Tt tin học tự nhiên và CÔng nghệ quốc gia việN ĐỊa chấT

5.3 - Tổng khái toán toàn bộ công trình chỉnh trị cửa Mỹ Á

Tính toán xem Phụ lục các bảng 3.10 và 3.11.

KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ

I- Trong hơn ba mươi năm qua (1965- 2001) và nhất là những năm gần đây tai biến xói lở - bồi lấp xẩy ra mạnh mẽ ở ven biển Quảng Ngãi có ảnh hưởng lớn tới đời sống, sản xuất của nhân dân và các kế hoạch phát triển kinh tế – xã hội của tỉnh và của Nhà nước. Trong đó đáng lưu ý là tai biến bồi lấp xẩy ra ở khu vực các cửa sông quan trọng như cửa Đại (sông Trà Khúc), cửa Lở (sông Vệ), cửa Mỹ Á (sông Trà Câu). Tai biến bồi lấp các cửa sông gây khó khăn lớn cho các tuyến giao thông đường thuỷ, cản trở ghe tầu ra vào trong sông tránh gió mạnh, bão, ATNĐ và nhất là cản trở khả năng tiêu thoát nước lũ trong mùa mưa. Tai biến bồi lấp các cửa sông đã góp phần làm trầm trọng thêm tình trạng lụt úng ở các vùng đất thấp trong đó đồng bằng Quảng Ngãi.

Song song với bồi lấp cửa sông là tai biến xói lở bờ sông, bờ biển cũng diễn ra rất nghiêm trọng ở các cửa sông lớn thuộc địa phận các huyện Bình Sơn, Sơn Tịnh, Tư Nghĩa, Mộ Đức, Đức Phổ và thị xã Quảng Ngãi. Hiện nay các đoạn bờ biển xói lở mạnh nằm kề các khu dân cư lớn thuộc các xã Nghiã An (Tư Nghĩa), Đức Lợi (Mộ Đức), Phổ Thạnh (Đức Phổ)… trong đó đáng chú ý là xói lở bờ ven biển ở Sa Huỳnh (Đức Phổ) trên các đoạn bờ dài hàng nghìn mét. Vùng bờ xói lở nằm bên các khu dân cư lớn, khu khách sạn Du lịch và đặc biệt là gần tuyến Quốc lộ 1A và tuyến đường sắt Bắc - Nam; vì vậy cần sớm có các biện pháp bảo vệ các công trình xây dựng ven bờ. Việc bảo vệ bờ biển khu vực Sa Huỳnh không chỉ là giữ an toàn cho các khu dân cư, các công trình kinh tế - du lịch của tỉnh Quảng Ngãi, mà điều quan trọng hơn là đảm bảo an toàn cho các tuyến giao thông huyết mạch gồm đường sắt, đường bộ của cả nước đi qua đây.

II - Động lực gây ra tai biến xói lở – bồi lấp là kết quả của mối tác động tương hỗ, qua lại giữa các nhân tố tự nhiên và nhân tạo. Chúng nằm trong ba nhóm chính là:

+ Nhóm các nhân tố nội sinh: điều kiện mặt đệm địa chất- địa mạo, biểu hiện qua các dạng địa hình tự nhiên- nhân tạo và quá trình phát triển của chúng;

+ Nhóm các nhân tố ngoại sinh: điều kiện khí hậu – thuỷ – hải văn, những biến động của chúng trong những năm gần đây mang tính chất qui mô khu vực và địa phương.

+ Nhóm các nhân tố nhân tạo: các dạng địa hình nhân tạo, nạn phá rừng đầu nguồn sông ngòi, khai thác vật liệu ven sông- ven biển …

Trong đó, các nhân tố ngoại sinh thường là động lực trực tiếp chủ yếu gây ra tai biến. Các nhân tố nội sinh và hoạt động nhân tạo thường ảnh hưởng gián tiếp thông qua các nhân tố ngoại sinh. Trong số các nhân tố ngoại sinh thì sóng biển và các nhân tố sinh ra chúng (gió, nước dâng, thuỷ triều) được đánh giá là những nhân tố có ảnh hưởng quyết định tới tai biến xói lở – bồi lấp ven biển.

Điều kiện động lực nội sinh giữ vai trò phông nền và rất quyết định xu hướng phát triển các kiểu địa hình trên bề mặt; chúng thường đóng góp gián tiếp vào các tai biến xói lở – bồi lấp ven biển cũng như các tai biến trong sông và trên các địa hình đồi núi. Vì vậy khi nghiên cứu các giải pháp khắc phục, không thể không tính đến những điều kiện nền móng địa chất vì nó là yếu tố cơ sở rất quan trọng đảm bảo cho độ bền vững lâu dài của các công trình và cho qui hoạch vùng phát triển luôn được ổn định.

III - Quảng Ngãi nằm trong vùng có kiến trúc địa chất đa dạng, lịch sử vận động và phát triển kiến tạo khá phức tạp. Các vùng đồng bằng ở Quảng Ngãi được hình thành và phát triển trên các nền đá đa nguồn gốc, có tuổi từ Proterozoi đến Neogen. Chúng được bồi đắp bởi 4 hệ thống sông chính là Trà Bồng, Trà Khúc, sông Vệ và sông Trà Câu. Trên địa hình đồng bằng ở Quảng Ngãi có các bậc thềm biển cao từ 4m đến 30m và các bậc thềm sông cao từ 4m đến 70m, mang dấu tích của quá trình phát triển lâu dài. Vùng bờ biển hiện đại có 3 kiểu đường bờ có đặc điểm khác nhau là bờ mài mòn (trên vách đá cứng), bờ xói lở - bồi tụ (chiếm chủ yếu bờ đồng bằng thấp) và bờ bồi tụ - xói lở (nằm ở các vùng cửa sông). Các quá trình xói lở - bồi tụ phát triển mạnh và trở thành tai biến khi chúng có tác động trực tiếp tới đời sống và sản xuất của con người.

Kết quả nghiên cứu cấu trúc địa chất bằng phương pháp thăm dò địa chấn ở các lớp địa chất khác nhau, cho thấy vật liệu bề mặt ở vùng ven biển Quảng Ngãi chủ yếu là các trầm tích Đệ tứ bở rời (gồm các loại cát từ cấp hạt nhỏ đến hạt thô và rất thô) rất dễ bị biến đổi bởi ngoại lực tác động (như dòng chảy, sóng, gió và hoạt động nhân tạo). Các loại trầm tích này phân bố theo lớp dầy rất khác nhau: ở ven biển Sa Huỳnh có độ dày trung bình từ 5- 6m; ở ven biển cửa Mỹ Á trung bình 7- 8m; ven biển cửa Lở trung bình từ 14- 16m và ven biển cửa Đại từ 12m đến >30m ... Vật liệu từ các loại trầm tích bở rời tham gia vào chủ yếu vào chu trình chuyển động vật chất dưới tác động của dòng chảy, và sóng ven biển.

Ven biển Quảng Ngãi có các kiểu địa hình rất đa dạng về nguồn gốc và hình thái, trong đó những kiểu địa hình nhân tạo ngày càng phát triển phong phú, xoá nhoà dần dần dấu vết của thiên nhiên. Những kiểu địa hình nguồn gốc nhân tạo vừa có vai trò tích cực là hạn chế và làm giảm thiểu các tác động xấu của thiên nhiên đối với con người, như giảm bớt khả năng xói lở, đổ lở, giảm bớt tốc độ của dòng chảy, tăng cường sức chống chịu tàn phá cho các công trình xây dựng… Nhưng cũng có không ít những dạng địa hình nhân tạo lại có tác dụng ngược lại, làm tăng khả năng gây ra tai biến, như thu hẹp dòng chảy và cản trở thoát lũ ra biển. Có loại địa hình do con người tạo ra quá dốc dễ gây đổ lở, trượt lở ở ven sông - ven biển.

IV - Trong số các yếu tố động lực ngoại sinh có ảnh hưởng chính tới tai biến xói lở- bồi lấp ven biển, thông qua quá trình di chuyển bùn cát ven bờ thì sóng có vai trò chủ đạo. Vai trò của sóng biển thể hiện rất mạnh khi xuất hiện những trường hợp cực đoan do nước dâng, triều cường và hoạt động mạnh mẽ của gió GMĐB trong các tháng cuối năm. Gió GMĐB thổi mạnh không chỉ gây ra sóng lớn mà còn gây ra hiệu ứng nước dâng cục bộ ven bờ. Cần lưu ý, các trường hợp xói lở vào các tháng XII/1999 và tháng XII/2000 ở Sa Huỳnh và nhiều đoạn bờ khác chưa phải diễn ra trong những trường hợp cực đoan xấu nhất. Vì vậy cần nêu cao ý thức cảnh giác, đề phòng những trường hợp cực đoan tồi tệ hơn khi xuất hiện bão lớn hay ATNĐ trong thời kỳ nước triều cường.

Ở ven biển Quảng Ngãi, hiện tượng di cư bùn cát dọc bờ chủ yếu xẩy ra vào thời kỳ GMĐB. Hướng di chuyển chính bùn cát ven bờ trong năm là di chuyển về phía Nam. Cũng cần lưu ý là ven biển Quảng Ngãi có nhiều vũng vịnh nhỏ và địa hình ven bờ có nhiều khối núi ăn ra sát biển, vì vậy việc di chuyển này diễn ra có tính chất cục bộ ở nhiều đoạn bờ ngắn, không giống như ở các châu thổ lớn. Vì vậy cần thiết có những biện pháp chống di cư bùn cát cục bộ này trên các đoạn bờ xung yếu.

V - Các tác nhân nhân tạo có ảnh hưởng nhất định tới tai biến xói lở – bồi lấp, thông qua việc làm biến động các yếu tố địa hình tự nhiên. Hoạt động nhân tạo thường có ảnh hưởng gián tiếp tới các tai biến thông qua việc làm thay đổi mức độ hoạt động của dòng chảy sông ngòi và khả năng chống chịu tác động tai biến của địa hình nhân tạo ở đới ven sông, ven biển. Hành vi đáng chú ý của con người hiện nay là việc xây cất quá lấn vành đai an toàn cho phép, nhiều loại địa hình nhân tạo đã cản trở việc tiêu thoát nước lũ vốn phát sinh và diễn biến rất nhanh trên khu vực đồng bằng Quảng Ngãi. Việc phát triển nhanh chóng các vùng nuôi thuỷ sản ven biển cũng đã dẫn tới hậu quả lấn chiếm hành lang thoát nước lũ, góp phần làm trầm trọng thêm tình trạng ngập úng ở đồng bằng Quảng Ngãi, cản trở giao thông thuỷ và làm hạn chế nơi ghe tầu neo đậu tránh gió.

Để đảm bảo phát triển kinh tế- xã hội ổn định lâu dài, thì việc việc cứu đánh giá lại và xử lý các tác động tiêu cực của một số công trình xây dựng, giao thông, thuỷ lợi vv… có ảnh hưởng thúc đẩy các loại tai biến thiên nhiên, trong đó có tai biến xói lở – bồi lấp ven biển là công việc cần thiết phải làm.

VI - Dòng chảy sông ngòi tập trung chủ yếu trong mùa mưa từ tháng IX- XII với đỉnh lũ cao nhất trong hai tháng X- XI, lại trùng thời kỳ có bão, ATNĐ và hoạt động tích cực của GMĐB từ phía biển. Sự tập trung ngẫu nhiên các nhân tố động lực ngoại sinh trong một thời gian ngắn có ảnh hưởng rất lớn tới tai biến xói lở ven biển. Biến động thời tiết và các nhân tố gây mưa lớn trong những năm gần đây đã gây ra nhiều tai biến nghiêm trọng ở khu vực Quảng Ngãi, trong đó có tai biến xói lở- bồi lấp ven biển.

Hiện nay đang có dấu hiệu của thời kỳ ít nước (khô hạn) và thông lệ sau đó sẽ xuất hiện chu kỳ nhiều nước với những diễn biến khó lường trước của điều kiện Khí tượng – Thuỷ văn, là những nhân tố động lực quan trọng trong các tai biến xói lở – bồi lấp ven sông ven biển. Một số khu vực cửa sông và vùng ven biển ở Quảng Ngãi vốn rất nhậy cảm với loại các tai biến này cần được chú ý đề phòng và chuẩn bị các phương án xử lý kịp thời. Nếu không có các giải pháp chủ động phòng tránh, chắc chắn chúng sẽ gây ra những thiệt hại lớn có tác động xấu tới kế hoạch phát triển kinh tế- xã hội chung của tỉnh và của Nhà nước.

VII- Trong việc lựa chọn các giải pháp chỉnh trị nên cân nhắc các phương án kết hợp giữa các giải pháp công trình và phi công trình, đó là cách tốt nhất phục vụ nhiều mục đích và giảm thiểu các chi phí quá lớn của các giải pháp công trình. Các giải pháp công trình thường đòi hỏi đầu tư lớn và yêu cầu cao về kỹ thuật, vì vậy khi lựa chọn giải pháp, nên cân nhắc phương án thi công và chọn các loại vật liệu phù hợp, nhất là các loại vật liệu mới thích hợp với môi trường nước mặn và thuận tiện khi thi công. Trong xử lý tai biến xói lở – bồi lấp ven biển Quảng Ngãi, chúng tôi đề xuất một số giải pháp công trình tuỳ theo tính chất của tai biến và đặc thù điều kiện địa hình của mỗi khu vực, đây là những công trình chỉnh trị phức hợp có nhiều hạng mục:

- Tại ven biển Sa Huỳnh, bố trí công trình hỗn hợp gồm các đê dọc bờ và các đê chữ T (giảm sóng từ xa) có tính đến cảnh quan du lịch.

- Tại cửa Mỹ Á bố trí hệ thống đê, kè có nhiệm vụ chắn sóng Đông Bắc, chặn dòng bùn cát ven bờ chuyển về phía Nam, kè hộ bờ ở trong cửa sông và kết hợp việc nạo vét tạo luồng lạch.

- Tại cửa Đại bố trí hệ thống đê, kè liên hợp gồm đê có nhiệm vụ chắn sóng Đông Bắc và chặn dòng bùn cát từ phía Bắc chuyển xuống; hệ thống kè chữ T có nhiệm vụ chống xói lở bờ phía Nam và chặn dòng bùn cát từ phía Nam chuyển lên.

- Tại cửa Lở bố trí hệ thống đê - kè liên hợp như khu vực cửa Đại, nhưng cần có thêm hệ thống kè hộ bờ phía trong sông Vệ, do sông thường xuyên uốn khúc gây xói lở ngang tác động trực tiếp vào các khu dân cư.

Nhìn chung, các giải pháp công trình thường đòi hỏi chi phí đầu tư lớn, vì vậy chúng tôi kiến nghị:

- Lựa chọn đầu tư theo thứ tự ưu tiên những khu vực trọng điểm và chia ra từng giai đoạn xây dung và hoàn thiện dần.

- Ứng dụng những công nghệ và vật liệu mới để đảm bảo tiến độ xây dựng, chất lượng công trình và giảm giá thành xây dựng.