Groundwater vulnerability in Vietnam and innovative solutions for sustainable exploitation

Sự thương tổn nước ngầm ở Việt Nam và giải pháp mới để khai thác bền vững

Abstract

With an abundant average precipitation rate, Vietnam could be considered water-reach country. Unfortunately, the non-uniform spatial and temporal distribution of rainfall, coupled with a demographic and industrial development polarized on the two major river deltas, it makes the water resources extremely vulnerable. As consequence, severe depletions of groundwater table are reported all over the country, often in the range of 1-2 m per year and more. The subsequent land subsidence is just one of the drawbacks, another being the increasing salinity of coastal aquifers as sea water level continues to rise. Under these conditions, the natural groundwater replenishment alone is not anymore able to provide for a safe water supply, different studies indicating that the groundwater exploitation in major urban agglomerations like Hanoi or Ho Chi Minh City already passed the sustainability level. The solution presented in this paper implies making use of engineered methods for enhancing the natural groundwater recharge rates by enabling better percolation rates of surface water into subsurface and thus optimizing the regional water cycle. The method known as ‘managed aquifer recharge’ (MAR) is introduced, together with general guidelines and tools for planning of MAR schemes, such as the newly web-based decision support system INOWAS_DSS.

Với tốc độ lượng mưa trung bình dồi dào, Việt Nam có thể được coi là quốc gia có nguồn nước trong tầm tay. Thật không may, sự phân bố không gian và thời gian không đồng đều của lượng mưa, cùng với sự phát triển dân số và công nghiệp phân cực trên hai vùng châu thổ sông lớn làm cho các nguồn nước rất dễ bị tổn thương. Vì vậy, sự suy giảm nước ngầm nghiêm trọng được báo cáo trên khắp đất nước, thường mỗi năm giảm 1-2 m và nhiều hơn nữa. Hiện tượng sụt lún đất xảy ra sau đó chỉ là một trong những hạn chế, mặt khác là độ mặn ngày càng tăng của các tầng chứa nước ven biển do mực nước biển tiếp tục tăng. Dưới những điều kiện này, việc bổ sung nước ngầm tự nhiên đơn thuần không còn có thể cung ứng cho một nguồn cấp nước sạch an toàn. Các nghiên cứu khác nhau cho thấy rằng việc khai thác nước ngầm tại các đô thị lớn như Hà Nội hay thành phố Hồ Chí Minh đã vượt qua mức độ bền vững. Giải pháp được trình bày trong bài báo này gợi ý việc sử dụng các phương pháp thiết kế để nâng cao tỷ lệ tái nạp nước ngầm tự nhiên bằng cách cho phép tỷ lệ thẩm thấu tốt hơn nước mặt vào dưới bề mặt và do đó tối ưu hóa chu trình nước trong khu vực. Phương pháp được gọi là 'tái nạp nước ngầm có quản lý' (MAR) được giới thiệu, cùng với các hướng dẫn chung và các công cụ để lập kế hoạch đề án MAR, ví dụ như hệ thống mới hỗ trợ quyết định dựa trên kết nối mạng INOWAS_DSS.