Đê bao (agricultural dyke / ring dyke / polder system) là công trình thủy lợi dạng tuyến bờ bao khép kín hoặc bán khép kín được đắp bằng đất hoặc gia cố kiên cố bằng bê tông cốt thép bao quanh một vùng đất canh tác nông nghiệp, vườn cây ăn trái hoặc khu dân cư nông thôn nhằm mục đích kiểm soát, ngăn chặn nước lũ, triều cường và điều tiết nguồn nước tưới tiêu phục vụ sản xuất dân sinh. Tại vùng châu thổ Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) của Việt Nam – nơi chịu ảnh hưởng sâu sắc của chế độ thủy văn lũ sông Mê Kông theo mùa và chế độ bán nhật triều Biển Đông, hệ thống đê bao giữ vai trò là xương sống hạ tầng kỹ thuật định hình toàn bộ phương thức canh tác nông nghiệp, an ninh lương thực và quy hoạch không gian sinh sống của hàng chục triệu người dân châu thổ.
Phân loại hệ thống đê bao theo chức năng thủy lợi
Dựa trên cao trình thiết kế đỉnh đê và mục tiêu kiểm soát mức độ ngập lụt, hệ thống đê bao tại Đồng bằng sông Cửu Long được phân chia thành hai loại hình chính:
- 1. Đê bao lửng (đê bao tháng Tám / Low Dykes):
- Đặc điểm thiết kế: Cao trình bờ đê được tính toán vừa đủ để ngăn mực nước lũ sớm (lũ đầu mùa thường xuất hiện vào tháng 8 dương lịch).
- Phương thức vận hành sinh thái: Cho phép người nông dân thu hoạch an toàn vụ lúa Hè Thu trước khi lũ chính vụ tràn về. Sau khi thu hoạch xong vào cuối tháng 8, hệ thống cống được mở chủ động để nước lũ chính vụ mang theo lượng phù sa màu mỡ và nguồn lợi thủy sản tự nhiên tràn ngập vào bồi bổ đồng ruộng, đồng thời thau chua rửa phèn và tiêu diệt mầm mống sâu bệnh hại lúa.
- 2. Đê bao triệt để (đê bao cao / High Dykes):
- Đặc điểm thiết kế: Cao trình đỉnh đê vượt trên đỉnh lũ lịch sử cao nhất, kết hợp hệ thống cống đập và trạm bơm điện công suất lớn để ngăn chặn nước lũ hoàn toàn suốt mười hai tháng trong năm.
- Mục tiêu kinh tế: Cho phép chuyển đổi cơ cấu mùa vụ từ hai vụ lúa lên ba vụ lúa liên tục mỗi năm (vụ Đông Xuân, Hè Thu và Thu Đông) hoặc phát triển các vườn cây ăn trái chuyên canh giá trị cao và vùng nuôi trồng thủy sản nước ngọt quanh năm.
Đánh giá tác động thủy văn và môi trường sinh thái
Sự bùng nổ diện tích đê bao triệt để tại vùng Thượng ĐBSCL (vùng Đồng Tháp Mười và Tứ giác Long Xuyên) trong những thập kỷ qua đã đem lại sản lượng lương thực khổng lồ nhưng cũng gây ra những hệ lụy thủy văn và môi trường sâu sắc:
- Hiện tượng chuyển dịch đỉnh lũ về hạ lưu: Công trình nghiên cứu mô hình thủy động lực học chuyên sâu của Triet và cộng sự (2017) công bố trên tạp chí quốc tế Hydrology and Earth System Sciences đã đưa ra bằng chứng khoa học thuyết phục rằng: việc xây dựng đê bao khép kín triệt để trên diện rộng tại các vùng ngập lũ tự nhiên phía thượng nguồn đã làm mất đi không gian trữ lũ khổng lồ của các cánh đồng trũng, buộc lưu lượng nước lũ dồn ứ nhanh vào hai nhánh sông chính (sông Tiền và sông Hậu), làm gia tăng đáng kể mực nước đỉnh lũ và gây ngập lụt nghiêm trọng tại các vùng đô thị hạ lưu như thành phố Cần Thơ, Vĩnh Long và Mỹ Tho.
- Suy giảm bồi lắng phù sa và suy thoái độ phì nhiêu đất: Nghiên cứu của Dang và cộng sự (2018) trên Science of The Total Environment chỉ ra rằng hệ thống đê bao khép kín cô lập hoàn toàn đồng ruộng khỏi dòng chảy lũ tự nhiên, ngăn chặn hàng triệu tấn phù sa giàu dinh dưỡng lắng đọng hàng năm. Đất đai canh tác ba vụ lúa liên tục bị vắt kiệt dinh dưỡng, buộc nông dân phải tăng cường sử dụng phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật, làm gia tăng chi phí sản xuất và ô nhiễm môi trường nước cục bộ.
| Tiêu chí so sánh | Hệ thống Đê bao lửng | Hệ thống Đê bao triệt để |
|---|---|---|
| Mức độ kiểm soát lũ | Chỉ ngăn lũ sớm đầu vụ (tháng 8) | Ngăn lũ tuyệt đối quanh năm suốt mười hai tháng |
| Hệ thống canh tác | Canh tác 2 vụ lúa + 1 mùa lũ xả tràn lấy phù sa | Thâm canh 3 vụ lúa liên tục hoặc vườn cây ăn trái |
| Bồi lắng phù sa tự nhiên | Duy trì bồi đắp lượng lớn phù sa và tôm cá tự nhiên | Bị cắt đứt hoàn toàn, đất đai suy giảm độ màu mỡ |
| Tác động ngập lụt hạ du | Không làm thay đổi không gian trữ lũ tự nhiên | Làm gia tăng áp lực đỉnh lũ và ngập lụt đô thị hạ du |
Chuyển đổi mô hình quản lý đê bao thích ứng biến đổi khí hậu
Trước bối cảnh biến đổi khí hậu, nước biển dâng và sự suy giảm phù sa do các đập thủy điện thượng nguồn sông Mê Kông, Nghị quyết một trăm hai mươi của Chính phủ Việt Nam về phát triển bền vững ĐBSCL đã xác định chiến lược "Thuận thiên" – chuyển dịch từ tư duy chống lũ triệt để sang tư duy sống chung và thích ứng linh hoạt với lũ:
- Khôi phục không gian trữ lũ tự nhiên: Quy hoạch lại các ô bao đê cao tại vùng trũng Đồng Tháp Mười và Tứ giác Long Xuyên, thực hiện xả lũ luân phiên 3 năm 8 vụ để đón phù sa và phục hồi sức sống cho đất.
- Phát triển mô hình sinh kế mùa lũ: Chuyển đổi từ sản xuất lúa vụ 3 hiệu quả thấp sang các mô hình kinh tế nông nghiệp kết hợp sinh thái như mô hình lúa - cá đồng, lúa - tôm càng xanh, trồng sen kết hợp du lịch sinh thái trải nghiệm mùa nước nổi.
- Nâng cấp tiêu chuẩn kỹ thuật đê bao ven biển: Áp dụng các quy chuẩn kỹ thuật quốc gia (Dang và cộng sự, 2016) kết hợp xây dựng đê bao đê kè mềm sinh thái có dải rừng ngập mặn chắn sóng bảo vệ bờ trước xói lở và triều cường dâng cao.
Hạ tầng đê bao và vấn đề sụt lún sạt lở bờ sông kênh rạch
Quá trình xây dựng và vận hành hệ thống đê bao có mối liên hệ mật thiết với diễn biến địa kỹ thuật của vùng châu thổ:
- Gia tăng áp lực dòng chảy trong lòng kênh: Việc thu hẹp không gian thoát lũ tự nhiên làm tăng vận tốc dòng chảy trong các lòng kênh trục chính trong mùa lũ, gia tăng nguy cơ xói mòn chân bờ kè và sạt lở đất nghiêm trọng tại các khu dân cư ven sông.
- Sụt lún đất do khai thác nước ngầm: Tại các vùng đê bao khép kín thâm canh nông nghiệp quanh năm, việc thiếu hụt nguồn nước mặt trong mùa khô buộc người dân khoan giếng khai thác nước ngầm tầng sâu, làm gia tăng tốc độ sụt lún địa tầng của đồng bằng nhanh hơn cả tốc độ nước biển dâng.
Quy hoạch tích hợp và quản trị nguồn nước liên tỉnh
Để giải quyết mâu thuẫn lợi ích giữa các địa phương thượng nguồn (muốn bảo vệ lúa vụ ba bằng đê bao cao) và hạ nguồn (chịu ảnh hưởng ngập lụt đô thị và xâm nhập mặn), việc xây dựng cơ chế điều phối quản trị nguồn nước cấp vùng lưu vực sông và ứng dụng hệ thống hỗ trợ ra quyết định thông minh (IDSS) là giải pháp chiến lược then chốt giúp ĐBSCL phát triển thịnh vượng và bền vững.
Kinh nghiệm quản lý đê bao quốc tế và bài học cho Việt Nam
Kinh nghiệm quản lý thủy lợi từ các quốc gia châu thổ trên thế giới mang lại nhiều gợi mở giá trị cho Đồng bằng sông Cửu Long:
- Mô hình "Không gian cho sông" (Room for the River) của Hà Lan: Chuyển từ việc đắp đê chắn lũ ngày càng cao sang việc mở rộng không gian thoát lũ tự nhiên, hạ thấp cao trình một số đoạn đê bao và thiết lập các vùng ngập lũ có kiểm soát để giảm áp lực thủy lực cực đoan.
- Bảo tồn hệ thống sông ngòi tự nhiên: Hạn chế việc cứng hóa toàn bộ bờ sông bằng bê tông, thay thế bằng các giải pháp công trình sinh thái mềm thân thiện với môi trường.
Tóm lại, hệ thống đê bao ĐBSCL cần được chuyển đổi linh hoạt theo tư duy phát triển bền vững, vừa bảo đảm an ninh lương thực quốc gia vừa duy trì sức khỏe sinh thái của toàn bộ lưu vực châu thổ.