Hà Lan thử nghiệm khả năng chống bão lụt của hệ thống đê cũ

Một phần tư diện tích Hà Lan thấp hơn mặt nước biển, sự chênh lệch này đang ngày một lớn hơn. Liệu các con đê có trụ được không? Những con sóng nhân tạo hùng mạnh nhất hành tinh được sử dụng để khảo nghiệm vấn đề này.

Ai muốn tìm hiểu người Hà Lan áp dụng công nghệ cao để bảo vệ quê hương trước biển cả như thế nào thì hãy tham quan vùng duyên hải lộng gió thuộc tỉnh Zeeland. Thí dụ tham quan hệ thống chống bão lũ ở Oosterschelde. Trong vòng một giờ đồng hồ có thể hạ 62 ống thép khổng lồ, mỗi ống nặng tới 500 tấn. Hệ thống này bảo vệ toàn bộ khu vực nằm ở phía sau trước những cơn sóng giữ trên biển Bắc. Hàng năm, bình quân hệ thống này được đưa vào sử dụng một lần, thời gian còn lại thủy triều tự do lên xuống và tràn qua nơi này. 

Có thể nói Hà Lan chi những khoản tiền khổng lồ để bảo vệ vùng bờ biển của mình trước sự hoành hành của bão tố và lụt lội – dù sao thì khoảng một phần tư diện tích lãnh thổ của Hà Lan thấp hơn mặt nước biển. Do biến đổi khí hậu mặt nước biển sẽ  ngày càng dâng cao hơn. Theo Hội đồng khí hậu thế giới của Liên hiệp quốc, đến cuối thế kỷ này mực nước biển sẽ dâng lên từ 26 đến 82 cm tùy theo mức độ xả khí thải gây hiệu ứng nhà kính. Tuy nhiên dự báo này bị chỉ trích là quá bảo thủ.

Và rõ ràng là tùy từng khu vực mực nước dâng lên có thể vượt xa ngưỡng bình quân – hơn nữa trong những thế kỷ tới vấn đề này sẽ còn tiếp diễn. Cái gọi là nhà máy đồng bằng (Deltawerke), trong đó có hệ thống chống bão lũ Oosterschelde là phần then chốt của chiến lược phòng vệ đối với khu vực tây nam của Hà lan.

Ở các địa phương khác lực lượng bảo vệ vùng duyên hải cũng triển khai công tác bảo vệ dựa vào Lowtech, điều này có thể trải nghiệm ở vùng ven thành phố đại học cổ kính Delft. Tại đây các nhà nghiên cứu kiểm tra kỹ lưỡng một triền đê đã có từ lâu đời. Hiện tại ở vùng đông bắc và tây bắc Hà Lan vẫn tồn tại một số con đê cũ ở ven biển. Những con đê này gồm cát và đất sét bên trên phủ một lớp đá dăm, trên cùng là lớp đá hộc to như trái bóng kết dính bằng bê tông.  

Theo quy tắc an toàn đê điều của Hà Lan, công trình này phải đương đầu được cơn bão mà theo thống kê ba nghìn năm mới có một lần. Liệu công trình này có thực sự đáp ứng được đòi hỏi trên hay không? 

Ông Marcel van Gent nói: “Chúng tôi muốn tìm hiểu xem liệu cấu trúc này có đủ mạnh thực sự hay không”. Con đê này phải chứng minh được sự bền vững của mình trước hệ thống thử nghiệm khổng lồ. Kênh sóng Delta Flume là kênh lớn nhất thế giới và mới được đưa vào vận hành. Tại đây, van Gent và cộng sự liên tục tạo ra những con sóng khổng lồ và cho dội liên tục kéo dài hàng giờ đồng hồ vào hệ thống chống lũ được xây dựng y như thật. 

“Chúng tôi bắt đầu bằng cơn bão tạo sóng cao một mét. Khi thấy hệ thống này tỏ ra vững chãi chúng tôi nâng sóng cao hơn, từ 1,2 mét rồi tiếp tục tăng cho đến khi nâng lên cấu trúc này phải nhượng bộ”, ông nói. Cho đến nay con đê này đã trải qua một trong ba quá trình thử nghiệm theo dự kiến. Theo Marcel van Gent thì con đê này tỏ ra còn khá vững chãi.

Có khả năng con đê này vững chãi hơn so với sự đánh giá về nó trước đây. Vì vậy không cần đặt vấn đề phải thay thế nó  –  và người ta có thể dùng khoản tiền này để bồi bổ cho một tuyến đê ven biến nào đó. Van Gent cho rằng, “cũng không nên quá cường điệu. Nếu đầu tư thái quá vào một điểm, thì vấn đề có thể nẩy sinh ở một vị trí khác”. 

Tới đây đoạn đê thử nghiệm sẽ lại phải đương đầu với những đợt công phá mới. Một bức tường thép mầu xanh cao 10 mét chịu trách nhiệm trước những con sóng trong  Delta Flume. Nó được di chuyển bởi bốn động cơ chuyên dụng và tạo sóng cao tới 4,5 mét chạy vào máng bê tông rộng 5 mét và sâu tới 10 mét. Sau khoảng 200 mét thì tới đích, tức con đê thử nghiệm. Con đê này được xây dựng trong một tòa nhà loại nhẹ mầu xám. 

Chín triệu lít nước 

Khi sóng đổ vào kênh và nhồi vào thân đê lượng nước sẽ được bơm ngược trở lại – để rồi lại dội xuống dọc theo máng. Chín triệu lít nước lưu thông trong hệ thống này.

Van Gent cho hay, 85% hệ thống chống lũ của Hà Lan được kiểm tra  với kích cỡ như thật tại Delta Flume. Nhiều loại vật liệu đã tập trung trên sân trước tòa nhà thí nghiệm để phục vụ các đợt khảo sát tiếp theo. 

Mỗi năm Hà lan chi khoảng một tỷ Euro cho việc phòng chống lũ lụt. Nước Đức theo cơ cấu Liên bang nên khó đưa ra được chính xác số tiền đầu tư cho phòng chống lũ lụt. Chỉ riêng chương trình quốc gia về phòng chống lũ lụt, tính  cả hệ thống sông ngòi, ngốn khoảng 5,4 tỷ Euro. 

Nước Đức cũng có các kênh sóng, thí dụ ở Hamburg và  Berlin. Trong đó kênh sóng ấn tượng nhất ở Hannover, các nhà khoa học thuộc trung tâm nghiên cứu duyên hải có thể tạo sóng cao tới hai mét. Tuy nhiên chỉ có Deltares ở Delft người ta mới có thể tạo sóng nhân tạo vào loại mạnh nhất hành tinh  Theo van Gent thì việc tạo ra một kích cỡ to lớn rất quan trọng  –  vì một số vấn đề không thể lí giải bằng những mô hình thu nhỏ.

Nhà nghiên cứu này cho rằng “không thể tính toán hành vi của vật liệu thí dụ cây cỏ, đất sét hay cát”. Người ta khó có thể giảm tỷ lệ rễ của cây cỏ xuống năm lần để xác định độ che phủ trên con đê thu nhỏ đứng vững được trước con sóng mô phỏng là bao lâu. Ông này còn nói điều tương tự cũng diễn ra đối với các dòng chẩy trong một cấu trúc nhất định. Thí dụ dòng chảy qua các kẽ hẹp giữa những tảng đá trong thực tế dữ dội hơn nhiều so với ở các mô hình thu nhỏ. Đối với những nghiên cứu này cần có những công trình khổng lồ như Delta Flume.

Hà Lan tăng cường gia cố hệ thống phòng chống bão lũ

Từ hàng trăm năm nay, người Hà Lan luôn coi trọng xây dựng và củng cố đê điều. Những thảm họa như vụ lũ lụt khủng khiếp xẩy ra hồi năm 1953 làm cho 1835 người bị thiệt mạng được coi là hãn hữu. Để duy trì được thành tích này Hà Lan luôn phải tăng cường gia cố hệ thống phòng chống bão lũ để thích ứng với nước biển dâng cao. 

Tuy nhiên không thể nêu mãi khẩu hiệu, hãy xây cao, cao hơn nữa. Nơi nào có điều kiện tốt hơn người ta tạo ra những cồn cát mới thí dụ như ở Petten aan Zee, ở đây người ta đã xử dụng tới 35 triệu mét khối cát. Những cồn cát này trung hòa tối đa  sức mạnh của nước càng xa vùng bờ biển càng tốt. Hơn nữa ở vùng cửa sông các con sông có thêm  không gian để cản trở sự tích tụ nước. Đây chính là lý do vì sao người ta xúc tiến một dự án rất tốn kém ở Nijmegen nhằm mở rộng lòng sông Waal. 

Tại Hội nghị thượng đỉnh về khí hậu ở Paris, người ta nói nhiều đến việc thích nghi với biến đổi khí hậu, đến việc hỗ trợ các nước nghèo chuẩn bị để đối phó với việc nước biển dâng lên. Điều hiển nhiên là: không phải mọi nơi trên thế giới cũng đạt được trình độ tự vệ như ở vùng duyên hải Hà Lan hay Đức. Đơn giản vì không có nguồn tài chính để cáng đáng được việc này. 

Vì vậy trong tương lai sẽ có những cân nhắc tế nhị: ai là người sẽ còn có thể được bảo vệ khi mặt nước tiếp tiếp tục dâng lên –  và ai là không thể? Nhà nghiên cứu van Gent nói “Ở Hà Lan chúng tôi đã giải quyết vấn đề này như sau, với các vùng miền khác nhau  của đất nước ngay từ bây giờ đã được đặt vào các mức bảo vệ khác nhau. Điều này liên quan đến mật độ dân số, đến tầm quan trọng về kinh tế – và với thời gian điều này sẽ được áp dụng khi phải di chuyển dân đi nơi khác.

Hoài Trang dịch

Theo Spiegel online

Tác giả