Nước ngầm cung cấp nước uống cho khoảng một nửa dân số thế giới và gần một nửa lượng nước dùng để giữ lưu lượng nước và là nguồn nước tưới. (Nguồn: pixabay.com)
Bất kể chúng ta đang đứng ở đâu trên Trái đất, dưới chân chúng ta đều có nước chảy len lỏi bên dưới lòng đất. Nước ngầm cung cấp nước uống cho khoảng một nửa dân số thế giới và gần một nửa lượng nước dùng để tưới, tiêu dùng, giúp giữ cho các dòng sông, ao hồ và đầm lầy tồn tại qua thời kỳ hạn hán.
Nước ngầm là nguồn tài nguyên có thể tái tạo, nhưng có thể mất hàng thập niên, thậm chí hàng thế kỷ để một số tầng nước ngầm phục hồi sau khi bị cạn kiệt. Những hiểu biết hiện nay về vấn đề này chủ yếu dựa vào việc ghi lại các đo lường mực nước trong các giếng ở những địa điểm khác nhau.
Trong một nghiên cứu mới được công bố, các khoa học gia dữ liệu, chuyên gia về nước và chuyên gia chính sách đã tổng hợp bộ dữ liệu quy mô toàn cầu đầu tiên về các mực nước này. Nhóm nghiên cứu đã phân tích hàng triệu phép đo mực nước ngầm tại 170,000 giếng ở hơn 40 quốc gia và lập biểu đồ thay đổi mực nước ngầm theo thời gian.
Nghiên cứu có hai phát hiện chính. Đầu tiên, họ phát hiện rằng tình trạng cạn kiệt nước ngầm đang nhanh chóng lan rộng khắp thế giới và tốc độ suy giảm đã tăng nhanh trong những thập niên gần đây, với mực nước giảm từ 20 inch trở lên hàng năm ở một số địa điểm. Tuy nhiên, phát hiện thứ hai là nhiều nơi đã có các biện pháp có chủ ý nhằm ngăn chặn sự cạn kiệt nước ngầm. Những kết quả này cho thấy rằng tình trạng cạn kiệt nguồn nước ngầm không phải là ‘ý trời,’ và nếu có sự can thiệp kịp thời, nguồn tài nguyên quan trọng này có thể phục hồi.
Tình hình nước ngầm hiện nay
Có nhiều yếu tố quyết định mực nước ngầm, bao gồm địa chất, khí hậu và việc sử dụng đất. Nhưng mực nước ngầm ngày càng bị hụt sâu hơn ở một vị trí cụ thể thường là dấu hiệu cảnh báo rằng con người đang bơm nước ra nhanh hơn so với mức nước tự nhiên có thể bổ sung.
Một số phép đo mà nhóm nghiên cứu tổng hợp đã được ghi lại bằng các thiết bị đo tự động. Nhiều đo lường khác được thực hiện trên thực địa bởi mọi người trên khắp thế giới. Và những kết quả đo được vẽ nên một bức tranh đáng lo ngại.
Các con số chỉ ra rằng kể từ năm 2000, ở nhiều nơi, mực nước ngầm đã giảm nhiều hơn là tăng. Ở nhiều địa điểm, đặc biệt là những khu vực khô cằn được canh tác và tưới tiêu nhiều, mực nước ngầm đang giảm hơn 20 inch (0.5 mét) mỗi năm. Thí dụ như ở Afghanistan, Chile, Trung Quốc, Bán đảo Ấn Độ, Iran, Mexico, Maroc, Ả Rập Saudi, Tây Ban Nha và Tây Nam Hoa Kỳ.
Phát hiện thứ hai và đáng lo ngại hơn là ở khoảng một phần ba số khu vực được đo lường, tốc độ suy giảm nước ngầm đang gia tăng. Sự suy giảm nước ngầm nhanh chóng thường xảy ra ở những vùng có khí hậu khô, nơi lượng lớn đất đai được sử dụng cho nông nghiệp. Điều này cho thấy mối liên kết tiềm ẩn giữa việc tưới tiêu bằng nước ngầm và tình trạng cạn kiệt nước ngầm ngày càng tăng.
Điều gì xảy ra khi nước ngầm bị sử dụng quá mức?
Hậu quả của việc sử dụng nước ngầm quá mức là rất lớn. Nguồn nước từ giếng và suối có thể cạn kiệt khi mực nước ngầm giảm, gây nhiều khó khăn cho người dân và cộng đồng sống phụ thuộc vào nguồn nước đó. Thí dụ, các giếng cung cấp nước ngọt cho các hộ gia đình ở Thung lũng San Joaquin, California, đang cạn kiệt do tình trạng nước ngầm ngày càng sụt giảm kể từ đầu những năm 2000. Tình trạng này có thể tiếp diễn và trở nên tồi tệ hơn nếu không có các biện pháp để ổn định trữ lượng nước ngầm.
Tình trạng giếng cạn kiệt nước cũng có thể đe dọa đến sản xuất nông nghiệp. Vì giếng cung cấp gần một nửa lượng nước được sử dụng để tưới tiêu trên toàn cầu, tình hình nước ngầm cạn kiệt từ lâu đã được xem là một trong những mối đe dọa lớn nhất đối với nông nghiệp tưới tiêu. Ở những khu vực nước ngầm thường chảy ra sông, mực nước ngầm giảm có thể đảo ngược dòng chảy này và khiến sông rò rỉ vào lòng đất. Điều này sẽ gây ảnh hưởng đến hệ sinh thái của sông và giảm nguồn nước ở hạ lưu.
Ngoài ra, sự suy giảm nước ngầm cũng có thể làm cho bề mặt đất lún xuống, làm tăng nguy cơ lũ lụt ở hàng chục thành phố ven biển trên toàn thế giới, bao gồm Jakarta, Tokyo, Istanbul, Mumbai, Auckland và khu vực Vịnh Tampa của Florida.
Sâu trong đất liền, sụt lún đất có thể làm hư hỏng nhiều cơ sở hạ tầng. Tình hình này đặt ra một thách thức nghiêm trọng ở những khu vực mà mực nước ngầm đã bị sụt giảm, bao gồm cả Tehran và Mexico City. Trong nhiều trường hợp, nguyên nhân chính là do việc bơm nước ngầm quá mức.
Cuối cùng, sự suy giảm của mực nước ngầm có thể gây ra hiện tượng nước biển xâm nhập vào đất liền dưới lòng đất và làm ô nhiễm hệ thống nước ngầm ven biển – quá trình này được gọi là xâm nhập nước biển (seawater intrusion). Khi nước biển xâm nhập, các tầng nước ngầm ven biển có thể trở nên quá mặn, không thể sử dụng làm nước uống và phải cần đến quá trình khử mặn tốn nhiều năng lượng.
Cách tái tạo nguồn nước ngầm
Nhóm nghiên cứu cũng tìm thấy những nơi mực nước ngầm đang phục hồi. Các chiến lược mà cộng đồng những nơi này sử dụng để bổ sung nguồn nước ngầm bao gồm phát triển nguồn cung cấp nước thay thế mới, chẳng hạn như sử dụng các con sông địa phương; áp dụng các chính sách giảm nhu cầu sử dụng nước ngầm; và có chủ ý tái tạo lại các tầng nước ngầm bằng nước bề mặt.
Thí dụ, thị trấn El Dorado, Arkansas, đã chứng kiến mực nước ngầm giảm khoảng 200 feet (60 mét) từ năm 1940 đến năm 2000 do các ngành công nghiệp địa phương bơm nước từ tầng nước ngầm. Năm 1999, một chính sách mới đã thiết lập cơ cấu chi phí bơm nước, tạo động lực cho các doanh nghiệp đi tìm nguồn nước mới. Đến năm 2005, người ta đã xây dựng một đường ống để chuyển nước từ sông Ouachita đến El Dorado. Nguồn nước mới này giúp làm giảm nhu cầu sử dụng nước ngầm, và mực nước ngầm trong khu vực đã tăng lên kể từ năm 2005.
Ở Bangkok, từ năm 1980 đến năm 2000, có rất nhiều giếng tư nhân được khoan cho mục đích sinh hoạt, công nghiệp hoặc thương mại, khiến lượng nước ngầm được bơm ra tăng gấp đôi và mực nước ngầm suy giảm. Các viên chức đã phản ứng bằng cách tăng gấp bốn lần phí khai thác nước ngầm từ năm 2000 đến năm 2006. Người ta bắt đầu đi tìm các nguồn nước khác, tổng lượng bơm nước ngầm đã giảm và mực nước bắt đầu phục hồi.
Tại một thung lũng gần Tucson, Arizona, mực nước ngầm giảm 100 feet (30 mét) do lượng nước tưới tiêu tăng lên sau những năm 1940. Để giúp tái tạo lượng nước ngầm cạn kiệt, người ta đã xây dựng các ao ‘ngấm nước’ (leaky pond). Các ao này được đào và dẫn nước từ sông Colorado, di chuyển hàng trăm dặm tới khu vực này qua các kênh đào. Nước từ các ao này sẽ được để ngấm lại vào tầng nước ngầm, giúp tăng mức nước ngầm và khôi phục nguồn nước. Nhờ những ao ngấm nước này, mực nước ngầm ở nhiều nơi trong thung lũng đã tăng lên khoảng 200 feet (60 mét).
Nghiên cứu mới cho thấy tầm quan trọng của việc theo dõi mực nước ngầm ở nhiều địa điểm. Với tình trạng mực nước ngầm ở nhiều nơi đang nhanh chóng suy giảm, cộng đồng và doanh nghiệp cần thông tin chính xác về nguồn nước của họ để có thể kịp thời đưa ra biện pháp bảo vệ.
Cung Đô biên dịch
Nguồn: “Humans are depleting groundwater worldwide, but there are ways to replenish it” được đăng trên trang TheConversation.com.
Gửi ý kiến của bạn
