Tìm lời giải cho bài toán nước nhiễm mặn

Ngày càng khan hiếm nước ngọt

Tỉnh Cà Mau là địa phương chịu nhiều ảnh hưởng mạnh mẽ của hiện tượng nước biển dâng. Theo nghiên cứu mới đây của Quỹ Quốc tế bảo vệ thiên nhiên (World Wife Fund for Nature – WWF) nằm trong chương trình Greater Mê Kông, ngập lụt sẽ xảy ra trên diện rộng ở Cà Mau trong vòng 25 năm tới do ảnh hưởng của BÐKH. Nước biển dâng cao sẽ xâm mặn nhiều vùng ngọt hóa trong tỉnh, làm thay đổi dòng chảy và gây áp lực đến 98% diện tích ngập nước của tỉnh. Bên cạnh đó, nhiệt độ tăng cao kéo theo độ bốc hơi trong không khí gia tăng, gây ra tình trạng hạn hán. Theo dự đoán, lưu lượng nước sông Mê Kông sẽ giảm từ 2 – 24% trong mùa khô, tăng từ 7 – 15% vào mùa mưa dẫn đến giảm lượng nước, làm giảm lượng nước ngọt từ sông Hậu dẫn về ngọt hóa vùng Bán đảo Cà Mau.

Xét về yếu tố con người, tình trạng khai thác nước ngầm tràn lan, thiếu kiểm soát tại Cà Mau nói riêng và ĐBSCL cũng đang khiến mực nước ngầm sụt giảm nghiêm trọng. Các giếng nước sau khai thác, bị bỏ hoang không được thực hiện trám lấp đúng kỹ thuật cũng tạo mạch dẫn, kéo mặn và các chất bẩn vào nguồn nước, đưa mặn thâm nhập vào tầng nước sâu. Các chất thải từ các hoạt động sinh hoạt, sản xuất của người dân vẫn hàng ngày được thải vào môi trường kênh rạch. Theo thống kê của Sở TN&MT Cà Mau lượng nước thải không qua xử lý là 30.000 m3/ngày đêm (chưa tính đến chất thải từ quá trình nuôi trồng thủy sản, hoạt động sản xuất nông nghiệp) và được thải trực tiếp ra môi trường kênh rạch.

Chính những điều này đang làm cho nước ngọt ở Cà Mau và ĐBSCL ngày càng khan hiếm, đặc biệt là những vùng dân cư nghèo khu vực ven biển.

Giải cơn khát cho vùng đất khó

Đứng trước tình trạng khan hiếm nước ngọt tại vùng cực Nam của Tổ quốc đang trở nên ngày càng trầm trọng, Bộ TN&MT đã phối hợp cùng các Bộ, ngành thí điểm ứng dụng công nghệ tấm năng lượng mặt trời Carocell xử lý nước nhiễm mặn cấp nước cho sinh hoạt. Bước đầu, mô hình đã mang lại hi vọng cho việc tìm lời giải cho bài toán khát nước phục vụ sinh hoạt của người dân.

Công nghệ khử muối trực tiếp bằng năng lượng mặt trời của Carocell là một trong những sản phẩm hữu ích và chi phí hiệu quả nhất của loại hình này trên thế giới. Hệ thống này sản xuất nước uống an toàn, chất lượng cao từ bất kỳ nguồn nước nào, bao gồm cả nước thải công nghiệp, nước ô nhiễm, nước ngầm nhiễm mặn, phèn. Đây cũng được coi là một bước đột phá trong việc làm sạch nước bằng năng lượng mặt trời với hiệu suất dùng năng lượng mặt trời để chưng cất đạt tới mức 65%, cao nhất có thể lên đến hơn 80%. Thông số này cao hơn 50% so với hầu hết các sản phẩm cùng loại.

Với việc vận hành chi phí thấp, không cần sử dụng điện năng, các tầm modul năng lượng mặt trời có thể được đặt ở dưới đất hoặc mái nhà. Thiết kế cho phép nhiều tấm được kết nối với nhau để sản xuất một lượng lớn nước cất từ một nguồn duy nhất. Quy trình được vận hành bằng việc cho nước đầu vào chảy từ từ xuống thiết bị thu năng lượng mặt trời và hơi nước bốc hơi bị phân tán đồng đều. Năng lượng mặt trời làm nóng nước, bốc hơi và sau đó bị ngưng tụ ở bên trong của tấm nhựa. Các giọt nước cất chảy xuống phía dưới của thiết bị. Công nghệ khử muối trực tiếp bằng năng lượng mặt trời của Carocell làm việc ở nhiệt độ môi trường xung quanh làm nóng dòng nước đầu vào và được ngưng tụ hơi nước, nhờ đó ngăn ngừa tất cả các vi khuẩn và các mầm bệnh, loại bỏ các bệnh truyền qua môi trường nước. Tiếp xúc với các tia cực tím và sức nóng từ năng lượng mặt trời thông qua vật liệu hấp thụ cao cấp giúp tăng cường quá trình giết chết vi trùng. Chất lượng nước tinh khiết thông qua chưng cất đạt chất lượng tốt: 0,5 – 2ppm (TDS) tổng chất rắn tan (nước biển là 35.000 ppm TDS).

Hiện, mô hình đang được ứng dụng tại ấp Hiệp Dư, xã Nguyễn Huân, huyện Đầm Dơi, Cà Mau. Đây là khu vực đời sống vô cùng thiếu thốn, người dân sống chủ yếu bằng nghề sông nước, nguồn nước sinh hoạt chủ yếu dựa vào nước tự nhiên. Qua một thời gian thí điểm, mô hình đã cung cấp 12 lít nước sạch hàng ngày từ nước nhiễm mặn, người dân có thể uống trực tiếp nên đồng thời giảm 50 – 70% chi phí nhiên liệu đun nấu cho các gia đình, có thể giảm thiểu 15 tấn CO2 phát thải mỗi năm từ việc giảm sử dụng nhiên liệu hóa thạch.

Với điều kiện vệ sinh môi trường và nguồn nước ngọt của người dân đang bị ảnh hưởng nghiêm trọng, có thể khẳng định công nghệ Carocell là một giải pháp hữu hiệu nhằm giảm thiểu những tác động của BĐKH.