Đô thị bọt biển và cuộc chuyển đổi tư duy chống ngập

Đô thị bọt biển hoạt động như thế nào?

Một cơn mưa đổ xuống đô thị sẽ đi đâu? Câu trả lời phụ thuộc nhiều vào những gì nằm trên mặt đất: thảm cỏ hay sân bê tông, hồ nước hay khu nhà, dòng kênh thông thoáng hay hệ thống cống quá tải.

Trong chu trình tự nhiên, một phần nước mưa được cây xanh giữ lại, thấm xuống đất hoặc lưu trong ao hồ, vùng trũng. Khi đất đai được phủ bằng các bề mặt khó thấm, nước chảy trên mặt nhiều hơn và tập trung nhanh vào mạng lưới thoát nước. Quá trình đô thị hóa, sự suy giảm hệ sinh thái tự nhiên và biến đổi khí hậu vì thế có thể làm rủi ro ngập trở nên nghiêm trọng hơn. Đây cũng là những vấn đề được Chương trình Môi trường Liên hợp quốc (UNEP) đề cập khi phân tích sự phát triển của mô hình đô thị bọt biển.

Cách tiếp cận này đặt ra một yêu cầu mới cho quy hoạch: thành phố phải dành không gian cho nước ngay từ đầu. Bên cạnh việc xây dựng đường dẫn nước ra ngoài, đô thị cần có những khu vực giúp giữ nước lại tạm thời, làm chậm dòng chảy và giảm áp lực lên hệ thống thoát nước.

Đô thị bọt biển có thể được hình dung như một mạng lưới các không gian có khả năng tiếp nhận và điều tiết nước mưa. Mạng lưới ấy gồm công viên, hồ điều hòa, vùng đất ngập nước, vườn mưa, mái xanh và những bề mặt lát có khả năng thấm nước.

Theo UNEP, Trung Quốc đã lựa chọn 30 đô thị thí điểm trong giai đoạn 2015–2016, triển khai nhiều giải pháp hạ tầng xanh như mặt đường thấm nước, đất ngập nước, mái xanh và vườn mưa. Kinh nghiệm này góp phần đưa khái niệm đô thị bọt biển trở thành một chủ đề đáng chú ý trong quản lý nước đô thị.

Giữ nước từ nơi mưa rơi xuống

Thay vì để toàn bộ nước mưa nhanh chóng dồn về cống, các giải pháp được phân bố từ từng công trình đến khu dân cư. Một mái nhà có thể kết hợp bể thu nước mưa; khoảng sân được bố trí thêm diện tích thấm; dải cây ven đường có thể tiếp nhận một phần dòng chảy.

Vườn mưa là một dạng không gian trồng cây ở vị trí thấp hơn khu vực xung quanh, được thiết kế để tiếp nhận nước chảy tràn. Nước được giữ tạm thời, lọc qua các lớp vật liệu và thấm xuống đất khi điều kiện phù hợp. Với những hệ thống có chức năng thấm, thiết kế phải tính đến khoảng cách tới mực nước ngầm và yêu cầu bảo vệ chất lượng nguồn nước.

Kết nối không gian xanh với mạng lưới thoát nước

Những điểm giữ nước nhỏ chỉ phát huy đầy đủ tác dụng khi được kết nối với hệ thống điều tiết ở quy mô lớn hơn. Nước từ khu dân cư cần có đường dẫn tới hồ điều hòa, công viên hoặc kênh, sông; đồng thời phải có phương án thoát khi lượng mưa vượt khả năng tiếp nhận.

Tại Singapore, đoạn sông Kallang qua công viên Bishan–Ang Mo Kio là một ví dụ về việc kết hợp cảnh quan với chức năng thoát nước. Theo Cơ quan Quản lý nước quốc gia Singapore (PUB), tuyến kênh bê tông đã được chuyển đổi thành dòng sông mang hình thái tự nhiên. Lòng sông được thiết kế theo nguyên lý bãi ngập và liên kết với mạng lưới thoát nước đô thị.

Giá trị của cách làm này nằm ở việc một không gian có thể đảm nhiệm nhiều chức năng: phục vụ sinh hoạt cộng đồng trong điều kiện bình thường và hỗ trợ tiếp nhận nước khi mưa lớn.

Hạ tầng xanh cần đi cùng công trình chống ngập

Đô thị bọt biển mở rộng lựa chọn chống ngập, nhưng khả năng tiếp nhận nước của mỗi khu vực đều có giới hạn. Hiệu quả phụ thuộc vào điều kiện đất, mực nước ngầm, dung tích lưu trữ, mức độ kết nối và quy mô trận mưa.

Cơ quan Bảo vệ môi trường Mỹ (EPA) lưu ý, các giải pháp cho nước thấm xuống đất cần xem xét kỹ nguy cơ ô nhiễm, nhất là tại khu vực có hoạt động phát sinh tải lượng chất ô nhiễm cao hoặc đất từng bị ô nhiễm. Vì vậy, tăng diện tích thấm phải đi cùng khảo sát và thiết kế phù hợp với từng địa điểm.

Ở quy mô thành phố, cần phối hợp hạ tầng xanh với cống thoát nước, hồ chứa, trạm bơm, công trình kiểm soát triều và các biện pháp quản lý rủi ro. Ngân hàng Thế giới nhấn mạnh cách tiếp cận tổng hợp, kết hợp công trình kỹ thuật, giải pháp dựa vào thiên nhiên, quy hoạch và cảnh báo sớm trong quản lý ngập đô thị.

Kinh nghiệm tại Cần Thơ cho thấy ý nghĩa của sự kết hợp này. Theo Ngân hàng Thế giới, Dự án Phát triển thành phố Cần Thơ và tăng cường khả năng thích ứng đô thị, thực hiện trong giai đoạn 2016–2024, đã kết hợp các công trình hạ tầng với hành lang xanh để bảo vệ hơn 422.000 người. Kết quả này cho thấy giá trị của việc phối hợp nhiều giải pháp trong cùng một hệ thống quản lý rủi ro ngập.

Việt Nam nên bắt đầu từ đâu?

Để vận dụng tư duy đô thị bọt biển, mỗi thành phố cần xác định rõ nguyên nhân gây ngập và đặc điểm của từng lưu vực. Khu vực ngập chủ yếu do mưa lớn sẽ có yêu cầu khác với nơi chịu tác động đồng thời của nước sông, triều hoặc hạn chế ở cửa thoát.

Từ nguyên tắc đó, có thể đặt ra bốn nhóm ưu tiên cho quá trình triển khai.

Bảo vệ không gian trữ nước trong quy hoạch

Ao hồ, kênh rạch, vùng trũng và hành lang ven sông cần được xem xét như những bộ phận của hệ thống quản lý nước. Mọi quyết định chuyển đổi các không gian này nên được đánh giá về ảnh hưởng tới dòng chảy và khả năng điều tiết của cả lưu vực.

Đối với khu phát triển mới, yêu cầu giữ nước cần xuất hiện ngay trong phương án quy hoạch, gắn với cao độ nền, mật độ xây dựng và mạng lưới thoát nước. Cách làm này giúp tránh tình trạng hoàn thành khu đô thị rồi mới tìm quỹ đất để bổ sung công trình chống ngập.

Thí điểm theo lưu vực, đo hiệu quả sau mỗi mùa mưa

Một khu dân cư, cụm trường học hoặc tuyến phố có thể trở thành nơi thử nghiệm vườn mưa, bề mặt thấm và bể trữ nước. Tuy nhiên, việc lựa chọn cần dựa trên đường đi của nước và khả năng kết nối với hệ thống hiện hữu.

Hiệu quả thí điểm nên được đánh giá bằng những chỉ số cụ thể: lượng nước giữ lại, mức giảm dòng chảy đỉnh, độ sâu và thời gian ngập, cùng chi phí vận hành. Kết quả đo đạc sẽ tạo cơ sở để điều chỉnh thiết kế và quyết định mở rộng.

Dành ngân sách cho bảo trì

Hạ tầng xanh cần được chăm sóc như các công trình kỹ thuật khác. Bùn, rác có thể làm giảm khả năng tiếp nhận nước; bề mặt thấm có thể bị bít tắc; cây trồng và lớp vật liệu lọc cần được kiểm tra định kỳ. Hướng dẫn của EPA cũng chỉ rõ yêu cầu bảo trì thường xuyên đối với mặt lát thấm nước để hạn chế tắc nghẽn. epa.gov

Vì vậy, mỗi dự án cần xác định đơn vị quản lý, quy trình bảo dưỡng và nguồn kinh phí ngay từ khi lập kế hoạch.

Đưa người dân vào quá trình thiết kế

Công viên hoặc sân chơi có chức năng trữ nước tạm thời cần được giải thích rõ về cách vận hành, thời điểm hạn chế tiếp cận và yêu cầu an toàn. Khi hiểu mục đích của công trình, cộng đồng sẽ có cơ sở để tham gia giám sát, giữ vệ sinh và bảo vệ không gian chung.

Đô thị bọt biển đặt ra một thước đo rộng hơn cho phát triển đô thị: mỗi tuyến phố, khu nhà và công viên đóng góp thế nào vào khả năng tiếp nhận nước của thành phố. Khi câu hỏi ấy được đưa vào quy hoạch, đầu tư và vận hành hằng ngày, chống ngập sẽ trở thành một phần của cách xây dựng đô thị, thay vì chỉ được xử lý sau những trận mưa.