Tác Động Của Siêu Đập Tam Hiệp: 18 Năm Vận Hành Và Bài Toán Trầm Tích

Siêu đập Tam Hiệp, công trình thủy điện lớn nhất thế giới, đã ghi dấu ấn trong lịch sử với những thành tựu và thách thức của nó. Theo đánh giá từ CNN vào năm 2020, đây vẫn là một kỳ tích chưa từng có tiền lệ.

Tổng đầu tư cho dự án này lên tới 200 tỷ Nhân dân tệ (tương đương 28,6 tỷ USD), và quá trình xây dựng kéo dài gần hai thập kỷ đã dẫn đến việc di dời hơn 1 triệu người sống dọc theo sông Dương Tử. Đập được hoàn thành vào năm 2006, với chiều cao đạt 181 mét và chiều dài lên tới 2.335 mét.

Nhằm thúc đẩy nền kinh tế phát triển, siêu đập này không chỉ tạo ra điện mà còn kiểm soát dòng chảy của sông Dương Tử – con sông dài nhất châu Á, bảo vệ hàng triệu người khỏi thiên tai lũ lụt.

Khởi công vào năm 1994, dự án này đã đem lại nhiều lợi ích nhưng cũng đặt ra những rủi ro tiềm ẩn. Hãng Washington Post so sánh quy mô của nó với những công trình huyền thoại như kim tự tháp của các Pharaoh.

Hình ảnh từ trên cao chụp ngày 27/7/2020 cho thấy nước từ Đập Tam Hiệp đang được xả tại tỉnh Hồ Bắc, Trung Quốc. (Ảnh: Wang Gang/Xinhua via Getty Images).

Giới truyền thông Trung Quốc đã mô tả đập Tam Hiệp như một “quái vật sản xuất điện” với công suất lên tới 22.500 Megawatt, gấp ba lần sức mạnh của đập Grand Coulee ở Mỹ, theo thông tin từ CNN.

Hãng thông tấn ECNS cho biết, trong suốt gần 20 năm hoạt động, đập Tam Hiệp đã tạo ra hơn 22.000 tỷ Nhân dân tệ (hơn 3.000 tỷ USD) cho nền kinh tế Trung Quốc.

Trong các năm 2018, 2020 và 2021, sản lượng điện hàng năm từ nhà máy thủy điện của đập đã vượt qua 100 tỷ kilowatt-giờ (kWh). Cụ thể, năm 2020, siêu đập này đã sản xuất 111,8 tỷ kWh điện sạch, thiết lập một kỷ lục mới.

“Dù dự án Tam Hiệp mang lại nhiều lợi ích to lớn, vẫn còn một số vấn đề cần phải giải quyết ngay lập tức,” theo tuyên bố của Quốc vụ viện Trung Quốc.

Những Thách Thức Của Đập Tam Hiệp

Việc di dời hàng triệu người là một trong những tác động tiêu cực của dự án, cùng với những vấn đề địa chất nghiêm trọng.

Áp lực từ khối lượng nước lớn phía sau đập đã dẫn đến việc xói mòn bờ sông Dương Tử ở nhiều nơi, cùng với mực nước dao động liên tục, tạo ra các trận lở đất, theo thông tin từ Tân Hoa xã.

Nasa cũng cho biết, điều đáng ngạc nhiên là siêu đập này thực sự có khả năng làm chậm tốc độ quay của trái đất do trọng lượng khổng lồ của hồ chứa.

Thêm vào đó, mối lo ngại lớn nhất xung quanh đập Tam Hiệp là sự tích tụ trầm tích. Việc cắt dòng chảy của sông Dương Tử đã giữ lại một lượng lớn phù sa, không chỉ làm giảm khả năng kiểm soát lũ lụt mà còn tạo ra xói mòn đáng kể ở vùng hạ lưu.

Trong khoảng thời gian 18 năm qua (từ 2006 đến 2024), đập đã tích tụ tới 1,8 tỷ tấn trầm tích, tương đương với một ngọn núi nhỏ.

Nghiên cứu được thực hiện bởi PGS. Bas Van Maren (Đại học Công nghệ Delft, Hà Lan) và Giáo sư Shilun Yang (Đại học Sư phạm Hoa Đông, Trung Quốc) đã chỉ ra:

“Tốc độ tích tụ trầm tích của sông Dương Tử đã giảm trong hai thập kỷ qua do tác động của đập Tam Hiệp.”

Sông Dương Tử có diện tích lưu vực 1,8×106km² và lưu lượng khoảng 30×103m³/giây. Khối lượng trầm tích trung bình hàng năm (trong giai đoạn 1950–2000) tại Nghi Xương (hạ lưu đập) là 501 triệu tấn/năm.

Lưu lượng nước chảy vào đập Tam Hiệp trong năm 2020 đạt 75.000 mét khối mỗi giây. (Ảnh: Xinhua/PA).

Từ khi đập đi vào hoạt động, tốc độ giảm tải lượng trầm tích của sông Dương Tử ngày càng yếu hơn. Vào giai đoạn đầu tiên (2003–2005), 64% lượng trầm tích vào hồ chứa đã bị giữ lại. Sau đó, hơn 80% trầm tích tiếp tục bị mắc kẹt.

Kích thước của các hạt trầm tích cũng đã thay đổi đáng kể. Trước khi đập Tam Hiệp vận hành, kích thước hạt trung bình hàng năm của tải trọng lơ lửng là khoảng 10 μm (micromet). Hiện tại, kích thước này giảm xuống còn 4,4 μm.

Điều này cho thấy, sau khi có đập, sông Dương Tử chỉ giải phóng đất sét và bùn mịn ra khỏi đập, trong khi trầm tích thô như cát chỉ được giải phóng khi có xả lũ lớn.

Hệ Lụy Của Trầm Tích Tích Tụ

Cần lưu ý rằng đập Tam Hiệp được xây dựng trên sông Dương Tử, do đó, sự tích tụ trầm tích sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến khu vực Trùng Khánh lân cận nếu tình trạng này kéo dài.

Giáo sư Hoàng Vạn Lý, một kỹ sư thủy lực nổi tiếng, đã cảnh báo rằng đập sẽ khiến các cảng ở Trùng Khánh sẽ tắc nghẽn bởi phù sa và sỏi trong vòng một thập kỷ.

Giáo sư Hoàng Vạn Lý. (Ảnh: Hoàng Vạn Lý).

Washington Post dẫn lời một số nhà thủy văn học cho rằng lượng phù sa nặng nề và lớp sỏi dịch chuyển của sông Dương Tử sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất phát điện do cản trở tuabin, lấp đầy đáy hồ chứa và gây ra lũ lụt tồi tệ hơn.

“Các kỹ sư của dự án đã bỏ qua các lớp sỏi và cát dày dưới lòng sông vốn di chuyển chậm về hạ lưu. Khi kết hợp với 540 triệu tấn bùn lơ lửng hàng năm, sỏi và cát sẽ tích tụ lại và khiến mọi nỗ lực nạo vét trở nên vô nghĩa. Việc này chắc chắn sẽ gây tắc nghẽn cảng Trùng Khánh, ngập lụt ở thượng nguồn và có thể gây thiệt hại nặng nề cho con người,” Giáo sư Hoàng Vạn Lý đã từng cảnh báo.

Những lo ngại của giáo sư Hoàng Vạn Lý cách đây gần 30 năm đã phần nào trở thành hiện thực. Theo thống kê, sau 18 năm vận hành, đập Tam Hiệp đã tích tụ 1,8 tỷ tấn trầm tích, và con số này tiếp tục tăng với tốc độ 100 triệu tấn mỗi năm.

Nguyên nhân của tình trạng tích tụ này có thể dẫn đến lũ lụt là khi trầm tích gia tăng, dung tích hữu ích của hồ chứa sẽ giảm đi, làm giảm khả năng kiểm soát nước. Đây là một vấn đề nghiêm trọng, đặc biệt đối với các khu vực đông dân cư và phát triển kinh tế dọc theo sông Dương Tử.

Đây chắc chắn là một thách thức lớn đối với Trung Quốc, không chỉ nhằm duy trì hoạt động của hồ chứa mà còn đảm bảo an toàn môi trường và bền vững cho tài nguyên nước.