ở Thượng Cát thuộc huyện Từ Liêm, Hải Bối thuộc huyện Đông Anh, vùng Nhật Tân – Quảng Bá thuộc quận Tây Hồ. Tại vùng Thượng Cát, Từ Liêm, Hà Nội có khả năng xây dựng công trình khai thác dạng thấm lọc nước dưới đất, công suất lớn.
Công trình khai thác thấm lọc ven sông thực chất là một dạng bổ sung tự nhiên đơn giản nước dưới đất với mục đích làm tăng trữ lượng khi khai thác. Đề tài sẽ tiến hành nghiên cứu tập trung làm rõ cấu trúc địa chất thuỷ văn t`heo một số tuyến cắt qua sông Hồng bằng các phương pháp như khảo sát địa vật lý, nghiên cứu các vấn đề có liên quan như đánh giá tác động môi trường. Từ đó đề xuất giải pháp khai thác tối ưu, bảo đảm an toàn cho nguồn nước được khai thác. Trong chương này trước khi trình bày về cơ sở khoa học BSNTNDĐ, các kinh nghiệm đã tiến hành trên thế giới, khả năng vận dụng tại các vùng có cấu trúc địa chất khác nhau tại Việt Nam, ảnh hưởng của các yếu tố môi trường tự nhiên và xã hội tới kết quả BSNTNDĐ và luận cứ khoa học về BSNTNDĐ, chúng tôi sẽ giới thiệu về việc lựa chọn phương thức triển khai đề tài, vì đó là mấu chốt quyết định thành công của đề tài.
Lựa chọn phương thức triển khai đề tài Để có thể thực hiện được các mục tiêu của đề tài đã trình bày ở trên, chúng tôi đã xác định chọn 4 phương thức chính là: hợp tác quốc tế, tập hợp chuyên gia Việt Nam, xây dựng quan hệ với địa phương nơi tiến hành đề tài và sử dụng phương tiện làm việc qua Internet để kết nối các thành viên ở các địa phương và các quốc gia khác nhau. Hợp tác quốc tế - yếu tố quyết định thành công của đề tài Để thực hiện 3 mục tiêu của đề tài ở trình độ hiện đại của thế giới, trong khi vấn đề nghiên cứu BSNTNDĐ là mới, được tiến hành lần đầu tiên ở Việt Nam, chúng tôi đã chọn hợp tác quốc tế là cơ sở để thực hiện đề tài. Hợp tác quốc tế, chủ yếu là với Hội Địa chất thuỷ văn quốc tế và UNESCO sẽ giúp chúng tôi tiếp cận được với các qui trình BSNTNDĐ đã được tiến hành có hiệu quả trên thế giới và đang được các tổ chức này quảng bá phát triển trong Chương trình về nước toàn cầu được phát động từ năm 2003. Hợp tác quốc tế sẽ giúp chúng tôi xây dựng được quan hệ với các chuyên gia nước ngoài có kinh nghiệm về BSNTNDĐ để họ tư vấn cho trong khi gặp những vướng mắc trong quá trình thực hiện cụ thể.
Khi đề xuất việc thực hiện đề tài với Bộ Khoa học và Công nghệ, chúng tôi đã trình dự toán với yêu cầu về kinh phí là 4. Tuy nhiên, khi đề tài được phê duyệt, chúng tôi chỉ nhận được số kinh phí là 2. Với lượng kinh phí như vậy, khó có thể đảm bảo triển khai đầy đủ được các hạng mục nghiên cứu, khi phải tập hợp một đội ngũ chuyên gia đa ngành, phải tiến hành ở một địa bàn xa và khó khăn như ở Bình Thuận. Thay vì cắt giảm các hạng mục nghiên cứu, giảm các yêu cầu chuyên môn cần phải thực hiện để có những tư liệu mới cho đề tài, chúng tôi đã xác định là có thể thông qua hợp tác quốc tế để vận động nguồn kinh phí bổ sung cho đề tài nghiên cứu.
Để giải quyết điều này, chúng tôi đã tìm hiểu trên các websites về Chương trình nước toàn cầu do UNESCO đang điều hành, có những nội dung nghiên cứu như chúng tôi dự định triển khai trong đề tài của mình. Chúng tôi đã xây dựng một đề án xin tài trợ của UNESCO với tên gọi “Tăng cường nguồn nước ngầm tại Bình Thuận, Việt Nam bằng BSNTNDĐ”. Trong đề án này, chúng tôi đã lồng ghép những mục tiêu nghiên cứu về BSNTNDĐ trong đề tài đã được duyệt ở Việt Nam vào chương trình chung của thế giới đang được Hội Địa chất thuỷ văn quốc tế và UNESCO dự định triển khai tại Đông Nam Á. Những mục tiêu và nội dung nghiên cứu mà chúng tôi dự định triển khai tại vùng cát tỉnh Bình Thuận đã thuyết phục được Bộ Môi trường & Lãnh thổ Italy, cơ quan đang tài trợ cho đề án “Chương trình về nước cho châu Phi” giai đoạn I (2004-2006) thông qua sự điều phối của UNESCO.
Chúng tôi đã thuyết phục phía cơ quan tài trợ thấy được sự quan tâm đặc biệt của Chính phủ Việt Nam khi duyệt cấp cho chúng tôi số kinh phí 2.500 triệu đồng để triển khai đề tài, tuy nhiên, để đảm bảo hoàn thiện đề tài, chúng tôi phải cần số kinh phí là 4. Do vậy, Bộ Môi trường & Lãnh thổ Italy đã đồng ý tài trợ cho chúng tôi số kinh phí còn thiếu để triển khai các nội dung của đề tài tại tỉnh Bình Thuận trong 3 năm 2004-2006. Sau khi duyệt cho đề tài của chúng tôi tham gia vào chương trình nói trên, Bộ Môi trường & Lãnh thổ Italy đã chỉnh sửa tên của chương trình thành: “Chương trình về nước cho châu Phi, cho các vùng khô hạn và khan hiếm nước” giai đoạn I (2004-2006) để giải thích vì sao nghiên cứu về nước tại Bình Thuận, Việt Nam lại nằm trong chương trình về nước cho châu Phi. Năm 2006 chúng tôi đã được mời 8 báo cáo tại Hội nghị về nước của thế giới tại Mexico với tiêu đề : “Chống hoang mạc hoá: Bổ sung nhân tạo nước dưới đất tại Việt Nam”, thuộc tiểu ban “Chương trình về nước cho châu Phi, cho các vùng khô hạn và khan hiếm nước”.
Có thể xem về chương trình này và các báo cáo của chúng tôi trong tài liệu nộp theo Phụ lục của đề tài. Kinh phí bổ sung cấp cho đề tài của chúng tôi để thực hiện các hạng mục của đề án “Tăng cường nguồn nước ngầm tại Bình Thuận Việt Nam bằng BSNTNDĐ” được cơ quan tài trợ uỷ thác cho văn phòng đại diện UNESCO tại Jakarta ký hợp đồng trực tiếp với chủ nhiệm đề tài hoặc từng thành viên của đề tài là nhà khoa học Việt Nam hoặc nhà khoa học nước ngoài đến làm việc cho đề án theo từng hạng mục nghiên cứu triển khai và chỉ thanh toán chi phí khi có đủ báo cáo khoa học nghiệm thu kèm theo các chứng từ rất chi tiết đáp ứng đòi hỏi của họ.