Các chuyên gia Italy đang đề xuất một dự án táo bạo nhằm cứu thành phố Venice đang bị nước đe dọa. Thay vì tháo nước đi, họ lại muốn bơm nước vào để nâng thành phố nổi đang chìm dần trong nước. Kế hoạch bao gồm bơm vào một lượng lớn nước biển xuống bên dưới bề mặt Venice, thông qua 12 đường ống, mỗi cái dài khoảng 700 m. Nước biển sẽ làm lớp cát bên dưới nở ra và nâng nền thành phố lên khoảng 30 cm trong vòng 10 năm.
Quảng trường Thánh Mark bị ngập sâu trong triều dâng
Thành phố du lịch nổi tiếng của nước Ý từ lâu đã phải đối mặt với nguy cơ bị nhấn chìm vì mực nước biển dâng cao. Trong mùa nước nổi mới đây, nước biển tràn qua bờ kênh và nhấn chìm quảng trường St Mark ở thành phố Venice. Người dân địa phương và du khách phải bước đi trên các tấm ván gỗ để tránh bị ướt. Theo truyền thông Italy, mực nước trung bình của biển Adriatic đã tăng 140 cm, khiến 18% công trình kiến trúc lịch sử của Venice bị nước xâm lấn. Ở một số nơi, không thể phân biệt được đâu là kênh và đâu là đường đi bộ.
Công trình Moses xả lũ bằng khí nén tiêu tốn 5.4 tỷ euro nhưng không mấy hiệu quả
Khoảng cuối tháng 1, đầu tháng 2 là mùa nước dâng ở Venice, mực nước cao kỷ lục là 160 cm vào năm 1966. Chính vì thế, chính quyền thành phố đã xây dựng rào chắn di động gồm 86 cửa xả ở cửa đầm để ngăn lũ. Moses là tên một dự án khổng lồ trong tình trạng nước Ý rơi vào cuộc khủng hoảng kinh tế, có giá trị tới 5.4 tỷ euro và thử nghiệm tính hiệu quả của nó đến năm 2016. Nếu thành công, hệ thống này sẽ bảo vệ thành phố của những kênh đào khỏi những đợt thủy triều dâng cao vốn đã gây nhiều phiền toái cho Venice suốt một thời gian quá dài. Như vậy, thành phố Venice – Địa danh Di sản Thế giới của UNESCO – nhiều khả năng sẽ được “cứu thoát” khỏi quá trình xâm lấn của biển. Thông qua ba vịnh nhỏ kết nối biển Adriatic với phá Venetian, những cổng dẫn nước đã được xây dựng trên đáy biển. Trong những cổng dẫn nước này là hàng chục những khối rỗng nằm chìm dưới đáy biển, nhưng khi cần thiết có thể nâng lên để ngăn cách nước giữa biển Adriatic và phá Venetian. Những khối rỗng này có thể chuyển nước từ phá ra ngoài biển. Nói cách khác, công trình xây dựng với mục đích xổ nước ra ngoài biển.
Khi những đợt thủy triều dâng cao, chính quyền thành phố Venice sẽ kích hoạt hệ thống chống lụt. Trong vòng 30 phút, tất cả nước bên trong các khối rỗng này sẽ được đổ ra ngoài biển và được thay bằng khí nén, làm tăng khả năng nổi trên mặt nước của các khối rỗng. Các khối này có một đầu được gắn chặt với một bản lề khổng lồ đóng chặt xuống đáy biển. Những khối này được xây thành hàng, một khi tất cả các khối đều được dựng lên, chúng sẽ tạo thành một rào chắn ngăn cách phá Venetian khỏi biển Adriatic. Điều này sẽ giúp ngăn những đợt thủy triều dâng cao tràn vào phá gây ngập lụt các con phố và kênh đào của Venice. Tuy nhiên, sau vài năm thử nghiệm kể từ khi khánh thành, tình hình ngập lụt ở Venice chưa được cải thiện, nhất là gặp phải mưa bão và những đợt triều cường mức độ lớn, thành phố vẫn bị ngập nhiều khu vực khiến người dân đã phải rời khỏi thành phố.
Venice thành phố hấp dẫn 20 triệu du khách luôn bị ngập trong mùa nước nổi từ hàng trăm năm qua.
Trước một dự án khổng lồ không mấy hiệu quả, một nhóm các nhà địa chất và kỹ sư từ Đại học danh tiếng Padua đã nảy sinh ý tưởng mới mà chỉ mất 100 triệu euro. Theo họ kế hoạch có thể giúp nâng Venice lên gần như lúc thành phố chưa bị chìm dần vào 3 thế kỷ trước. Dự án này sẽ không thay thế phương án cổng xả lũ mà có thể hoạt động phối hợp. Giuseppe Gambolati, kỹ sư, Giáo sư thuộc trường Đại học Padua và cũng là trưởng dự án. Dự án “nâng Venice trong nước nổi” này yêu cầu phải đào 12 lỗ có đường kính là 30 centimet trong vòng gần 10 cây số xung quanh thành phố Venice và sau đó bơm nước biển vào trong lòng đất ở độ sâu 700m. Nước biển sẽ làm cho lớp cát nằm bên dưới nở ra, kết hợp với phần trên của lớp đất sét không thấm nước cuối cùng sẽ đội đất dưới nền thành phố lên.
Nghe dễ như thổi khí hơi vào bong bóng. Nhưng không phải ai cũng đồng tình với một dự án đơn giản như vậy. Một chuyên gia từng giúp giữ vững tòa tháp nghiêng Pisa đã miêu tả dự án này như một chuyện khoa học viễn tưởng và cảnh báo nó có thể phá hủy cấu trúc mong manh của Venice. Thế nhưng Ngài thị trưởng thành phố lại hứng thú với phương án này. Ông cho rằng đã đến lúc cần phải tìm cách nâng cao thành phố và cho rằng kỹ thuật này có thể biến thành hiện thực.
Bản đồ không ảnh thành phố Venice với các cửa xả lũ dọc theo bờ biển
Một nhóm các kỹ sư và chuyên gia về địa chất cho biết họ đang cân nhắc ý tưởng bơm nước biển vào dưới chân Venice để nâng thành phố này cứu nó khỏi một phần những cơn nước thủy triều và ngập lụt đang gây hủy hoại thành phố. Ưu điểm chính của dự án là nó sẽ cho phép Venice khôi phục lại được cao độ mà 300 năm trước đây chưa bị ngập.
Theo ông Gambolati, các chuyên gia đang có kế hoạch tiến hành thử nghiệm dự án trên một diện tích nhỏ, “nếu dự án thử nghiệm thành công, chúng ta sẽ thấy rõ kết quả, tuy là dần dần, vì quá trình nâng cao sẽ hoàn thành trong vòng khoảng 10 năm”. Hiện nay, dự án hiện mới ở giai đoạn ban đầu và nó sẽ được đem ra thảo luận và đánh giá bởi các ủy ban khác nhau thuộc các cấp thành phố, khu vực và nhà nước trước khi nó được thông qua.
Giovanni Mazzacurati, trưởng Cơ quan giám sát dự án Moses cho biết, việc thử nghiệm kỹ càng dự án mới nói trên là điều cần thiết để xác minh rõ điểm giới hạn lớn nhất của nó và độ đồng đều khi được nâng lên. Ông nói: “Venice đang ở trong tình trạng rất mỏng manh, cấu trúc lại rất tinh tế. Nếu từng phần của nó được nâng lên theo một cách khác nhau, điều này sẽ làm cho thành phố bị vỡ vụn”. Ngược lại, ông Gambolati cho biết, theo những nghiên cứu ban đầu thì dự án sẽ không gây ảnh hưởng đến tính ổn định của Venice. Cả hai nhà chuyên gia đều cho rằng dự án “bơm nước dưới nền Venice” không hề mâu thuẫn với dự án Moses. Đó sẽ là sự hỗ trợ bổ sung, nếu như mực nước biển lại tăng lên trong tương lai.
Theo một nghiên cứu hồi năm 2002 trên tạp chí Geophysical Research Letters, Venice đã lún xuống khoảng hơn 12cm (5 inches) từ năm 1950 đến năm 1970, khi nước ngầm được bơm ra để dùng cho công nghiệp. Hiện nay, mặc dù thành phố đang “chìm” tại một số khu vực với tỷ lệ ít hơn 5cm (2 inches), tình hình ngập nước tuy có khả quan hơn nhưng mực nước biển trung bình tại địa phương dự đoán sẽ tăng vào cuối thế kỷ này khoảng 28cm. Và công trình Moses sẽ cần khoảng 35 lần mở các cửa xả, trong khi nếu dự án bơm nước biển xuống lòng đất, thì các cửa xả lũ Moses chỉ cần làm việc 4 lần trong năm.
Mô hình minh họa bơm nước vào lòng đất để nâng cao nền đất Venice của Giáo sư Gambolati có thể cứu được thành phố do đất nở
“Đất sét đó là chìa khóa cứu Venice”, Gambolati nói trong cuộc họp giải trình dự án. Nước biển sẽ được bơm vào một số lớp cát… giữa độ sâu 700 mét. Sự hiện diện của một bìa đất sét nằm ở trên bảo đảm rằng nước biển bơm vào hố sẽ không hướng lên phía trên. Nước sẽ phân tán sang hai bên trong các lớp cát, làm cát nở đẩy tầng đất lên. Kỹ thuật này từng được các công ty khai thác dầu hỏa sử dụng. Việc bơm nước dưới bề mặt mặt đất cũng từng áp dụng làm nổi nền đất ở California, Canada, và các nơi khác.
Kỹ sư xây dựng Ron Wong, một chuyên gia trong việc bơm nước xuống lòng đất làm tăng khả năng thu hồi dầu khí, cho biết khái niệm “nâng cao” Venice chắc chắn là khả thi nếu địa chất bên dưới thành phố là đúng như vậy. “Chúng tôi có hơn 20 năm kinh nghiệm làm việc ở thành phố Alberta, Canada với kỹ thuật bơm hơi hoặc nước vào lòng đất, nước không thẩm thấu qua lớp đất sét là điều kiện thuận lợi. Qua nghiên cứu địa chất ở Venice cho thấy rằng mặt đất bên dưới Venice có tính chất tương tự. Ở Alberta, Wong nói thêm, công cụ giám sát công nghệ cao theo dõi chính xác độ nở của đất khiến nền đất dần dần nổi lên, để bảo đảm không gây ra nhiều thiệt hại trên mặt đất, cần phải làm kỹ thuật nâng đồng bộ.
Nhóm nghiên cứu mô hình của trường Đại học Padua cho thấy rằng, toàn bộ thành phố Venice có thể được nâng lên đồng loạt để tránh bất kỳ hư hại cấu trúc của nền đất. Dự án được bơm nước nâng nền đất chỉ mất một hoặc hai năm để giải quyết chuyện ngập lụt cả thế kỷ. Gambolati ước tính, kế hoạch này cũng rất hiệu quả kinh tế so với các hệ thống Moses tốn hàng tỷ euro. Mặc dầu hiện nay, thị trưởng Venice và những người trong dự án Moses đang phải đối mặt với tội tham nhũng trong dự án, nhưng ông tin kế hoạch của mình sẽ có người kế nhiệm ủng hộ để nâng thành phố chìm trong nước nổi trong thời gian sắp tới.
Tại một số khu vực mực nước có giảm sau khi áp dụng hệ thống Moses, nhưng sẽ chịu ảnh hưởng vào cuối thế kỷ khi mực nước tăng cao do biến đổi khí hậu.
NL