Israel hướng tới cuộc cách mạng về nước

Thách thức của tình trạng “bùng nổ dân số”

Vào cuối thập niên 1940, Israel đã trải qua một cuộc bùng nổ dân số lớn. Sau Chiến tranh thế giới thứ hai và cuộc diệt chủng Holocaust, dân số Israel tăng từ 800.000 người vào năm 1948 lên 1,6 triệu người chỉ 3 năm sau đó. Ngày nay, Israel có hơn 9 triệu dân, sinh sống trên diện tích khoảng 22.000km2. Sự tăng trưởng dân số nhanh chóng này đã bộc lộ một thách thức lớn: Tình trạng thiếu nước do lượng mưa phân bố không đều.

Các khu vực phía Bắc, như biển Galilee và lưu vực sông Jordan có lượng mưa dồi dào, hơn 1.000mm. Tuy nhiên, phần lớn người dân đến định cư ở miền Trung và miền Nam Israel, những khu vực có lượng mưa ít hơn nhiều. Sa mạc Negev rộng lớn, bao phủ khoảng một nửa lãnh thổ của Israel, có lượng mưa hằng năm chưa tới 100mm ở một số nơi.

Do đó, hỗ trợ người dân tiếp cận nguồn nước một cách công bằng là điều bắt buộc để đặt nền tảng cho sự phát triển trong tương lai của Israel.

Đầu thập niên 1950, NWC được thành lập để giải quyết tình trạng phân phối nước không đồng đều ở Israel. Với chiều dài 130km, hệ thống này bao gồm một loạt công trình ngầm và trên mặt đất, trong đó có 87km đường ống thép và bê tông, 13km đường hầm đào thủ công qua những tảng đá dựng đứng, 8km kênh được kết nối bằng các hồ chứa...

Việc xây dựng bắt đầu vào năm 1958 dưới sự bảo trợ của Tahal, một công ty lập kế hoạch tài nguyên nước trực thuộc nhà nước và hoàn thành vào năm 1964. Hệ thống ban đầu di chuyển 450 triệu mét khối nước mỗi ngày, có ngày đạt đỉnh điểm 1,5 triệu mét khối. Chi phí ban đầu là 420 triệu USD, tương đương khoảng 4 tỷ USD ngày nay. Ngày nay, hệ thống đã được cải tiến và có thể vận chuyển lượng nước gấp gần 4 lần công suất ban đầu, khoảng 1,7 tỷ mét khối nước mỗi năm.

Vượt qua thử thách độ cao và giảm tổn thất do bốc hơi

Một thách thức kỹ thuật lớn khi xây dựng NWC là đưa nước từ biển Galilee nằm ở độ sâu 213m dưới mực nước biển lên tới độ cao khoảng 600m. Tuyến đường bắt đầu từ trạm bơm Sapir, nơi đẩy nước đi 250m đến điểm xuất phát chính của mạng lưới. Xa hơn nữa, trạm bơm Tzalmon tiếp quản, sử dụng các tua-bin và máy bơm được thiết kế riêng để nâng hàng triệu mét khối nước lên thêm 115m tại điểm dốc nhất của hành trình.

Từ Tzalmon, nước chảy vào đường hầm Yakov, một đường ống dài 850m xuyên qua đồi Elun. Việc đào xuyên qua đá vôi và đá bazan là một thách thức đối với hàng nghìn công nhân, kỹ sư và thợ đào hầm. Họ phải duy trì độ nghiêng lý tưởng cho chuyển động do trọng lực tạo ra, đồng thời giảm nhu cầu sử dụng thêm máy bơm. Việc gia cố đường hầm rộng 3m bằng thép và bê tông bảo đảm đường hầm có thể chịu được áp lực nước cao và cho phép mở rộng trong tương lai.

Ở một đất nước có lượng mưa ít và nhiệt độ cao, tình trạng mất nước do bốc hơi là mối quan ngại lớn, đặc biệt là đối với các hồ chứa nước lộ thiên và kênh rạch. Để giải quyết vấn đề này, các kỹ sư đã áp dụng một số thiết kế đặc biệt. Nhiều hồ chứa nhỏ được xây dựng theo hình bầu dục hoặc hình tròn để giảm diện tích bề mặt tiếp xúc và do đó giảm lượng nước bị mất do bốc hơi.

Hồ chứa nước Eshkol, một trong những hồ chứa lớn nhất trong hệ thống, có thể chứa hơn 5 triệu m3 nước. Các hồ hình chữ nhật với kích thước 400m x 15m, được lựa chọn có chủ đích để giảm sự bốc hơi bằng cách giảm diện tích bề mặt tiếp xúc với gió và ánh nắng mặt trời. Tương tự, các kênh đào được thiết kế dạng hình thang với độ sâu khác nhau, có các cạnh dốc để hạn chế sự hấp thụ nhiệt ở các khu vực tiếp xúc với ánh nắng mặt trời. Bằng cách áp dụng các nguyên lý cơ bản của vật lý và thủy văn, các kỹ sư bảo đảm rằng, mọi khu vực từ đường ống và đường hầm đến hồ chứa và kênh đào, sẽ bảo tồn được nguồn tài nguyên quý giá này nhiều nhất có thể.

NWC của Israel không chỉ là một dự án hạ tầng. Nó tượng trưng cho sự khéo léo và khả năng phục hồi trước những thách thức của môi trường. Bằng cách biến vùng đất khô cằn thành thành trì của sự phát triển và thịnh vượng, dự án này đã nhấn mạnh tầm quan trọng của quy hoạch chiến lược và đổi mới kỹ thuật.