Tải trọng đô thị là một phần nguyên nhân
Một nghiên cứu được đăng tải trên tạp chí Earth’s Future mới đây cho thấy, New York đang chìm dưới sức nặng của gần 1,1 triệu tòa nhà tồn tại trên 5 quận khắp TP, vào khoảng 762 tỷ kg.
Bài báo khoa học chỉ ra New York đang chìm khoảng từ 2 - 4mm/năm, với những quận như Brooklyn, Queens và Hạ Manhattan nằm trong số các khu vực có tốc độ sụt lún nhanh hơn mức trung bình.
Cho những ai nghĩ rằng con số trên có vẻ không nhiều, cần biết rằng khu vực Hạ Manhattan ở New York chỉ cao hơn mực nước biển 1m. Và với tốc độ chìm như hiện tại, “thủy triều vua” có thể tràn xuống các con phố nơi đây chỉ trong vài chục năm tới khi chịu thêm các tác động của mực nước biển dâng cao.
Tác giả chính của nghiên cứu - Tom Parsons - nhà địa vật lý nghiên cứu tại Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ cảnh báo: “Mọi tòa nhà cao tầng được xây dựng bổ sung tại các khu vực ven biển, sông hoặc hồ đều có thể góp phần gây ra nguy cơ lũ lụt trong tương lai”. Ông nói rằng New York và các TP ven biển khác “phải lập kế hoạch cho việc này”.
Parsons và các đồng nghiệp của ông đã tính toán tỷ lệ sụt lún ở New York bằng cách cộng tất cả trọng lượng đô thị, không bao gồm trọng lượng của đường nhựa, cầu gạch hoặc vỉa hè bê-tông. Họ cũng thu thập dữ liệu vệ tinh để đo những thay đổi nhỏ về độ cao để chỉ ra khu vực nào đang chìm và khu vực nào tương đối ổn định.
Sụt lún là một lỗ hổng tiềm ẩn đối với các TP ven biển mà các mô hình dự đoán mức độ mực nước biển sẽ dâng lên ở một khu vực nhất định hầu như chưa tính đến. Nhưng không phải TP chìm đều là bởi tải trọng đô thị.
Parsons nói: “Chúng tôi có thể hiểu nguyên nhân khi có công trình xây dựng trên đất rất mềm và đất nhân tạo. Nhưng ở một số nơi khác, chúng tôi thấy sụt lún rất khó giải thích. Có rất nhiều nguyên nhân khác nhau đằng sau nó, chẳng hạn như quá trình xảy ra sau kỷ băng hà cuối cùng, hoặc việc bơm nước ngầm”.
Dự kiến đến năm 2050, mực nước biển trung bình ở Mỹ sẽ tăng thêm hơn 30cm. Trong khi vào thời điểm đó, 70% dân số thế giới sẽ sống ở thành thị, tăng từ mức 56% hiện nay.
Ở các TP ven biển, sự bùng nổ dân số đó sẽ làm trầm trọng thêm vấn đề, bởi nhiều người sẽ cần khai thác nhiều nước ngầm hơn và sẽ cần nhiều tòa nhà, đường xá hơn, tăng áp lực lên trầm tích.
Năm 2012, New York hứng chịu cơn bão Sandy, làm ngập các tuyến tàu điện ngầm và gây thiệt hại trên diện rộng, bao gồm cả mất điện. Sau đó, vào năm 2021, bão Ida tiếp tục làm ngập lụt nhiều khu vực của TP, khiến nhiều người chết đuối. Giới khoa học đã nói rằng cả hai sự kiện này đều trở nên tồi tệ hơn do ảnh hưởng của sự nóng lên toàn cầu.
Các nhà nghiên cứu cho biết: “New York là biểu tượng của các TP ven biển đang phát triển trên toàn thế giới, hiện được quan sát thấy là đang sụt lún, có nghĩa là có một thách thức chung với toàn cầu trong việc giảm thiểu chống lại nguy cơ ngập lụt ngày càng tăng”.
Vấn đề chung cần giải pháp tổng thể
New York đang gửi một cảnh báo, nhưng thực tế là có một đô thị đã được báo động còn chìm nhanh hơn ở châu Á lúc này là Jakarta.
Nhiều thập kỷ thay đổi mục đích sử dụng đất và khai thác nước ngầm bừa bãi đang khiến các khu vực của TP bị lún tới 11cm/năm, ngay cả khi mực nước biển dâng khoảng 5mm trong cùng khung thời gian. Phần lớn thủ đô cũ của Indonesia được cho có thể chìm dưới nước vào năm 2050.
Đối diện tương lai mờ mịt, Chính phủ Indonesia đã thực hiện các kế hoạch di dời phần lớn trong số 30 triệu người của mình đến một thủ đô mới được xây dựng trong rừng rậm cách đó 1.300km trên đảo Borneo.
Nhưng Indonesia cũng đang phải “câu giờ” cho việc xây dựng cơ sở hạ tầng khổng lồ để thành lập khu vực thủ đô mới, bằng cách thiết lập “các khu vực không có nước ngầm” xung quanh các tòa nhà cao tầng nặng nề kể từ tháng 8 năm nay.
Động thái này của Chính phủ sẽ yêu cầu tất cả cư dân sử dụng đường ống dẫn nước chính và khuyến khích mạnh mẽ các hệ thống nước tái chế. Và tất cả các giếng tư nhân và thương mại - đa số là bất hợp pháp để tránh chi phí cao - sẽ bị cấm. Tuy nhiên, giải pháp chắp vá này được tin sẽ không giải quyết được vấn đề sụt lún về lâu dài.
Sự sụt lún của “thủ đô bị ruồng bỏ” Jakarta đã bắt đầu từ thế kỷ 18 sau khi thực dân Hà Lan phá rừng địa phương để nhường chỗ cho các đồn điền. Điều này dẫn đến xói mòn đất đáng kể, hình thành một vùng đồng bằng cát rộng lớn mới, nơi sông Ciliwung chảy ra biển.
Một thế kỷ sau, cũng chính tại bãi cát không nén đó đã mọc lên một TP mới là Jakarta ngày nay. Và việc khai thác nước ngọt từ đất không ngừng kể từ đó đã khiến nền đất yếu đi và bị co lại.
Nhà nghiên cứu Kỹ thuật Môi trường Firdaus Ali từ Đại học Indonesia lý giải: “Không thể bổ sung nước ngầm sâu này ngay lập tức vì quá trình này diễn ra tương đối chậm, có thể mất tới 100 năm.
Trong khi đó, nguồn nước ngầm nông chỉ có thể được bổ sung vào mùa mưa. Khi các lỗ rỗng trong đất bị bỏ trống với tải trọng từ trên cao đè xuống, đất sẽ lún xuống”.
Dự kiến tốc độ sụt lún 11cm/năm của Jakarta sẽ không chậm lại trong ít nhất 10 - 20 năm. Theo các chuyên gia, chỉ có việc xây dựng các bức tường chắn sóng và bờ kè quan trọng dọc theo bờ biển dài 30km ở TP này mới có thể hy vọng ngăn chặn lũ lụt trước thời điểm đó.
Nhìn chung, có một số cách để giảm nguy cơ mực nước biển dâng cao kết hợp với sụt lún thêm.
Đầu tiên, các nhà quản lý nước ở các vùng ven biển được cho cần phải cẩn trọng trong việc bổ sung lượng nước mà họ đang lấy từ các tầng chứa nước của mình.
Thứ hai, các nhà xây dựng nghiên cứu địa chất trước khi xây dựng cần xác định xem trầm tích địa phương có dễ bị sụt lún hay không.
Manoochehr Shirzaei, chuyên gia an ninh môi trường của Virginia Tech, người đã thực hiện các nghiên cứu trước đây về sụt lún ở Bờ Đông nước Mỹ, nói: “Trong một số trường hợp, phải loại bỏ lớp trầm tích và đất tơi xốp dài hàng chục mét. Sau đó, một tòa nhà mới có thể được neo vào nền đá dưới đó”.
Ở quy mô lớn hơn, việc khôi phục các vùng đất ngập nước ven biển tự nhiên có thể là một giải pháp. Các vùng đất ngập nước khỏe mạnh là khi chúng được bồi đắp bởi phù sa từ các dòng sông.
Các vùng đất ngập nước cũng đóng vai trò như những bức tường chắn biển tự nhiên, hấp thụ nước dâng do bão và ngăn không cho các TP bị ngập lụt.
Việc khôi phục các hệ sinh thái này cũng sẽ đồng thời thúc đẩy đa dạng sinh học, và biến các vùng đất ven biển từ một “trách nhiệm hữu hạn” thành một công cụ để thích ứng với các mối đe dọa kép là sụt lún và mực nước biển dâng cao.
Nhưng ở nhiều nơi, những nỗ lực giảm thiểu như vậy sẽ khó theo kịp tốc độ phát triển nhanh đến chóng mặt của một đô thị ven biển.
Do đó, trước câu hỏi “cần làm gì để giảm thiểu rủi ro ngập lụt tại các đô thị?”, nhà địa chất Parsons thẳng thắn nói rằng đó là việc giảm phát thải khí nhà kính - “câu trả lời mà mọi người đã tỏ ra nhàm chán, ít còn muốn nghe” - nhằm làm chậm tốc độ dâng của nước biển.
