Công viên Địa chất (CVĐC) Cao nguyên đá Đồng Văn, được UNESCO công nhận, sở hữu cảnh quan hùng vĩ, khí hậu mát mẻ và đa dạng văn hóa, thu hút hàng triệu du khách mỗi năm. Tuy nhiên, địa hình núi đá vôi đặc trưng với độ cao trung bình 1200m gây ra tình trạng khan hiếm nước nghiêm trọng. Nước mưa nhanh chóng thấm sâu vào các hang động và vực sâu, khiến việc khai thác trở nên khó khăn, đặc biệt vào mùa khô kéo dài. Lượng khách du lịch tăng cao càng làm trầm trọng thêm vấn đề này, gây áp lực lớn lên nguồn cung cấp nước sinh hoạt vốn đã hạn chế.

Nhận thức được tính cấp thiết của vấn đề, nhiều nghiên cứu đã được triển khai từ những năm 1990 nhằm tìm kiếm nguồn nước tại Cao nguyên đá Đồng Văn. Các dự án trong nước và hợp tác quốc tế, tiêu biểu là với Vương quốc Bỉ, đã tiến hành khảo sát hàng trăm hang động. Tuy nhiên, các nỗ lực này chủ yếu tập trung vào nghiên cứu cơ bản và bảo tồn, chưa có giải pháp khai thác và sử dụng nước hiệu quả, đặc biệt là các công nghệ bền vững. Các biện pháp hỗ trợ như xây dựng hồ treo và chum đựng nước mới chỉ đáp ứng được khoảng 50% nhu cầu thực tế.

Trong bối cảnh đó, kinh nghiệm quốc tế từ các vùng đá vôi ở châu Âu, Hoa Kỳ và Trung Quốc cho thấy tiềm năng ứng dụng các công nghệ khai thác nước tiên tiến. Điển hình là công nghệ khai thác nước thành công tại Yogyakarta (Indonesia) do các nhà khoa học Đức phát triển.

Xuất phát từ thực tế trên, nhiệm vụ hợp tác quốc tế "Nghiên cứu triển khai công nghệ khai thác, sử dụng bền vững tài nguyên nước ở các vùng núi đá vôi Việt Nam, áp dụng thử nghiệm ở một số khu vực thuộc Công viên địa chất toàn cầu Cao nguyên đá Đồng Văn, tỉnh Hà Giang (Kawatech)” đã được nhóm nghiên cứu Viện khoa học địa chất và khoáng sản, Bộ Tài nguyên và Môi trường do PGS. TS. Trần Tân Văn đứng đầu đề xuất và triển khai. Mục tiêu chính của nhiệm vụ là góp phần cải thiện nguồn cung cấp nước sạch cho cộng đồng địa phương thông qua việc nghiên cứu và ứng dụng các công nghệ khai thác nước mới và bền vững, thử nghiệm tại Cao nguyên đá Đồng Văn.

Sau một thời gian thực hiện, đề tài thu được các kết quả như sau:

1. Về hiệu quả khoa học và công nghệ:

Lần đầu tiên tại Việt Nam, công nghệ bơm và turbin (PAT) đã được ứng dụng thành công tại thị trấn Đồng Văn, Hà Giang, góp phần cung cấp nước sạch cho người dân địa phương và vùng lân cận. Đề tài đã xây dựng hai bản đồ quan trọng tỷ lệ 1:50.000 về phân bố hang động tiềm năng chứa nước và mức độ dễ bị tổn thương tầng chứa nước cho 13 vùng nghiên cứu, cùng bản đồ chi tiết tỷ lệ 1:10.000 cho các nguồn lộ cụ thể. Đây là tiền đề để nhân rộng mô hình cấp nước bằng bơm PAT tại các khu vực khan hiếm nước ở Cao nguyên đá Đồng Văn và các vùng đá vôi khác trên cả nước. Đề tài cũng góp phần đào tạo 02 thạc sĩ trong nước, 01 tiến sĩ và 02 nghiên cứu sinh tại Đức, đồng thời công bố 01 bài báo trong nước và 03 bài báo quốc tế.

2. Về hiệu quả kinh tế - xã hội:

Việc hoàn thành và vận hành hệ thống bơm PAT đã tạo ra một mô hình cấp nước sạch mới, giảm thiểu tình trạng thiếu nước ở vùng đá vôi, đặc biệt tại Cao nguyên đá Đồng Văn, tạo điều kiện phát triển kinh tế - xã hội bền vững, thúc đẩy du lịch, xóa đói giảm nghèo và ứng phó với biến đổi khí hậu. Cụ thể, hai tổ bơm có tổng công suất khoảng 19 lít/giây, có khả năng cung cấp 1.800 m³/ngày, đáp ứng nhu cầu cho khoảng 10.000 - 20.000 dân. So với tình hình trước dự án, khi người dân Đồng Văn (khoảng 6.000 người năm 2010-2015) chỉ được cấp khoảng 30 lít/người/ngày (thậm chí dưới 10 lít ở vùng sâu vùng xa vào mùa khô), dự án đã cải thiện đáng kể tình hình. Các nhà khoa học khuyến cáo rằng nếu không có dự án, sức chứa tối đa của thị trấn Đồng Văn sẽ không quá 10.000 người.

Dự án đã khảo sát, đánh giá tiềm năng nước và xây dựng mô hình thí điểm công nghệ PAT tại nhà máy thủy điện Séo Hồ. Việc thi công hệ thống đường ống áp lực dài 42.2m (Ø300mm) và đường ống phân phối dài 2404.7m (Ø150mm, áp suất tối đa 80bar) lên đỉnh Má Ú là một thành công lớn và duy nhất trong khu vực. Ba hệ thống phân phối nước với tổng dung tích 2400m³ (bao gồm 1 bể 2000m³, 1 bể 200m³ và 6 bể cấp thôn) đã được xây dựng, phục vụ gần 10.000 dân.

Nhiều kiến thức và kỹ thuật về sử dụng hợp lý tài nguyên nước đã được chuyển giao, nâng cao nhận thức cộng đồng và đào tạo đội ngũ kỹ thuật viên, nhà quản lý về vận hành, bảo trì hệ thống. Hệ thống bản đồ cảnh báo rủi ro khai thác và sử dụng nước tỷ lệ 1:50.000 (cho Cao nguyên đá Đồng Văn) và 1:10.000 (cho huyện Đồng Văn) đã được hoàn thiện. Dự án đã thúc đẩy hợp tác quốc tế và phát triển năng lực nghiên cứu trong nước, cử nhiều cán bộ đi học tập tại Đức và đón tiếp nghiên cứu sinh Đức đến Việt Nam.

Mặc dù gặp nhiều khó khăn và phải gia hạn nhiều lần, dự án đã đạt được những đóng góp hiệu quả cho các công trình xây dựng miền núi, đặc biệt trong điều kiện kỹ thuật phức tạp, thi công khó khăn, thiếu vốn và nhân lực.

Để đảm bảo hệ thống vận hành bền vững, tỉnh Hà Giang cần đầu tư vào nhân lực và duy trì bảo dưỡng định kỳ. Mô hình này có tiềm năng nhân rộng tại nhiều khu vực đá vôi khác ở miền Bắc Việt Nam. Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản đề xuất giai đoạn 2 của Dự án KaWaTech (KaWaTech Solutions) với các mục tiêu: xử lý nước đạt tiêu chuẩn vệ sinh Việt Nam, thử nghiệm công nghệ bơm năng lượng mặt trời cho vùng sâu vùng xa và nghiên cứu thiết kế tổ hợp bơm PAT cho các tỉnh miền núi phía Bắc và Tây Nguyên (có thể xây dựng dự án KHCN riêng).

Có thể tìm đọc toàn văn báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 20840/2022) tại Cục Thông tin, Thống kê.

P.T.T (NASTIS)