Hệ thống thoát nước không đơn thuần là những đường ống ẩn mình dưới lòng đất; chúng chính là “cuốn nhật ký” ghi lại trình độ khoa học, tư duy thẩm mỹ và cách nhân loại đối xử với thiên nhiên qua từng thời đại. Từ những kênh đào bằng đá cổ đại đến những “thành phố bọt biển” của thế kỷ 21, hành trình của ngành nước là một cuộc tiến hóa không ngừng nghỉ để giải quyết bài toán: Làm sao để sống chung với nước một cách văn minh?
Để hiểu rõ vị trí của hệ thống thoát nước Việt Nam hiện nay, cần nhìn lại lịch sử phát triển của ngành kỹ thuật hạ tầng nước trên quy mô toàn cầu. Từ những nền văn minh cổ đại đến các mô hình thoát nước bền vững hiện đại, tư duy quản lý nước luôn phản ánh mức độ phát triển khoa học và nhận thức về môi trường của nhân loại.
Từ kỹ thuật thoát nước cổ đại đến kỷ nguyên vệ sinh hiện đại
Hệ thống thoát nước đầu tiên được ghi nhận từ nền văn minh thung lũng Indus tại Mohenjo-daro và Dholavira, nơi người cổ đại đã xây dựng các kênh thoát nước tinh vi để thu gom nước mưa và nước thải, dẫn qua các đường ống ngầm ra ngoài khu dân cư. Tại La Mã cổ đại, hệ thống Cloaca Maxima là một minh chứng lịch sử cho khả năng quản lý nước mặt, sử dụng trọng lực để đưa nước từ các khu vực trũng của Rome ra sông Tiber thông qua các kênh đá khổng lồ. Những hệ thống này đã đặt nền móng cho nguyên lý “thoát nước nhanh” (rapid conveyance) – tức là cố gắng đẩy nước ra khỏi đô thị nhanh nhất có thể.
Tuy nhiên, sau sự sụp đổ của Đế chế La Mã, nhiều thành tựu kỹ thuật này đã bị lãng quên trong suốt thời kỳ Trung cổ tại châu Âu, dẫn đến tình trạng mất vệ sinh và các đợt dịch bệnh bùng phát do nước thải không được xử lý. Phải đến thế kỷ 17 và 18, cùng với sự mở rộng của các thành phố công nghiệp, hệ thống bơm và mạng lưới cống ngầm hiện đại mới bắt đầu được tái thiết. Các thành phố như London và Paris đã xây dựng những hệ thống cống bằng gạch và đá quy mô lớn để giải quyết vấn đề vệ sinh môi trường, tạo ra hình mẫu cho các đô thị thuộc địa trên khắp thế giới, bao gồm cả Việt Nam.
Sự dịch chuyển sang mô hình thoát nước bền vững (SUDS)
Vào cuối thế kỷ 20, các kỹ sư nhận ra rằng việc chỉ tập trung vào thoát nước nhanh đã vô tình gây ra tình trạng ngập lụt nghiêm trọng hơn ở hạ lưu và làm suy giảm chất lượng nước nguồn tiếp nhận. Điều này dẫn đến sự ra đời của các khái niệm như Hệ thống thoát nước đô thị bền vững (SUDS), Phát triển ít tác động (LID) hay Cơ sở hạ tầng xanh (GI). Thay vì chỉ sử dụng các kết cấu cứng (hạ tầng xám) như hố thu nước mưa bê tông và ống dẫn, mô hình này ưu tiên việc giữ nước tại chỗ, làm chậm dòng chảy và tăng cường thẩm thấu tự nhiên thông qua các vườn mưa, vỉa hè thấm và hồ điều hòa.
Mô hình SUDS dựa trên bốn trụ cột chính: quản lý lưu lượng nước, quản lý chất lượng nước, tạo dựng tiện ích đô thị và tăng cường đa dạng sinh học. Xu hướng này đang được áp dụng rộng rãi tại các nước phát triển và bắt đầu lan tỏa sang Việt Nam thông qua các dự án thí điểm “Thành phố bọt biển” (Sponge City), nhằm mục tiêu giảm tải cho hệ thống hố thu nước mưa truyền thống và cải thiện vi khí hậu đô thị.
Tiến trình phát triển hệ thống thoát nước đô thị Việt Nam qua các thời kỳ
Lịch sử hệ thống thoát nước tại Việt Nam gắn liền với quá trình đô thị hóa do người Pháp khởi xướng và sau đó được tiếp nối bằng các nỗ lực quy hoạch của chính phủ Việt Nam.
Giai đoạn thời Pháp thuộc và sự hình thành mạng lưới cống ngầm
Tại Hà Nội, công cuộc xây dựng hệ thống thoát nước bắt đầu từ cuối thế kỷ 19. Đến năm 1897, thành phố mới chỉ có khoảng 3,6km cống, nhưng con số này đã tăng lên 19km vào năm 1901. Người Pháp đã thực hiện việc nâng cao cốt nền khu vực “36 phố phường” thêm từ 1m đến 1,5m để tránh ngập và xây dựng các tuyến cống ngầm dọc theo các con phố chính. Một dự án đầy tham vọng đã được triển khai vào năm 1901 là xây dựng cống ngầm nối Hồ Gươm ra Sông Hồng để lọc nước, tuy nhiên cống này đã bị bồi lấp bởi cát sông chỉ sau vài năm vận hành.
Tại Sài Gòn (nay là TP.HCM), quá trình hiện đại hóa diễn ra sớm hơn với việc trồng cây xanh và xây vỉa hè, cống thoát nước tại Quận 1 từ năm 1873. Đến năm 1908, hệ thống ống cống thoát nước chính thức được lắp đặt tại khu vực trung tâm. Đặc điểm chung của các hệ thống này là sử dụng cống vòm bằng gạch hoặc bê tông không cốt thép, được thiết kế theo mô hình thoát nước chung phù hợp với quy mô dân số thấp thời bấy giờ.
Giai đoạn sau 1975 và áp lực của đô thị hóa nhanh
Sau năm 1975, Việt Nam tiếp tục mở rộng mạng lưới thoát nước nhưng phần lớn vẫn dựa trên nền tảng của hệ thống cũ. Tại Hà Nội, diện tích nội đô tăng nhanh dẫn đến việc nhiều ao hồ bị san lấp, làm mất đi các túi chứa nước tự nhiên. Mặc dù hệ thống cống ngầm trong nội thành đã được mở rộng từ 74km thời Pháp lên gần 140km hiện nay, nhưng tốc độ phát triển hạ tầng vẫn không kịp so với tốc độ bê tông hóa.
Tại Đà Nẵng, hệ thống cấp thoát nước cũng được hình thành từ những năm 1945-1950 nhưng chủ yếu chỉ phục vụ khu vực trung tâm với các đường ống nhỏ bé. Sự thiếu đồng bộ trong việc quản lý và vận hành qua nhiều thời kỳ đã tạo nên một mạng lưới hạ tầng chắp vá, nơi các hố thu nước mưa cũ và mới đan xen, gây khó khăn cho công tác duy tu bảo dưỡng. Hiện nay, các đô thị lớn đều đã có quy hoạch thoát nước đến năm 2030 và tầm nhìn 2050, tuy nhiên việc triển khai thực hiện vẫn gặp nhiều rào cản về vốn và giải phóng mặt bằng.
Tầm nhìn mới: Hạ tầng thông minh và giải pháp từ SiGen
Lịch sử thoát nước đô thị cho thấy: Một hệ thống tốt không chỉ là thoát được nước, mà còn phải “chung sống hòa bình” với con người. Từ những kênh đá của La Mã đến giải pháp ngăn mùi hiện đại của SiGen, tất cả đều hướng tới một mục tiêu duy nhất: Xây dựng một đô thị xanh, sạch và bền vững cho tương lai.
Việc tích hợp công nghệ vào các “điểm chạm” nhỏ nhất như hố thu nước chính là cách chúng ta viết tiếp chương mới cho lịch sử hạ tầng đô thị Việt Nam.
