Giếng tia – Giải pháp bền vững khai thác nước ngầm vùng cồn cát ven biển Miền Trung

Miền Trung Việt Nam trải dài từ Thanh Hóa đến Bình Thuận, với khoảng 500.000 ha cồn cát ven biển. Đây là vùng đất có thành phần chủ yếu là cát (>85%), nghèo dinh dưỡng, khả năng giữ nước kém, dễ rửa trôi và xói mòn. Trong các vùng trũng giữa dải cồn, đất cát pha có chất hữu cơ cao hơn nên có thể trồng một số loại cây như lạc, đậu, vừng, trong khi các đồi cát thường bị bỏ hoang hoặc dùng cho nuôi trồng thủy sản.

Do đặc thù “kẹp” giữa biển và đầm phá, hầu hết nguồn nước mặt đã bị nhiễm mặn. Vì vậy, nước ngầm trong các dải cồn cát trở thành nguồn cấp nước chính cho người dân phục vụ sinh hoạt, tưới tiêu và nuôi trồng thủy sản. Tuy nhiên, tầng chứa nước mỏng (trung bình từ 2-10 m), chủ yếu  được bổ sung từ nước mưa. Khối nước ngọt tồn tại dạng “thấu kính” nổi trên nước mặn, rất dễ bị xâm nhập mặn và suy giảm cả về chất lượng lẫn trữ lượng nếu khai thác thiếu kiểm soát. Tổng trữ lượng có thể khai thác ước tính khoảng 800 triệu m³/năm – con số không nhỏ, nhưng đang bị đe dọa do tình trạng khai thác tự phát bằng giếng khoan, giếng đào hộ gia đình hoặc bãi giếng tập trung.

Hình 1: Mặt cắt địa chất thủy văn đặc trưng ngang bờ biển khu vực Miền Trung

Trong bối cảnh đó, giếng tia được đánh giá là một giải pháp công nghệ mới, bền vững để khai thác nước ngầm vùng cồn cát. Công nghệ giếng tia đã được nhiều quốc gia như Nhật Bản, Hàn Quốc ứng dụng thành công, với lưu lượng khai thác đạt 10-500 m³/giờ tùy điều kiện địa chất thủy văn. So với giếng khoan thông thường (chỉ đạt 3-10 m³/giờ), giếng tia cho năng suất cao gấp hàng chục lần.

Hình 2 Mặt bằng mô hình giếng tia Hình 3 Cắt dọc kết cấu giếng tia

Tại Việt Nam, Viện Thủy công (thuộc Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam) đã triển khai đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu đề xuất các mô hình các mô hình khai thác bền vững thấu kính nước nhạt trong cát cồn cát ven biển phục vụ cấp nước sinh hoạt cho vùng khan hiếm nước khu vực bắc Trung Bộ”.

Trong khuôn khổ đề tài, mô hình giếng tia được xây dựng thử nghiệm tại xã Gio Mỹ, huyện Gio Linh (Quảng Trị). Kết quả cho thấy, công trình có thể cung cấp nước sinh hoạt và sản xuất ổn định cho khoảng 300 hộ dân, với lưu lượng ổn định quanh năm. Điều quan trọng là quá trình khai thác không làm suy thoái nguồn nước, không gây hạ thấp mực nước ngầm như giếng khoan dày đặc trước đây.

Người dân địa phương đánh giá cao hiệu quả công trình: nước trong, ít phèn, không bị mặn xâm nhập, có thể dùng trực tiếp sau khi xử lý đơn giản. Đây là bước tiến lớn trong việc đảm bảo an ninh nguồn nước ở vùng khan hiếm.

Hình 4 Công trình thử nghiệm giếng tia tại Gio Linh -Quảng Trị

Triển vọng ứng dụng rộng rãi

Trong bối cảnh biến đổi khí hậu, hạn hán và nước biển dâng, giải pháp giếng tia có thể mở rộng không chỉ cho vùng cồn cát miền Trung mà còn cho các khu vực khan hiếm nước ở Bắc Bộ và Nam Bộ. Với diện tích cồn cát 500.000 ha, nếu phát triển đồng bộ, hàng nghìn giếng tia quy mô vừa và nhỏ có thể phục vụ hàng triệu người dân.

Đặc biệt, giếng tia hoàn toàn có thể tích hợp công nghệ số trong giám sát và quản lý. Các cảm biến đo mực nước, áp lực, chất lượng nước có thể kết nối về trung tâm dữ liệu qua hệ thống IoT, giúp cơ quan quản lý và cộng đồng theo dõi, vận hành an toàn, tránh khai thác quá mức.

Kết luận

Giếng tia không chỉ là một công nghệ mới, mà còn là giải pháp thực tiễn, phù hợp điều kiện địa phương, hướng tới khai thác nước ngầm bền vững. Thành công bước đầu tại Quảng Trị mở ra triển vọng nhân rộng, góp phần đảm bảo an ninh nguồn nước, nâng cao chất lượng đời sống, phục vụ phát triển kinh tế – xã hội ven biển.

Trong tương lai, với sự hỗ trợ từ Nhà nước và các chương trình phát triển nông thôn, giếng tia hoàn toàn có thể trở thành một “công nghệ xanh” đặc trưng của Việt Nam trong thích ứng biến đổi khí hậu và phát triển bền vững.

Người viết bài: Nguyễn Huy Vượng