Nguyên nhân và giải pháp chống ngập úng ở thành phố Hồ Chí Minh

Những nguyên nhân gây ngập nước ở thành phố Hồ Chí Minh

Thành phố Hồ Chí Minh nằm ở vùng cửa nhiều con sông lớn thuộc hệ thống sông Đồng Nai, sát với biển nên chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của những biến động dòng chảy trên sông, dòng triều trên biển, trong đó ảnh hưởng của biển mang tính thống trị và đang có xu thế ngày càng gia tăng.

Thành phố Hồ Chí Minh có địa hình thấp trũng, hướng ra biển, sông rạch dày đặc, nền địa chất yếu, dễ bị lún, nén và sạt lở, lượng mưa lớn, tập trung. Thành phố đang phát triển mạnh mẽ và có lịch sử phát triển trên 300 năm nên hệ thống tiêu thoát quá cũ kỹ, chắp và và có nhiều điều bất cập. Quản lý hệ thống không khoa học.

Tài nguyên đất - nước trong vùng đang được khai thác mạnh mẽ phục vụ công cuộc phát triển: Công nghiệp, nông nghiệp, thủy điện, thủy sản, giao thông, xây dựng. Mặt khác đó cũng là nguyên nhân gây nên những tác động mạnh mẽ, những biến động bất lợi, trong đó ba tác động mạnh là: Xây dựng các công trình hồ chứa trên thượng lưu; Xây dựng đê ngăn lũ, ngăn triều, ngăn mặn dọc sông; San lấp các vùng trũng lấy đất xây dựng.

Những tác động đó dẫn tới: Nguồn nước sông yếu dần (dòng chảy lũ giảm nhiều do tích lũ ở các hồ chứa lớn), biển xâm nhập sâu hơn vào nội địa.

Các đê bao tập trung dòng chảy, dòng triều vào trong sông làm dâng cao mức nước đỉnh triều và hạ thấp mức nước chân triều. Biên độ triều, năng lượng triều gia tăng, dòng chảy bị dồn nén. Sông rạch tiếp nhận nước mưa từ hệ thống trở nên không thuận lợi. Xói lở bờ gia tăng.

Việc san lấp các vùng trũng lấy đất xây dựng cùng với việc đắp đê bao làm mất đi các ô điều tiết nước ven sông. Quá trình khai thác thể hiện chúng ta thiếu một tầm nhìn chiến lược.

Có ba nguyên nhân khách quan gây ngập úng ở thành phố là: ngập do mưa lớn; Ngập do lũ từ thượng nguồn và từ đồng bằng sông Cửu Long (ngập lũ); Ngập do triều từ biển vào (ngập triều) và đương nhiên có lúc là tổ hợp của các nguyên nhân trên: Mưa + triều + lũ.

Giải pháp chống ngập úng

Để giải quyết vấn đề úng ngập, người ta có thể nghĩ đến việc dùng đê bao và cống, khoanh lại thành các vùng kín rồi sử dụng máy bơm để bơm tiêu nước mưa từ cống rãnh và kênh rạch của thành phố. Tuy nhiên do gần biển, biên độ dao động từ đỉnh triều với chân triều rất cao (2,5-3,5m), đồng thời lại là vùng bán nhật triều rất thuận lợi cho việc tiêu thoát, do đó phương án khoanh vùng để sử dụng máy bơm là không hợp lý và vô cùng tốn kém (trừ một số vùng thấp hoặc có lưu vực độc lập không có dung tích trữ nước mưa thì cần phải có bơm vợi như: Thanh Đa, kênh Nhiêu Lộc Thị Nghè). Do đó, giải pháp được lựa chọn là lên đê bao cùng với hệ thống cống để ngăn triều, ngăn lũ và lợi dụng chân triều để tiêu thoát nước mưa.

Giải quyết ngập do mưa là bài toán tiêu thoát nước đô thị thông thường, hiện đang được tiến hành là cần thiết, vì thành phố đã được xây dựng trên 300 năm, hệ thống cống rãnh quá cũ, hư hỏng và chắp vá (do thành phố mở rộng dần) cần được sửa chữa nâng cấp và nơi nào thiếu thì bổ sung. Tuy nhiên, cần nhấn mạnh rằng: Toàn bộ hệ thống thoát nước mưa của thành phố đều đổ ra kênh rạch (các bể nhận nước tiêu), mà sông rạch lại đang chịu những biến động mạnh do thủy triều, do lũ. Khi mực nước ở sông rạch cao hơn, bằng hoặc thấp hơn một chút so với mặt đất nơi cần tiêu thì nước mưa không thể tiêu thoát ra kênh rạch được. Nên nếu chỉ giải quyết bài toán ngập do mưa trong nội đô thì không thể đạt được mục tiêu, mà cần giải quyết đồng bộ cả vấn đề lũ, triều và nước mưa, nhằm hạ thấp mực nước trong hệ thống kênh rạch để đón nhận nước mưa.

Giải quyết ngập do lũ: lũ là yếu tố tác động từ bên ngoài, từ đồng bằng sông Cửu Long và từ phía các công trình thượng lưu (lưu vực sông Đồng Nai). Trong việc kiểm soát lũ từ thượng lưu cần lưu ý đến việc tính toán khả năng kho kết hợp phòng lũ (Vkh) và vận hành liên hồ. Việc chuyển nước từ Phước Hòa sang Dầu Tiếng, xây dựng các kho trên hệ thống sẽ làm cho nước đến ổn định hơn, dễ dàng xác định được mức nước trước lũ và dung tích kết hợp. Cần nghiên cứu khả năng phối hợp vận hành xả lũ giữa các công trình Trị An, Srokphumiêng, Dầu Tiếng nhằm đảm bảo ngập lụt hạ du ít và an toàn nhất. Nghiên cứu khả năng phân lũ sông Sài Gòn, Đồng Nai khi vượt quá lượng lũ cho phép về thành phố (lượng lũ không gây ngập lụt). Các giải pháp chặn lũ và triều từ phía Tây (ĐBSCL, Vàm Cỏ, Vàm Cỏ Đông) được thực hiện bởi hệ thống đê bao và cống ở các kênh rạch.

Giải quyết chống ngập do lũ và triều: (triều, biển từ phía các cửa sông, hạ lưu). Để ngăn mực nước lũ và mực nước triều cao, không có giải pháp nào khác là phải đảm làm đê bao, hệ thống đê bao luôn phải gắn liền với hệ thống cống ở các cửa sông hoặc cửa kênh rạch nơi tuyến đê bao đi qua. Vấn đề quan trọng và cốt lõi phải tính toán ở đây khi đóng cống ngăn triều, ngăn lũ mà mưa rơi xuống thì lượng mưa phải chứa ở đâu? Để không làm dâng mực nước trong kênh rạch quá mức gây ngập và đợi triều rút để mở cống tiêu thoát nước mưa.

Tuyến đê bao và cống bố trí ở đâu để đạt được các mục đã nêu, đồng thời không mâu thuẫn với lâu dài vì nước biển tiếp tục dâng cao do tác động của biến đổi khí hậu. Khi nghiên cứu tuyến đê bao, nhóm tác giả đã nêu 3 phương án chính:

Để ngăn triều, xây dựng tuyến đê ven biển, gắn liền với nó là hai cống lớn trên sông Lòng Tàu và Soài Rạp. Đó là các biện pháp kiểm soát vòng ngoài, kiểm soát từ xa. Để ngăn lũ vẫn cần xây dựng tuyến đê và cống ven bờ hữu sông Sài Gòn, Soài Rạp, bờ tả sông Vàm Cỏ và Vàm Cỏ Đông.

Tuyến đê bao ven bờ hữu sông Sài Gòn, Nhà Bè và phần chính của thành phố sang phía bờ tả sông Vàm Cỏ Đông và đê bao dọc theo các rạch lớn trong nội đồng, kèm theo các cống nhỏ (trừ các rạch lớn). Đó là phương án bao nhỏ.

Giai đoạn 1: Xây dựng tuyến đê bao và cống ven bờ hữu sông Sài Gòn, Soài Rạp và bờ tả sông Vàm Cỏ, Vàm Cỏ Đông (trong thực tế thành phố đang xây dựng tuyến đê bao và các cống ở các kênh rạch nhỏ ven sông Sài Gòn để chống lũ).

Giai đoạn 2: Xây tuyến đê ngăn triều ven biển, cùng với hai cống lớn trên sông Lòng Tầu, Soài Rạp.

Phân tích ưu nhược điểm cơ bản của các phương án có thể thấy: Để kiểm soát lũ cần xây dựng tuyến đê bao và cống dọc bờ hữu sông Sài Gòn, Soài Rạp đến vị trí xây dựng cống. Kiểm soát triều từ xa thường là biện pháp hữu hiệu nhất. Tuy nhiên, trong điều kiện hiện nay việc xây dựng cống trên sông Soài Rạp và Lòng Tàu chỉ nên thực hiện ở giai đoạn 2.

Trong quy hoạch thủy lợi phải tuân thủ nguyên tắc quy hoạch theo lưu vực, không phân biệt địa giới hành chính. Việc xây dựng những tuyến đê bao để ngăn lũ, ngăn triều từ sông bao giờ cũng được xây dựng dọc theo các dòng sông. Đặc biệt một vấn đề quan trọng mà chúng ta cần phải lưu ý: Các cống có nhiệm vụ đóng để ngăn đỉnh triều trong khoảng 5 giờ, trong thời gian đó có mưa lớn, thì lượng mưa phải được chứa ở hệ thống kênh rạch các hồ điều tiết lớn trong nội đồng đợi khi thủy triều rút xuống thấp hơn mực nước trong kênh rạch thì cống mở ra để thoát nước (trừ các tiểu khu đặc biệt đã nêu trên). Như vậy, rất cần một không gian rộng, hệ thống kênh rạch nhiều để có dung tích chứa nước trong kênh rạch khi mưa thì mới đảm bảo sự tiêu thoát nước mưa trong thành phố. Đây chính là điều quan trọng nhất mà giải pháp cần đạt được.

Trong giai đoạn 1, tuyến đê và cống được xây dựng tạo một vùng khép kín từ bờ hữu sông Sài Gòn, sông Soài Rạp và bờ tả sông Vàm Cỏ, Vàm Cỏ Đông, cho phép ta khống chế mực nước trong hệ thống kênh rạch của thành phố theo yêu cầu, khi gặp mưa lớn với hệ thống kênh rạch dày đặc ở phía nam của thành phố, của Long An cùng với vùng trũng thấp và một số điều tiết tạo thành những điều tiết nước mưa, không làm cho mực nước kênh rạch dâng lên, vì vậy thành phố sẽ không bị ngập lụt do lũ, do triều và do mưa. Đê bao và cống cũng cho phép hạ mốc cốt xây dựng trong vùng được bảo vệ. Tất nhiên những nơi cống thoát nước mưa của thành phố bị hư hỏng hoặc thiếu vẫn bị ngập do mưa, chúng ta cần tiếp tục sửa chữa và bổ sung. Phương án này tạo cho Thành phố một không gian rộng lớn về phía Namvà Tây Nam để phát triển trong tương lai. Đây chính là phương án được đề xuất lựa chọn. Giai đoạn 2, trong tương lai khi nước biển dâng lên, các hồ chứa nước lớn ở thượng lưu đã được xây dựng xong. Về mùa mưa, hệ thống sẽ cản trở nước xâm nhập từ sông Sài Gòn qua Rạch Tra và Vàm Thuật, hút nước mưa từ trung tâm thành phố về phía Nam để tiêu về Soài Rạp. Hệ thống sẽ hạ thấp mực nước khu Nam Sài Gòn làm cho khu vực Quận 5, 6, 7, 8 không bị ngập úng như hiện nay. Trong trường hợp mưa lớn mà gặp kỳ triều cường nước hút từ trung tâm sẽ tạm được "điều tiết" nhờ các hồ triều tiết (như bể tiêu trung gian) chờ triều xuống để tiêu đi. Về mùa khô, hệ thống công trình sẽ cắt đỉnh triều vào những kỳ triều cường làm cho khu vực không còn bị ngập triều. Hệ thống cũng có thể được vận hành lấy nước từ sông Sài Gòn vào qua cửa Rạch Tra và Vàm Thuật đẩy xuống phía Nam, tạo dòng chảy một chiều, xóa nhiều khu giáp nước trên hệ thống kênh, tạo dòng chảy thường xuyên từ Bắc xuống Nam cải thiện môi trường nước trong hệ thống kênh rạch của thành phố. Tất cả những cống lớn sẽ được điều khiển đóng mở từ trung tâm quản lý và điều hành.