Thế giới đang phải đối mặt với những vấn đề về thiếu nước sạch. Các tầng ngậm nước dưới bề mặt Trái Đất, vốn được coi là bể chứa nước dự trữ của thế giới, cũng đang dần cạn kiệt. Nếu hiện tượng này còn tiếp diễn sẽ có thể dẫn đến những hậu quả tàn khốc, đặc biệt với khu vực châu Á đang chịu sức ép về nước và tăng trưởng vượt bậc.
| Con người đang phải đối mặt với tình trạng hạn hán và thiếu nước nghiêm trọng ở nhiều khu vực. (Nguồn: AP) |
Các tầng ngậm nước là những nguồn nước nằm sâu trong lòng đất, trong các lớp đá, đất hoặc cát thấm nước. Chúng chứa lượng nước gấp khoảng 100 lần lượng nước trên bề mặt Trái Đất, trong các sông suối, ao hồ và vùng trũng. Nếu bạn sống ở trung tâm châu Phi, Nam Mỹ, hoặc một số nơi ở châu Âu, có lẽ bạn chỉ đứng cách tầng ngậm nước này khoảng trăm mét.
Các nguồn tài nguyên nước mặt như nước biển đã được khử muối hoặc nước thải đã tái chế, hiện vẫn không đủ đáp ứng nhu cầu về nước sạch. Do đó, các tầng ngậm nước dưới mặt đất không ngừng bị khai thác để phục vụ nông nghiệp, phát điện, và sử dụng hàng ngày tại các thành phố tăng trưởng nhanh (các đô thị châu Á đang tăng trưởng dân số với tốc độ 120.000 người/ngày).
Hiện nay, khoảng 30% nguồn nước ngọt dạng lỏng trên thế giới là từ các tầng ngậm nước dưới mặt đất. Và 1/3 trong 37 tầng ngậm nước lớn nhất mà các nhà khoa học trường Đại học California nghiên cứu từ năm 2003 đến nay đã bị cạn kiệt trầm trọng, một phần do có ít nước mưa. Một số tầng ngậm nước chịu áp lực mạnh nhất là ở các khu vực khô hạn nhất, trong đó có châu Á.
Châu Á có khoảng 1/3 diện tích đất trên thế giới được tưới ẩm bằng nước ngầm, trong đó Ấn Độ, Trung Quốc và Pakistan là những nước tiêu thụ nước ngầm nhiều nhất. Chỉ riêng vùng Nam Á đã chiếm một nửa nước ngầm sử dụng trên toàn cầu. Tuy nhiên, các tầng ngậm nước của châu Á - nhiều tầng đã được tạo thành cách đây hàng thiên niên kỷ, khi những khu vực như miền Bắc Trung Quốc có khí hậu ẩm hơn - không còn được nước mưa tưới ẩm thường xuyên.
Khai thác quá mức
Thay vào đó, các lỗ khoan của con người tạo ra để khai thác nước ngầm ngày càng sâu hơn và mực nước ngầm ngày càng giảm xuống. Tại tỉnh Punjab của Pakistan, việc bơm quá nhiều nước đang làm hạ thấp mực nước ngầm khoảng nửa mét mỗi năm, đe dọa an ninh thực phẩm và nước trong tương lai và làm cho những loại cây lương thực đòi hỏi có nhiều nước như mía, lúa khó tăng trưởng hơn.
Dân số đang gia tăng của châu Á (có thể tăng 25%, cán mốc 5 tỷ người vào năm 2050) thậm chí còn gây thêm sức ép lên thực phẩm, năng lượng và nước sinh hoạt. Trên toàn cầu, khi đó sẽ cần thêm 60% lượng thực phẩm, trong khi nông nghiệp tiêu thụ nhiều nước nhất, dẫn đến nguy cơ khan hiếm nước ngọt. Biến đổi khí hậu sẽ làm cho tình hình càng trở nên tồi tệ hơn.
| Nguồn nước ngầm và nước bề mặt đang trở nên khan hiếm và bị ô nhiễm. (Nguồn: Mapio.net) |
Tuy nhiên vấn đề không chỉ nằm ở sự cạn kiệt nguồn nước. Việc con người khai thác quá nhiều nước ngầm sẽ làm đất bị lún sâu hơn, đặt một số thành phố châu Á trước nguy cơ bị lún dần xuống. Vào năm 2030, 80% diện tích vùng Bắc Jakarta (Indonesia) có thể nằm dưới mực nước biển. Theo ước tính, một số nơi ở Bắc Kinh hiện chìm vài centimet mỗi năm.
Bên cạnh đó, các tầng ngậm nước cạn kiệt gần bờ biển có nguy cơ bị nhiểm bẩn từ nước muối, khiến đất bị cằn cỗi. Một số tầng ngậm nước bị nhiễm asen và tình trạng này đang ngày càng xảy ra ở những tầng nước ngầm sâu hơn. Tạp chí Nature Geoscience ước tính trên 60% nước ngầm ở tầng ngậm nước ở vùng lưu vực sông Ấn - Hằng bị nhiễm asen hoặc muối. Tại Bangladesh, nước nhiễm asen là nguyên nhân gây ra hơn 40.000 cái chết mỗi năm.
Tìm giải pháp
Bước đầu tiên của quá trình khắc phục tình hình này là xác định chính xác còn lại bao nhiêu nước ngầm và nước ngầm được sử dụng ra sao - không dễ nhưng không phải là không làm được. Vệ tinh Gravity Recovery and Climate Experiment của NASA cung cấp thông tin về những thay đổi trọng lực Trái Đất do thể tích nước dao động. Và bằng cách áp dụng công nghệ viễn thám cho các lưu vực sông, chúng ta có thể xác định hiện có bao nhiêu thể tích nước mặt và ai đang tiêu thụ cái gì.
Một bước quan trọng khác là cải thiện việc định giá nước ngầm. Trung Quốc đã chạy thử nghiệm một chương trình trong đó người nông dân phải trả thêm tiền nếu họ bơm hút quá lượng nước quy định. Các phương pháp tương tự tại Australia và Mexico đã cho kết quả rất khả quan. Tuy nhiên, về mặt chính trị, các phương pháp này rất khó thực hiện. Chìa khóa để thành công là giúp các nước không chỉ vạch ra những chính sách đúng đắn mà còn tạo ra các khung pháp lý cần thiết để lập và thực thi chúng.
Thậm chí một vấn đề còn khó khăn hơn về mặt chính trị là xóa bỏ trợ cấp điện và gas, điều này khuyến khích người nông dân bơm nước ngầm cả ngày. Nếu không thể rút các hình thức trợ cấp này, vẫn có các phương án sáng tạo khác có thể kiểm soát được việc bơm quá mức.
| Chính quyền một số địa phương ở Ấn Độ đã yêu cầu người dân tiết kiệm nước ngầm. (Nguồn: Eco-Business.com) |
Chẳng hạn, tại tỉnh Gujarat (Ấn Độ), chính quyền đã giảm lượng bơm nước ngầm bằng cách chỉ cấp điện 8 giờ/ngày. Người nông dân có nguồn điện cần thiết nhưng không thể bơm cả ngày. Một phương pháp có thể là mua lại lượng điện dư thừa của người nông dân để hòa vào lưới điện. Điều này sẽ không chỉ làm giảm việc bơm quá mức mà còn giúp bổ sung thu nhập cho nông thôn.
Bên cạnh đó, có thể theo đuổi những nỗ lực bổ sung tầng ngậm nước. Một chương trình thử nghiệm tại bang Uttar Pradesh của Ấn Độ thu thập nước lũ dư vào các ao chứa, từ đó nước sẽ ngấm dần xuống tầng nước ngầm.
Giải pháp cuối cùng là cải thiện chất lượng quản lý nước mặt, qua đó giảm nỗ lực chuyển sang nước ngầm ngay từ đầu. Khoảng 80% nước thải chưa qua xử lý được xả vào các dòng sông, gây ra tình trạng ô nhiễm nước sông. Việc tiến hành các biện pháp mạnh mẽ hơn để dừng việc này có thể sẽ ít tốn kém hơn rất nhiều so với việc bảo tồn các nguồn nước ngầm.
Các tầng ngậm nước dưới mặt đất có thể là hồ chứa nước theo phương án cuối cùng. Nếu hôm nay chúng ta không bảo vệ chúng thì các thế hệ tương lai sẽ phải trả một cái giá cực kỳ đắt.