Giải pháp công nghệ giúp cấp nước cho vùng đặc biệt khó khăn

Khoảng gần 30 năm trước, người dân ở Cao nguyên đá Đồng Văn, tỉnh Hà Giang luôn sống trong cảnh thiếu nước sinh hoạt, kể cả trong mùa mưa.

Hồ thực nghiệm trữ nước ở xã Thài Phìn Tủng, huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang. (Ảnh: PHẠM VĂN PHÚ)
Hồ thực nghiệm trữ nước ở xã Thài Phìn Tủng, huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang. (Ảnh: PHẠM VĂN PHÚ)

Để giúp người dân nơi đây có đủ nước dùng, các cán bộ, nhà khoa học của Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam… đã nghiên cứu, ứng dụng thành công giải pháp công nghệ hồ treo thu trữ nước vách núi. Đây cũng là một trong hai đề tài nghiên cứu khoa học tiêu biểu, có tính ứng dụng cao trong thực tiễn vừa được nhận Giải thưởng Trần Đại Nghĩa năm 2025.

Các địa phương vùng cao nguyên đá như Đồng Văn, Mèo Vạc, Yên Minh, Quản Bạ đều nằm trên địa hình karst (là địa hình được hình thành do sự dung nạp, dung hòa và ăn mòn của nước dưới đất đối với các tầng đá vôi, đá phiến và đá ngầm khác) cho nên đặc biệt khan hiếm nước mặt, kể cả trong mùa mưa. Đây cũng là nơi tập trung đông đồng bào dân tộc H'Mông, với phong tục sinh sống trên núi cao cho nên nhu cầu về nước sinh hoạt càng trở nên cấp thiết.

Vì vậy, chính quyền địa phương đã triển khai bơm nước từ sông Nho Quế lên (chênh cao khoảng 1.000m) hoặc dẫn nước từ nơi khác về cho người dân sử dụng. Nhà nước đã thực hiện chính sách cấp mỗi gia đình một mái nhà bằng tôn để hứng nước mưa, một bể chứa nước sinh hoạt. Tuy nhiên, những giải pháp đó chỉ đáp ứng được một phần nhu cầu; để có đủ nước sinh hoạt hằng ngày, người dân vẫn phải “băng núi, vượt đèo” tìm nước.

Trước tình hình đó, Trung tâm Khoa học tự nhiên và Công nghệ quốc gia (Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam) đã quyết định triển khai đề tài “Nghiên cứu thử nghiệm một số giải pháp cấp nước cho một số khu vực đặc biệt khó khăn vùng núi phía bắc”. Các nhà khoa học chú trọng đến giải pháp công nghệ hồ treo thu trữ nước vách núi nhằm cung cấp nước sinh hoạt cho người dân nơi đây trong mùa khô.

cap-nuoc-sach-ha-giang-1.jpg

Quá trình triển khai xây dựng các hồ chứa nước được thực hiện nghiêm túc từ khâu lựa chọn vị trí xây dựng, áp dụng các kỹ thuật thi công chống thấm, chống bục vỡ đáy trên địa hình núi đá cho đến sử dụng vật liệu có sẵn, nhân lực địa phương nhằm tiết kiệm chi phí. Chất lượng nguồn nước được bảo đảm bởi hệ thống bể lọc tinh xử lý tạp chất trước khi cấp nước đến người dân.

Để triển khai, thực hiện thành công đề tài nghiên cứu này, những cán bộ nòng cốt cùng cán bộ các đơn vị liên quan bám sát thực tế, triển khai xây dựng hồ thực nghiệm trữ nước đầu tiên vào năm 2002 tại xã Sà Phìn, huyện Đồng Văn, với dung tích khoảng 3.000m3.

Từ thành công bước đầu đến nay, tại bốn huyện cao nguyên đá đã xây dựng được hơn 120 hồ nước, dự kiến sẽ tiếp tục xây dựng khoảng 30 hồ chứa nước để cung cấp cho người dân. Các hồ nước sau khi đưa vào sử dụng không chỉ cung cấp nước sạch hằng ngày cho người dân mà còn góp phần giải quyết tình trạng thiếu nước sinh hoạt trong mùa khô.

Qua tìm hiểu, khoảng những năm 1970, nước vách núi là đề tài được nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm, nghiên cứu nhưng chủ yếu theo hướng nghiên cứu về khả năng gây nhiễm bẩn nước tầng sâu. Sau này, ở Việt Nam, các nhà khoa học phát hiện loại nước này phân bố tương đối phổ biến ở vùng Cao nguyên đá Đồng Văn và tồn tại dưới dạng nước thấm rỉ, nước mạch lộ.

Để khai thác thành công và đưa vào sử dụng loại nước này, các nhà khoa học đã ứng dụng giải pháp công nghệ hồ treo thu trữ nước vách núi gồm ba công đoạn chính: Xác định nguồn nước, thu gom nước, trữ và cấp nước. Để xác định được nguồn nước vách núi, các cán bộ, nhà khoa học đã tiến hành khảo sát thăm dò thực địa trong mùa mưa, nhất là sau các trận mưa lớn. Khi đó, nước thường thấm rỉ ở các khe nứt vách núi hoặc nơi có nước mạch lộ tập trung. Khu vực tìm kiếm là các sườn, vách núi đá vôi lân cận khu dân cư và các khu vực thượng nguồn. Về công đoạn thu gom nước được thực hiện bằng hệ thống vách nhả nước vào các hào thu và các hố gom nước trước khi dẫn về hồ chứa.

Đối với nước mạch lộ, các chuyên gia nghiên cứu đã xây dựng các bể thu nước kín kèm các vật liệu lọc tại đây nhằm bảo đảm nước sạch trước khi chảy vào hồ chứa. Nếu công đoạn tìm kiếm, thu gom nguồn nước chiếm nhiều thời gian và công sức thì công đoạn trữ nước bằng các hồ chứa được xác định là “then chốt”. Bởi địa điểm lựa chọn để xây dựng hồ nước phải là những nơi có địa hình tương đối phẳng, nhưng cao hơn khu dân cư để có thể dẫn nước tự chảy.

Đối với hồ thể tích nhỏ, điểm cấp nước là bơm tay, hoặc người dân có thể sử dụng tại chỗ và lấy nước về nhà. Đối với hồ có thể tích lớn, việc cấp nước được thực hiện qua hệ thống ống dẫn về các bể của mỗi cụm gia đình…

Theo Phó Giáo sư, Tiến sĩ Khoa học Vũ Cao Minh, chủ nhiệm đề tài khoa học công nghệ hồ treo thu trữ nước vách núi, mặc dù đã được triển khai, thực hiện hơn 20 năm nhưng đến nay giá trị, hiệu quả mang lại cho người dân vẫn rất lớn. Các kết quả khảo nghiệm của nhiều nhà khoa học quốc tế trong những năm gần đây cũng chứng minh khả năng cấp nước cao của loại nguồn nước này.

Tuy nhiên, trước nhu cầu về nước sinh hoạt ngày càng cao, nhất là trong bối cảnh biến đổi khí hậu khiến nguồn nước ở vùng cao ngày càng khan hiếm, các đơn vị nghiên cứu cần chú trọng phát triển giải pháp công nghệ tăng cường lượng nước cho các hồ chứa như: Công nghệ bốc hơi, công nghệ bổ cập nước; dẫn nước từ các lưu vực xa hơn về hồ; bơm hoặc xả nước từ hồ đầy sang hồ cạn,…

Đánh giá về tính ứng dụng của công trình "Công nghệ hồ treo thu trữ nước vách núi" vừa được nhận Giải thưởng Trần Đại Nghĩa năm 2025, Giáo sư, Tiến sĩ Chu Hoàng Hà, Phó Chủ tịch Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam cho rằng: Đề tài khoa học hồ treo thu trữ nước trên vách núi là một công trình nghiên cứu-ứng dụng có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với người dân vùng núi cao, giúp giải quyết tình trạng thiếu nước sinh hoạt và sản xuất ở các khu vực địa hình hiểm trở.

Qua đó, góp phần ổn định đời sống người dân, phát triển nông nghiệp và giữ gìn bản sắc văn hóa vùng cao; đồng thời hạn chế xói mòn, phục hồi độ ẩm cho đất và làm xanh hóa vùng khô cằn.

Thành công của đề tài mở ra hướng đi mới cho việc khai thác các nguồn nước tiềm ẩn ở những vùng địa hình hiểm trở, góp phần bảo đảm an ninh nguồn nước và phát triển bền vững cho các khu vực miền núi của Việt Nam

Có thể bạn quan tâm

Đại biểu Việt Nam và Hoa Kỳ dự Diễn đàn Đổi mới sáng tạo và Đầu tư Việt Nam-Hoa Kỳ. (Ảnh: NIC)

Việt Nam-Hoa Kỳ: Kiến tạo động lực tăng trưởng mới trong kỷ nguyên công nghệ

Để Việt Nam vươn lên nấc thang cao hơn trong chuỗi giá trị toàn cầu, việc xây dựng nguồn nhân lực tri thức chất lượng cao, hoàn thiện hạ tầng công nghệ lõi, hệ thống năng lượng bền vững và kiến tạo một môi trường đầu tư minh bạch, tiệm cận các chuẩn mực quốc tế là những tiền đề mang tính quyết định.

ARPA-H tài trợ tối đa 22,4 triệu AUD (khoảng 420 tỷ đồng) cho Đại học Monash (Australia) phát triển các loại thuốc mới giúp phục hồi chức năng co bóp và vận chuyển của mạch bạch huyết.

Tài trợ 22,4 triệu AUD cho Đại học Monash phát triển thuốc phục hồi chức năng hệ bạch huyết

Cơ quan Các dự án nghiên cứu tiên tiến về Y tế (ARPA-H) đã cam kết tài trợ tối đa 22,4 triệu AUD (khoảng 420 tỷ đồng) cho nhóm nghiên cứu của Đại học Monash (Australia) phối hợp Đại học Missouri và Đại học Pennsylvania (Mỹ) phát triển các loại thuốc mới giúp phục hồi chức năng co bóp và vận chuyển của mạch bạch huyết.

Lãnh đạo Trung ương và tỉnh Tây Ninh xem công nghệ tham gia triển lãm tại một sự kiện Đại hội Đảng bộ tỉnh Tây Ninh lần thứ nhất, nhiệm kỳ 2025-2030.

Tây Ninh điều chỉnh quy hoạch nhằm phát triển khoa học công nghệ và chuyển đổi số

Tây Ninh đang chủ động phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo theo Quy hoạch tỉnh Tây Ninh đến năm 2030, tầm nhìn 2050. Trong những tháng đầu thực hiện Nghị quyết Đảng bộ Tây Ninh lần thứ I nhiệm kỳ 2025-2030, nhiều hoạt động hướng đến chuyển đổi số toàn diện cũng diễn ra, mở ra hướng phát triển phù hợp cho địa phương.

Viettel đang vận hành hệ thống NVIDIA DGX B200 - nền tảng tính toán hiệu năng cao bậc nhất thế giới hiện nay.

Viettel kiến tạo hệ sinh thái AI nội địa tự chủ, đồng hành chuyển đổi số quốc gia cùng Chính phủ và doanh nghiệp

Việc chia sẻ hạ tầng, nền tảng công nghệ với viện nghiên cứu, doanh nghiệp và cộng đồng khởi nghiệp trong nước không chỉ nâng tầm năng lực công nghệ của Viettel mà còn đặt nền móng cho hệ sinh thái AI nội địa tự chủ, bền vững, sẵn sàng đồng hành cùng Chính phủ và doanh nghiệp trong tiến trình chuyển đổi số quốc gia.

Trí tuệ nhân tạo (AI) là một ngành khoa học máy tính đề cập đến quá trình tái tạo trí thông minh của con người trong máy móc.

Thiết lập khung đạo đức cho trí tuệ nhân tạo

Bộ Khoa học và Công nghệ đã ban hành Thông tư số 05/2026/TT-BKHCN về quy định Khung đạo đức trí tuệ nhân tạo quốc gia, nhằm định hướng việc nghiên cứu, phát triển và ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) theo hướng an toàn, có trách nhiệm và vì lợi ích của con người, cộng đồng và xã hội.

Chỉ cần quét mã QR, cử tri Hà Nội tìm hiểu các thông tin về bầu cử một cách thuận lợi. (Ảnh: KIM CHI)

Tăng cường sự tương tác giữa chính quyền với người dân

Với sự chủ động và linh hoạt trong ứng dụng công nghệ số, công tác chuẩn bị bầu cử tại nhiều địa phương đang được triển khai thuận lợi, góp phần hướng tới mục tiêu tổ chức một cuộc bầu cử dân chủ, đúng luật, an toàn và thành công.

Tiến sĩ Nguyễn Nhật Linh hướng dẫn sinh viên kiểm tra mẫu sản phẩm hạt nano vàng thu được từ quá trình tổng hợp plasma. (Ảnh: MINH ĐỨC)

Làm chủ công nghệ plasma lạnh cho vật liệu nano

Đề tài “Nghiên cứu chế tạo nguồn phát plasma lạnh ứng dụng trong tổng hợp vật liệu nano kim loại có hiệu ứng cộng hưởng plasmon bề mặt (Au, Ag)” đã mở ra hướng tiếp cận xanh, an toàn trong tổng hợp nano kim loại quý, góp phần nâng cao năng lực làm chủ công nghệ plasma và vật liệu tiên tiến trong nước.