Phát hiện của các nhà khoa học Đan Mạch và Việt Nam đã giải đáp bí ẩn của nhiễm mặn trong nước dưới đât

Nước ngầm là nguồn một trong những nguồn tài nguyên thiên nhiên tối quan trọng, là nguồn chính cung cấp nước sinh hoạt cho con người. Tại các vùng ven biển, việc khai thác nước ngầm quá mức sẽ thúc đẩy quá trình nhiễm mặn bởi sự xâm nhập của nước biển trong các thời kỳ khác nhau. Hiện tượng này đã gây những ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng nguồn nước ngầm, thậm chí nhiều nơi nước ngầm không thể sử dụng cho mục đích sinh hoạt và sản xuất. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng ở khu vực Đông Nam Á và nhiều nơi trên thế giới, có những nơi nằm cách xa bờ biển tới hàng trăm km nhưng nguồn nước ngầm vẫn bị nhiễm mặn. Tại các giếng khoan thăm dò và khai thác đã cho thấy nước mặn và nước lợ được tìm thấy trong các tầng chứa nước hình thành từ 200000 năm trước đây. Tuy nhiên hàm lượng muối tập trung cao trong một số tầng nước ngầm nằm cách xa bờ biển là do quá trình xâm nhập mặn hay bản thân nó đã tồn tại trong tầng chứa nước ngay từ khi nó được hình thành? Đây vẫn là vấn đề chưa được làm sáng tỏ.

Tất cả các nghiên cứu trước đây về nước ngầm vùng ven biển Việt Nam, đặc biệt là ở hai đồng bằng châu thổ lớn nhất nước (Đồng bằng châu thổ Sông Hồng và đồng bằng châu thổ sông Cửu Long) đều nhận định rằng sự tồn tại các thấu kính nước mặn, nước lợ bên dưới các vùng đồng bằng ven biển là do quá trình xâm nhập mặn gia tăng bởi quá trình khai thác nước ngầm quá mức. 

Phát hiện khoa học mới được công bố trên Tạp chí Nature Geoscience (http://www.nature.com/ngeo/journal/v10/n5/full/ngeo2938.html)

Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây của nhóm các nhà khoa học từ Trường Đại học Copenhagen và Cục Địa chất Đan Mạch (Đan Mạch) phối hợp với Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội (Việt Nam) đã tìm ra câu trả lời khác giải thích cho cơ chế của hiện tượng nhiễm mặn này. Theo đó, mực nước biển ven khu vực đồng bằng Sông Hồng đã bị hạ thấp trong suốt thời kỳ Băng Hà (khoảng từ 18000 đến 11000 năm trước). Quá trình hạ thấp mực nước biển (biển thoái ra xa đất liền)  đã để lại các hồ nước mặn và nước lợ. Các hồ nước này dần dần được lấp đầy bởi các thành tạo trầm tích trẻ hơn khi mực nước biển dang cao vào thời kỳ sau đó (Thời kỳ biển tiến Flandrian). Muối và nước ở tầng nhiễm mặn này sẽ thẩm thấu xuống các tầng nước ngọt ở phía dưới hình thành từ thời kỳ trước đó thông qua các “cửa sổ” và làm cho nước ngầm bị nhiệm mặn. Mô hình nhiễm mặn này cũng là lời giải thích cho hiện tượng nước mặn xuất hiện trong nước ngầm ở sâu trong đất liền ở nhiều nơi trên thế giới, đặc biệt là khu vực Đông Nam Á nơi có đông dân cư sinh sống tại các đồng bằng châu thổ. Đây là một phát hiện có ý nghĩa quan trọng của khoa học thế giới, góp phần đánh giá đúng đắn hơn về hiện trạng và dự báo quá trình nhiễm mặn của các tầng nước ngầm cho các vùng đồng bằng ven biển nói chung và đồng bằng châu thổ Sông Hồng nói riêng. Kết quả của công trình khoa học này đã được đăng trên tạp chí Nature (Tập dành cho Khoa học Trái đất – Nature Geoscience) là một trong các tạp chí Khoa học được xếp hạng uy tín nhất trên thế giới hiện nay.

GS. Flemming Larsen khảo sát địa vật lý tại Đan Phượng, Hà Nội

NCS Hoàng Văn Hoan và GS Flemming Larsen kiểm tra thiết bị thí nghiệm ép nước lỗ rỗng (lấy nước trong đất sét)

ThS Trần Vũ Long thực hiện phân tích đồng vị bền trong nước dưới đất bằng máy Piccaro tại Đan Mạch

Phát hiện khoa học đặc biệt này là sự kết nối các kết quả nghiên cứu từ một số đề tài luận án Tiến sĩ của nghiên cứu sinh Hoàng Văn Hoan và Trần Vũ Long, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, và nghiên cứu sinh Trần Thị Lựu, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội dưới sự đồng hướng dẫn của Giáo sư Flemming Larsen (Đan Mạch). Các đề tài nghiên cứu sinh này được tài trợ trong khuôn khổ của dự án VietAs hợp tác giữa Đan Mạch và Việt Nam. Việc các kết quả xuất sắc của đề tài được đăng tải trên tạp chí hàng đầu thế giới cho thấy chất lượng nghiên cứu khoa học và đào tạo sau đại học tại các cơ sở đào tạo nói trên đang được nâng cao rõ rệt,đạt tầm quốc tế thông qua các chương trình hợp tác quốc tế.