Xu hướng mới của tương lai – hạ tầng xanh không chỉ có khả năng giúp con người thích ứng với biến đổi khí hậu mà còn mang lại những lợi ich về kinh tế, xã hội đối với cộng đồng địa phương.
Dựa thiên nhiên như một giải pháp để phát triển hạ tầng xanh
Tại các khu vực ven biển, hệ thống đê biển, đê chắn sóng, đập hoặc hệ thống cống ngăn mặn thường được sử dụng như một giải pháp bảo vệ đất liền khỏi tác động của lũ, lụt và nước biển dâng trong tương lai. Tuy nhiên, các giải pháp truyền thống này yêu cầu chi phí xây dựng, nâng cấp và bảo trì rất lớn. Trong khi đó, bằng cách tận dụng triệt để các hệ thống tự nhiên như rừng ngập mặn, đầm lầy ven biển, rạn san hô…, chi phí thích ứng có thể thấp hơn đáng kể, đồng thời mang lại hiệu quả lớn hơn.
Được nhen nhóm từ cuối thế kỉ 19 trong những thảo luận về sự liên kết giữa đô thị và thiên nhiên, nhưng đến cuối những năm 1980, hạ tầng xanh một lần nữa trở lại như một khái niệm mô tả mối quan hệ giữa thiên nhiên và quy hoạch phát triển đô thị.
Lúc này, ở các quốc gia phát triển, phần lớn cơ sở hạ tầng, vốn được xây dựng trong giai đoạn phát triển kinh tế, đã trở nên xuống cấp và cần được thay thế. Thêm vào đó, hầu như chưa quốc gia nào phát triển được hệ thống cơ sở hạ tầng phù hợp cho thích ứng với biến đổi khí hậu.
Trái ngược với cơ sở hạ tầng truyền thống hay còn được gọi là hạ tầng xám - hệ thống cơ sở hạ tầng do con người thiết kế và xây dựng như đường xá, cầu cống, đê… - hạ tầng xanh là giải pháp tận dụng các hệ thống xanh có sẵn làm cơ sở để thích ứng với biến đổi khí hậu.
Theo Ủy ban châu Âu, hạ tầng xanh được định nghĩa là mạng lưới các khu vực tự nhiên và bán tự nhiên trên đất liền và dưới nước được quy hoạch chiến lược cùng với các yếu tố môi trường khác nhằm cung cấp các dịch vụ sinh thái, cảnh quan, giải trí, văn hóa... Nói một cách đơn giản, hạ tầng xanh là “cơ sở hạ tầng của các không gian xanh, nước và các hệ thống xây dựng như rừng, đất ngập nước, công viên, mái nhà và những bức tường xanh có thể đóng góp vào khả năng phục hồi của hệ sinh thái và mang lại lợi ích cho con người thông qua các dịch vụ của hệ sinh thái”.
Các nhà khoa học chỉ ra rằng hạ tầng xanh có thể hỗ trợ cải thiện sức khỏe và phúc lợi của cộng đồng, cung cấp thực phẩm, điều chỉnh nhiệt độ môi trường, giảm thiểu lũ lụt, lưu trữ nước hoặc giảm thiểu xói mòn. Mặt khác, hạ tầng xanh còn giúp thu hồi và lưu trữ carbon, qua đó giảm thiểu phát thải carbon vào khí quyển, hỗ trợ giảm thiểu biến đổi khí hậu.
Hạ tầng xanh được ứng dụng theo nhiều phương thức khác nhau trong nông nghiệp, quy hoạch và quản lý đô thị, thích ứng với các hiện tượng thời tiết cực đoan và trở thành vành đai xanh giúp bảo vệ đô thị ven biển dưới những tác động của nước biển dâng v.v.
Thí dụ, tại Pháp, canh tác độc canh được thay thế bằng canh tác đa canh với sự kết hợp nhiều loại cây trồng và hoa màu. Kết quả cho thấy, hệ thống canh tác này không chỉ có sức chống chịu tốt hơn trước những tác động của biến đổi khí hậu, mang lại sản lượng cao hơn mà còn có những ảnh hưởng tích cực đến hệ sinh thái và đa dạng sinh học của khu vực.
Ngoài ra, hạ tầng xanh tạo điều kiện phát triển nông nghiệp đô thị. Tại New York, chính quyền thành phố đã cấp vốn cho chủ sở hữu các tòa nhà để phát triển hạ tầng xanh. Một trong những sản phẩm của dự án là trang trại trên mái nhà lớn nhất thế giới với diện tích khoảng 0,4 ha trên mái xưởng đóng tàu Hải quân. Hệ thống trang trại này cung cấp hơn 40 loại cà chua và các loại rau củ khác từ năm 2010 đến nay. Gà và ong cũng được nuôi ở đây. Bên cạnh những lợi ích kể trên, hệ thống trang trại này còn giúp lưu trữ hơn 3.000m3 nước mưa tự nhiên mỗi năm, qua đó giúp hạn chế lượng nước mưa đổ vào sông Đông của thành phố. Đây cũng là mục tiêu chính trong chương trình tài trợ của chính quyền thành phố.
Một hình thức phổ biến khác của hạ tầng xanh trong những năm qua là dựa vào hệ sinh thái ven biển, trong đó quan trọng nhất là rừng ngập mặn, để thích ứng với những tác động của nước biển dâng. Hạ tầng xanh ven biển được xây dựng thông qua các hình thức tái tạo môi trường ven biển (rừng ngập mặn, đầm lầy, rạn san hô, bãi biển…); cải tạo hiện trạng môi trường ven biển (như nuôi dưỡng và tái tạo bãi biển); sử dụng nhiều vật liệu hữu cơ trong xây dựng hạ tầng ven biển, làm đa dạng hệ sinh thái của các cơ sở hạ tầng ven biển (tái tạo thêm các hạ tầng xanh bên cạnh hạ tầng xám truyền thống). Ngoài vai trò bảo vệ khu vực ven biển khỏi các tác động của nước biển dâng, xói mòn, nâng cao chất lượng nước, hạ tầng xanh ven biển còn hỗ trợ tạo cảnh quan phục vụ du lịch, cung cấp việc làm, phục hồi hệ sinh thái ven biển.
Rừng ngập mặn - Hình thái hạ tầng xanh tiêu biểu trong việc giảm nguy cơ ngập lụt, xói mòn... (Nguồn: Internet)
Những thách thức đặt ra cho việc phát triển hạ tầng xanh
Các nhà khoa học và những người làm chính sách đang thúc đẩy ứng dụng hạ tầng xanh, nhưng vẫn còn những trở ngại để hạ tầng xanh có thể phát triển hơn nữa.
Thứ nhất, không giống các công trình xây dựng kiên cố, hạ tầng xanh dễ bị tổn thương trước những thay đổi của môi trường và hoạt động của con người, từ đó có thể bị giảm hiệu quả. Khu vực ven biển, rừng ngập mặn, rạn san hô hoặc đầm lầy ven biển có thể thực hiện cơ chế “bồi tụ” hoặc “rút lui” để thích ứng với tác động của nước biển dâng hoặc xói mòn. Tuy nhiên, sự thay đổi môi trường quá nhanh do điều kiện tự nhiên hoặc hoạt động của con người - bao gồm xây dựng hạ tầng, phát triển kinh tế - làm gia tăng ô nhiễm hoặc can thiệp vào sự phân bổ trầm tích ven biển khiến cho các cơ chế thích ứng tự nhiên của chúng trở nên vô hiệu.
Thứ hai, mặc dù hạ tầng xanh mang lại lợi ích trên các phương diện kinh tế và xã hội, kinh nghiệm của người dân về biến đổi khí hậu cũng là lí do khiến cho các giải pháp truyền thống như đê biển, đê chắn sóng… vẫn được ưu tiên lựa chọn so với hạ tầng xanh.
Thứ ba, các dự án hạ tầng xanh đòi hỏi sự quản lý xuyên ngành, dẫn đến khó khăn trong quá trình thực hiện và xác định trách nhiệm của các bên liên quan khi triển khai. Hạ tầng xanh cung cấp những lợi ích vô hình, phi thị trường, do đó lợi ích của hạ tầng xanh có thể bị đánh giá là kém hiệu quả và gây lãng phí nguồn lực khi so sánh với những giải pháp khác.
Cuối cùng, sự thiếu vắng các nghiên cứu liên quan đến hạ tầng xanh; hiệu quả của nó trong thích ứng với biến đổi khí hậu; mối quan hệ của nó với cộng đồng; đặc điểm văn hóa xã hội cũng như nhận thức của người dân về hạ tầng xanh đã hạn chế khả năng ứng dụng của nó. Trên thực tế, hạ tầng xanh mới được tập trung nghiên cứu và phát triển trong vòng 10 năm trở lại đây, do đó vẫn còn thiếu rất nhiều các bằng chứng cả về lý thuyết và thực nghiệm để chứng minh tính hiệu quả của nó.
Liên hệ thực tế với tình hình Việt Nam
Việt Nam là một trong những quốc gia dễ bị tổn thương nhất dưới tác động của biến đổi khí hậu. Do đó, thích ứng với biến đổi khí hậu trở thành một trong những nhiệm vụ cấp bách của Việt Nam để chuẩn bị cho tương lai đầy biến động.
Là một quốc gia ven biển với hệ sinh thái phong phú, hạ tầng xanh hoàn toàn có khả năng trở thành một giải pháp phù hợp cho Việt Nam. Các nghiên cứu trước đây cho thấy, các hệ sinh thái ven biển như rừng ngập mặn, đất ngập nước ven biển hiện tại có thể thực hiện chức năng thích ứng với biển đổi khí hậu và hiệu quả hơn so với các giải pháp thích ứng truyền thống.
Chính phủ Việt Nam cũng đã bắt đầu quan tâm đến các giải pháp hạ tầng xanh thích ứng với biến đổi khí hậu trong những năm gần đây. Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt năm 2008 mặc dù chưa đề cập đến hạ tầng xanh trong thích ứng với biến đổi khí hậu nhưng đã tạo tiền đề để Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ứng dụng giải pháp này cho khu vực ven biển để thích ứng với nước biển dâng. Đến năm 2021, hạ tầng xanh đã trở thành một trong những giải pháp thích ứng chính được đề cập, bên cạnh giải pháp công trình truyền thống, trong Kế hoạch quốc gia thích ứng với biến đổi khí hậu giai đoạn 2021-2030, tầm nhìn 2050.
Các dự án thích ứng dựa vào hệ sinh thái đang tiếp tục được triển khai và mang lại hiệu quả nhất định. Tuy nhiên, sự thiếu hợp tác giữa các bộ, ban ngành, chính quyền địa phương và các chuyên gia độc lập cũng như vấn đề tài chính đang cản trở hạ tầng xanh được duy trì bền vững và ứng dụng rộng.
Bên cạnh đó, như đã đề cập ở trên, xung đột lợi ích giữa các nhóm trong cộng đồng cũng ảnh hưởng đến việc phát triển hạ tầng xanh. Có thể tìm thấy một ví dụ điển hình ở vùng Đồng bằng sông Cửu Long nơi các hoạt động như nuôi tôm, trồng lúa đã ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ sinh thái rừng ngập mặn trong khu vực. Phá rừng nhằm tăng diện tích đất nuôi tôm, thay đổi chế độ thủy văn và phân bổ trầm tích, giảm chất lượng nước, khai thác nước ngầm quá mức dẫn đến giảm diện tích rừng ngập mặn tại khu vực này. Hệ quả là khả năng chống chịu với biến đổi khí hậu của hệ sinh thái rừng ngập mặn tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long bị mai một.
Vĩnh Hải (T/h)