Từ Hà Nội đến New York đều thành sông sau mưa lớn: Lời giải nào trước những biến đổi khí hậu?

Tình trạng ngập lụt nghiêm trọng tại những thành phố lớn được cho là bởi tác động kép của đô thị hóa và biến đổi khí hậu toàn cầu.

New York ngập nặng vì mưa lớn bất thường

Những ngày đầu tháng 9, thành phố New York (Mỹ) phải đối mặt với những trận mưa lớn xối xả do ảnh hưởng của cơn bão Ida. Mưa lớn đến đột ngột kéo dài trong vài giờ với lượng mưa lên đến 80mm/giờ đã khiến cả thành phố chìm trong biển nước.

Điều đáng nói là, sau siêu bão Sandy năm 2012 khiến 44 người thiệt mạng và thiệt hại ước tính 19 tỷ USD, thành phố New York đã triển khai một kế hoạch đồ sộ trị giá 20 tỷ USD để tăng cường khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu. Trả lời phỏng vấn MIT Technology Review năm 2019, bà Jainey Bavishi, Giám đốc Cơ quan Phục hồi và Khả năng tái thiết New York cho biết, nguồn quỹ đó được sử dụng để triển khai những dự án quan trọng gồm trồng nhiều cây xanh hơn, gia tăng bề mặt phản quang, nâng cao nền của các khu vực thấp, nghiên cứu vật liệu xây dựng mới và phát triển hệ thống cảm biến để tăng cường giám sát môi trường theo thời gian thực.

Trước những thiệt hại nặng nề mà thành phố New York phải gánh chịu, ông Timon McPhearson, một nhà nghiên cứu về khả năng chống chịu với khí hậu đô thị tại trường Đại học New School, đồng thời là thành viên của Ủy ban Biến đổi Khí hậu New York cho rằng, đô thị hóa là một trong những nguyên nhân gây ra vấn đề lũ lụt. Những bề mặt không thấm nước như nhựa đường, bê tông đã bao phủ gần hết đất tự nhiên của thành phố và do đó, nước chảy nhanh hơn xuống hệ thống thoát ngầm thay vì ngấm vào đất. Khi lượng nước quá lớn và tích tụ trên bề mặt, đó cũng là lúc thảm họa bắt đầu.

Nhìn lại Hà Nội: Cứ mưa to là lụt

Không khác nhiều so với tình trạng tại New York đầu tháng 9 vừa qua, ngay tại Hà Nội, đặc biệt là khu vực phố cổ và các tuyến phố trung tâm, mỗi khi có mưa lớn bất thường là ngập lụt lại tái diễn.

Những tuyến phố trung tâm của Thủ đô thường xuyên rơi vào cảnh ngập nước nghiêm trọng có thể kể đến như: Lý Thường Kiệt - Phan Bội Châu, Tràng Tiền, Tạ Hiện, Quảng trường Đông Kinh Nghĩa Thục... Bên cạnh đó, nhiều trục giao thông quan trọng như Lê Văn Lương, Trần Duy Hưng - Nguyễn Chí Thanh, Nguyễn Trãi, Đại lộ Thăng Long cũng không thoát khỏi cảnh lụt lội mỗi mùa mưa đến.

Bên cạnh việc đô thị hóa tăng lên với tốc độ chóng mặt, Hà Nội còn thực hiện chủ trương thay toàn bộ gạch lát đá vỉa hè truyền thống bằng đá tự nhiên với mục tiêu đến năm 2020, 900 tuyến đường tại 12 quận trung tâm nội thành sẽ được thay thế vỉa hè hoàn toàn. Cách thức lát đá tự nhiên sẽ dỡ bỏ toàn bộ lớp gạch cũ, sau đó trát một lớp xi măng rồi đến một lớp đá tự nhiên rắn chắc và không thấm nước. Đây chính là vấn đề mấu chốt, bởi gạch truyền thống cho phép nước ngấm qua các khe hở và thoát xuống tầng đất. Nhưng đá tự nhiên không có đặc điểm đó, càng khiến cho lượng nước lớn trên đường phố không biết thoát đi đâu.

Ứng dụng giải pháp sinh thái để giảm ảnh hưởng của lũ lụt

Trước tình trạng đó, theo một nghiên cứu có tên “Effect of climate change and urbanisation on flood protection decision-making” (Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và đô thị hóa đến việc ra quyết định phòng chống lũ lụt) công bố tháng 11/2020 của các nhà khoa học từ Đại học Công nghệ Nanyang, Singapore, nguy cơ xảy ra lũ lụt sẽ chịu ảnh hưởng từ các yếu tố như biến đổi khí hậu, đô thị hóa và những thay đổi về kinh tế xã hội.

Các báo cáo đã chỉ ra, tỷ lệ dân số trên toàn cầu phải “sống chung với lũ” có thể lên đến 31% trong giai đoạn 2005 - 2050. Như vậy, trong tương lai, với tốc độ đô thị hóa nhanh chóng cùng những diễn biến xấu của biến đổi khí hậu, sự tồn tại và phát triển của con người sẽ bị đe dọa nghiêm trọng.

Trong quá trình đô thị hóa, các yếu tố tự nhiên như đất đai, không khí, nguồn nước bị biến đổi để phục vụ nhu cầu của con người, khiến những yếu tố này không được vận hành một cách tự nhiên và mất cân bằng hệ sinh thái.

Như trong trường hợp của New York và Hà Nội, đất đai đã không thể thực hiện vai trò của nó trong quá trình tuần hoàn của nước - không thể ngấm và thoát nước mưa xuống mạch nước ngầm vì bị bao phủ bởi bề mặt bê tông. Khi đó, con người chính là chủ thể phải hứng chịu hậu quả nặng nề từ thiên tai.

Vậy bài toán đặt ra là, làm thế nào để các thành phố ứng phó tốt hơn với lũ lụt và biến đổi khí hậu? Không phải thành phố nào cũng có 20 tỷ USD như New York để triển khai những dự án chống đỡ, và thậm chí đó cũng chưa phải là con số cuối cùng đủ để xây dựng một lớp bảo vệ vững chãi cho khu vực thành thị.

Hiện tượng lũ lụt ở các thành phố thường bắt đầu bằng những cơn mưa lớn với cường độ cao và diễn ra trong nhiều giờ đồng hồ. Vấn đề mà khu vực đô thị gặp phải là diện tích đất tự nhiên đã bị che phủ bởi bê tông và nhựa đường, khiến cho nước tích tụ tại bề mặt và tạo ra áp lực lớn, phá hủy cơ sở hạ tầng. Các khu vực khác như ngoại thành hay nông thôn ít phải đối mặt với vấn đề này.

Để giải phóng lượng nước mưa khổng lồ, giảm áp lực cho hệ thống xử lý nước thải đồng thời đảm bảo quá trình tuần hoàn của nước diễn ra thuận lợi trong môi trường đô thị, nhiều thành phố trên thế giới đã xây dựng “vườn mưa” (rain garden).

Theo thông tin của Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ (USDA), vườn mưa là những khu vực trũng được trồng các loại cây cỏ có rễ ăn sâu. Nước mưa từ những bề mặt cứng chảy xuống bề mặt đất của vườn mưa sẽ được thấm hút nhanh chóng. Các loài thực vật sẽ hỗ trợ giữ, tiêu thụ nước, đồng thời giữ cho đất không bị xói mòn. Vườn mưa có thể được ứng dụng như một công viên, hoặc những khu vực nhỏ bên vỉa hè, gần các bãi đậu xe, mặt đường, hoặc trong khuôn viên của gia đình.

Cũng theo USDA, vườn mưa không chỉ có tác dụng thu thập và xử lý nước mưa một cách tự nhiên, mà còn có nhiều công dụng sinh thái khác như bảo vệ mạch nước ngầm, tạo cảnh quan tự nhiên, cung cấp thêm nơi sinh sống cho các loài côn trùng như bướm, đặc biệt là lọc các chất ô nhiễm từ dòng nước mưa. Bằng cách mô phỏng khả năng hấp thụ nước và loại bỏ chất ô nhiễm của rừng và đồng cỏ, vườn mưa có thể hoạt động hiệu quả hơn 30 - 40% so với bãi cỏ tiêu chuẩn. Hơn nữa, đây còn là một phương pháp tương đối tiết kiệm với chi phí khá thấp.

Cấu trúc của vườn mưa rất đơn giản, bao gồm lớp đất xốp tùy thuộc vào địa hình và khí hậu của khu vực. Bên dưới lớp đất là lớp đá hoặc lớp mùn giúp nước chảy xuống tầng đất sâu nhanh hơn. Các loài thực vật được trồng trong vườn mưa thường là các loại cây bụi và cỏ có rễ dài, ăn sâu (theo GBA - Liên minh Xây dựng Xanh, tổ chức phi lợi nhuận của Hoa Kỳ).

Vườn mưa chỉ là một trong số những giải pháp sinh thái được ứng dụng tại đô thị để cải thiện tình hình trước mắt như lũ lụt, hạn hán, đồng thời đem lại hiệu quả lâu dài. Điểm quan trọng là, những giải pháp sinh thái sẽ không tác động vào tự nhiên mà ứng dụng chính đặc điểm của tự nhiên để giải quyết vấn đề. Đó là hướng đi bền vững, bởi so với tự nhiên, con người quá bé nhỏ và yếu ớt để chống đỡ trước sức mạnh của nó. Con người chỉ có thể sống hòa thuận với môi trường và để tự nhiên phát triển đúng như vai trò của nó.

Bên cạnh giải phóng đất tự nhiên, những phương pháp nhằm thoát nước mưa nhanh chóng trong nội thành hiệu quả khác có thể kể đến như xây dựng hệ thống thoát nước ngầm đồng bộ toàn thành phố, tăng cường cây xanh đô thị, xây dựng hệ thống hầm thông minh (SMART Tunnel) - hầm thoát nước tự động với vai trò như một kênh đào thoát nước khi xảy ra lũ lụt. Một trong những phương pháp thu thập và tích trữ nước mưa rất sáng tạo và có tính ứng dụng đặc biệt với những thành phố phải đối mặt cả với tình trạng khô hạn là công viên với hầm chứa nước.

Công viên Thế Kỷ Đại học Chulalongkorn tại thành phố Bangkok (Thái Lan) nằm trên một khu vực rộng khoảng 4,4ha. Một mặt của công viên nằm trên con dốc khổng lồ để nước mưa chảy qua một khu vực đầm lầy - với vai trò lọc sạch các chất bẩn và đi vào khoang chứa ngầm. Trong trường hợp xảy ra lũ lụt nghiêm trọng, khoang chứa có thể mở rộng gấp đôi, đủ để chứa khoảng 3.795m3 nước mưa. Ngoài ra, thiết kế của công viên này cũng bao gồm các mái vòm xanh nhằm điều tiết nước mưa và khu vực vườn mưa để tích trữ nước cho mùa khô hạn.

Sau cùng, để giải quyết hoàn toàn bài toán lũ lụt, một hay một vài giải pháp không bao giờ là đủ. Liên hợp quốc đã chỉ ra, trong tương lai, năm 2050, sẽ có đến 2/3 dân số thế giới sống tại các thành phố. Do đó, để đô thị trở thành môi trường sống lý tưởng và an toàn, các thành phố sẽ phải xây dựng chiến lược quy hoạch bền vững, trong đó có ứng phó với thiên tai và biến đổi khí hậu bằng những giải pháp xanh, bền vững và không tác động tiêu cực đến môi trường./.