Cách xử lý nước mưa của Berlin trong bối cảnh biến đổi khí hậu
Thủ đô của Đức đang gặp vấn đề với nhiệt độ tăng cao và hạn hán. Vì vậy, Berlin đã nghiên cứu các giải pháp thu thập và lưu trữ nước mưa để biến thành một thành phố bọt biển.
Một bể chứa ngầm đang được thi công tại Berlin. Ảnh: DW
Berlin nằm ở vùng khô hạn của Đức và nguồn cung cấp nước là chủ đề nóng của thành phố vào mỗi mùa hè. Đó là lý do Berlin đang áp dụng các biện pháp để hấp thụ và lưu trữ nước mưa như một miếng bọt biển, đồng thời giải phóng nước khi cần.
Bước đầu tiên là xây dựng một số bể ngầm khổng lồ. Các bể ngầm hoạt động như những “bãi tập kết” nước thải. Khi trời mưa, nước từ khu vực xung quanh đổ dồn về bể và sau đó được bơm đến nhà máy xử lý.
Chín trong số các cơ sở này đã hoàn thành. Bể chứa nước thải lớn nhất trong nội thành vẫn đang được xây dựng. Nó có độ sâu 30 mét dưới lòng đất và sẽ chứa gần 17.000 mét khối nước mưa sau khi hoàn thành vào năm 2026. Con số này tương đương với gần bảy bể bơi kích thước tiêu chuẩn Olympic.
Khi có mưa lớn và hệ thống thoát nước của Berlin đứng trước nguy quá tải, nước dư thừa sẽ được lưu trữ trong các bể chứa. Sau đó, nước được bơm vào một nhà máy lọc nước trước khi được xả trở lại kênh đào và sông ngòi của Berlin khi mưa tạnh.
Người phát ngôn công ty cấp nước BWB của Berlin, bà Astrid Hackenesch-Rump cho biết điều này sẽ ngăn phân và nước thải tràn vào sông Spree. BWB chịu trách nhiệm cung cấp nước uống cho Berlin, cũng như quản lý và xử lý nước thải trên toàn thành phố.
Bà Hackenesch-Rump tiết lộ: “Động lực thúc đẩy chương trình này không chỉ là hạn hán và bảo tồn tài nguyên, mà còn ngăn ngừa tình trạng tràn nước thải”.
Video đang HOT
Tình trạng tràn thường xảy ra trong các hệ thống thoát nước thải kết hợp, nơi nước mưa “nhập dòng” với nước thải sinh hoạt trong cùng một mạng lưới đường ống. Các hệ thống này được thiết kế để dẫn toàn bộ nước thải đến nhà máy xử lý trước khi xả vào các nguồn nước tự nhiên.
Tuy nhiên, trong những trận mưa lớn, lượng nước đổ vào hệ thống có thể vượt quá khả năng xử lý. Khi điều này xảy ra, lượng nước dư thừa bao gồm nước mưa và nước thải chưa qua xử lý sẽ tràn trực tiếp vào các con sông. Khoảng 2.000 trong số 10.000 km hệ thống cống rãnh của Berlin là hệ thống kết hợp.
Cơ quan nước mưa của Berlin đã tư vấn các nhà hoạch định đô thị về thiết kế mái nhà xanh. Ảnh: DW
Các công trình tại Berlin đã chiếm hầu hết các không gian mở nơi nước từng có thể thấm xuống đất. Vì vậy, khi có nhiều mưa, thay vì được đất và cây cối hút, nước chảy qua bê tông hoặc nhựa đường và hòa vào nước thải.
Đó là lý do chính quyền Berlin cùng BWB thành lập “cơ quan nước mưa”. Cơ quan này tư vấn cho các nhà quy hoạch đô thị về cách thiết kế mái nhà và tòa nhà xanh, đồng thời đề xuất những ý tưởng sáng tạo để thu gom và lưu trữ nước mưa nhưng ngăn chúng không bị hòa vào nước thải.
Thành phố Berlin đã thông qua một luật xây dựng quy định rằng chỉ một lượng nhỏ nước mưa trên các tòa nhà được phép chảy vào hệ thống thoát nước thải. Phần còn lại phải bốc hơi hoặc thấm xuống đất. Ví dụ, một khu chung cư mới cần được xây dựng kèm ao lớn để thu thập nước mưa, có cây trồng bên cạnh giúp làm sạch nước, sau đó có thể sử dụng để tưới tiêu.
Các biện pháp phủ xanh như thế này cũng giúp bảo vệ chống lại lũ quét. “Để giải quyết cuộc khủng hoảng nước, cần có sự sẵn sàng của mọi người để suy nghĩ vượt ra ngoài ranh giới “, bà Hackenesch-Rump cho biết.
Cuộc khủng hoảng thoát nước đô thị trên toàn thế giới
Trận lũ lụt lịch sử ở Dubai vào tháng 4 là minh chứng cho thấy kỹ thuật xây dựng đô thị đang thất bại trong cuộc "kiểm tra" về đối phó với biến đổi khí hậu.
Cho dù các đô thị trên toàn cầu có quy mô và hiện đại đến đâu, chúng vẫn phải loay hoay tìm cách thoát nước khi mưa lớn xối xả.
Ngập lụt do mưa lớn tại Dubai, UAE ngày 16/4. Ảnh: AFP/TTXVN
Dubai của Các Tiểu vương quốc Arab thống nhất (UAE) và những thành phố tương tự khác được xây dựng trên các khu vực trước đây không thể sinh sống được. Dubai hình thành từ trên cát, một môi trường tự nhiên khiến nước thấm vào đất rất dễ dàng. Nhưng khi đổ một lượng lớn bê tông lên trên địa hình tự nhiên của Dubai, các nhà phát triển đã ngăn đất hút nước hiệu quả.
Thách thức thoát nước sẽ tiếp tục đe dọa các thành phố lớn trên toàn cầu như Dubai khi phải đối mặt với những trận mưa lớn và thường xuyên hơn do biến đổi khí hậu.
Kiến trúc sư Ana Arsky, CEO của công ty khởi nghiệp 4 Habitos Para Mudar o Mundo, phân tích với kênh CNBC (Mỹ): "Chúng ta có những nơi thoát nước tự nhiên đưa nước trực tiếp đến các tầng ngậm nước và sau đó đi vào nguồn nước dự trữ. Khi chúng ta lát đường, nó không còn ở đó nữa".
Dân số gia tăng nhanh chóng gắn liền với xu hướng đô thị hóa toàn cầu làm tăng thêm rác thải. Rác thải nhựa không hấp thụ nước tốt và chúng gây khó khăn cho hệ thống thoát nước. Nếu không có chuẩn bị thích hợp, các cống thoát nước nhân tạo đầy rác thải và ô nhiễm không thể hấp thụ lượng nước tăng lên, dẫn đến ứ đọng và lũ lụt.
Các phương tiện mắc kẹt trên tuyến cao tốc FDR bị ngập lụt do mưa lớn tại Manhattan, New York (Mỹ) ngày 29/9/2023. Ảnh: AFP/TTXVN
Ông Tiago Marques, CEO của Greenmetrics.AI (Bồ Đào Nha) cho biết: "Các hệ thống thoát nước mưa không thích ứng với dòng chảy mà chúng ta đang thấy hiện nay do biến đổi khí hậu và lượng mưa tập trung lớn. Bạn có thể nhận thấy tình trạng ứ đọng của hệ thống thoát nước. Điều này cuối cùng gây ra lũ lụt đô thị, cho dù bạn đang nói về đường hầm, đường cao tốc hay những khu vực thấp nhất của thành phố".
Greenmetrics.AI sử dụng cảm biến và phân tích dữ liệu để dự đoán tác động của lượng mưa từ đó tư vấn cho cộng đồng. Greenmetrics.AI hiện đang làm việc với chính quyền ở 6 thành phố Bồ Đào Nha. Ông Marques cho biết người dân có xu hướng đổ lỗi cho các quan chức thành phố khi lũ lụt xảy ra vì đã không làm sạch hệ thống thoát nước đúng cách. Tuy nhiên, ở thành phố Porto xảy ra lũ lụt nghiêm trọng ở một số khu vực vào năm 2023 trong khi hệ thống thoát nước đã được làm sạch trước đó. Ông Marques phân tích: "Lượng nước dâng cao và bất thường đến mức về cơ bản nó cuốn trôi tất cả cành cây và thậm chí cả rác vào hệ thống thoát nước vốn sạch sẽ trước đó và làm tắc nghẽn chúng. Khi lượng nước này bắt đầu chồng chất lên, chính quyền sẽ rất khó nắm được chính xác điều gì đang xảy ra ở mọi nơi cùng một lúc".
Ngập lụt sau những trận mưa lớn tại Hong Kong, Trung Quốc, ngày 8/9/2023. Ảnh: THX/TTXVN
Nếu nắm được rõ hơn về các kiểu thời tiết, chính quyền có thể dọn sạch cống và mảnh vụn trước khi lũ lụt ập đến. Trong trường hợp lũ lụt là không thể tránh khỏi, công nghệ có thể giúp người dân có thời gian sơ tán hoặc để các nhà lãnh đạo đóng cửa các địa điểm rủi ro để giảm thiểu thương vong.
Ông Marques khẳng định: "Thích ứng với biến đổi khí hậu có nghĩa là xây dựng các công nghệ đối phó".
Công ty khởi nghiệp Vapar chuyên chế tạo robot thoát nước và kiểm tra đường ống để tìm ra vấn đề trước khi các cơn bão lớn ập đến, đã hợp tác với chính phủ Australia và Anh.
Công ty 4 Habitos Para Mudar o Mundo của ông Arsky trong khi đó giúp các doanh nghiệp, cũng như người tiêu dùng phân loại rác thải với sự trợ giúp của trí tuệ nhân tạo để có thể xử lý ở những khu vực thích hợp nhằm giảm thiểu tác động đến hệ thống thoát nước. Họ cũng đang nghiên cứu phát triển vật liệu xây dựng đủ bền cho các công trình nhưng đủ xốp để đất tự nhiên trong khu vực vẫn có thể hấp thụ nước.
Ông Arsky nói rằng lũ lụt thường xuyên hơn ở những thành thị đông dân nhất thế giới là một lời nhắc nhở: "Biến đổi khí hậu không có địa chỉ cụ thể".
COP28: Hành động vì tương lai nhân loại Hội nghị về biến đổi khí hậu của Liên hợp quốc lần thứ 28 (COP28) diễn ra từ ngày 30/11 đến ngày 12/12 tại Dubai, Các Tiểu vương quốc Arab Thống nhất (UAE). Đây là sự kiện COP lớn nhất kể từ lần đầu tiên được tổ chức tại Berlin, Đức vào tháng 3/1995 với khoảng 70.000 người tới Dubai. Các phái đoàn...