Thảm họa thiên nhiên lũ lụt, sự giận dữ của tự nhiên

Nước là nguồn sống, không chỉ là một nhân tố quan trọng giúp duy trì sự sống, nước còn hỗ trợ con người trong rất nhiều việc khác, ví dụ như tắm giặt, lau rửa đồ đạc hoặc nấu ăn… Không ai có thể phủ nhận được tầm quan trọng của nước. Nếu thiếu nước, con người không thể sống được. Nhưng ngược lại, nếu “quá nhiều” nước, thì sẽ là thảm hoạ: sự ngập lụt và lũ lụt.Lũ lụt đã cướp đi sinh mạng của hàng triệu người trong 100 năm trở lại đây, lớn hơn rất nhiều so với những thảm họa thiên nhiên khác. Cơn bão nhiệt đới Katrina chính là ví dụ cho thấy sức tàn phá kinh hoàng của lũ lụt.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng nhau nghiên cứu xem tại sao nước lại thay đổi tính tình như vậy – trở nên nhanh hơn, mạnh hơn, nguy hiểm hơn. Chúng ta sẽ điểm qua những tác hại, cũng như một vài lợi ích mà sự ngập lụt đem lại, và xem những công trình của loài người đã gián tiếp gây ra cơn lũ như thế nào.

 

Nước trên Trái Đất

Trước tiên, chúng ta hãy điểm qua về cách hoạt động của nước trên Trái đất. Tổng lượng nước trên Trái đất gần như không thay đổi trong hàng triệu năm qua: mỗi ngày, một lượng nước nhỏ bốc hơi lên cao và bị tia tử ngoại phá huỷ, nhưng cùng lúc đó, một lượng nước tương đương được sinh ra từ bên trong Trái đất, qua hoạt động của núi lửa.

Nước có thể tồn tại ở nhiều dạng khác nhau. Nó có thể ở thể lỏng – đại dương, sông ngòi, những cơn mưa; thể rắn – băng ở hai cực; hoặc dạng khí – chính là hơi nước bốc lên và hòa vào không khí. Nước chuyển đổi liên tục giữa các dạng và di chuyển khắp Trái đất theo hoạt động của gió. Gió được sinh ra do hoạt động của Mặt trời: Mặt trời chiếu sáng vùng xích đạo nhiều hơn các vùng gần hai cực, từ đó tạo nên sự chênh lệch nhiệt độ giữa các khu vực trên bề mặt Trái đất. Ở những nơi ấm hơn, khí nóng bay lên cao, khí lạnh chìm xuống theo nguyên tắc đối lưu. Ở những vùng lạnh hơn, không khí lạnh chìm xuống, làm khí nóng di chuyển vào khoảng trống. Không chỉ có thể, sự tự quay quanh trục của Trái đất đã can thiệp vào chu trình này, làm hình thành rất nhiều dòng không khí nhỏ quanh Trái đất.

Được vận chuyển bởi các dòng không khí, nguồn nước trên Trái đất di chuyển theo chu trình của riêng nó. Khi Mặt trời làm nóng các đại dương, nước chuyển sang dạng hơi và bay vào không khí. Nó tiếp tục bay lên cao vào bầu khí quyển và được gió đưa đi khắp nơi. Và khi bay lên cao, hơi nước ngưng tụ lại, tạo nên những giọt nước hoặc giọt đá: tập hợp của các giọt này tạo nên đám mây. Khi các đám mây di chuyển vào nơi lạnh hơn, nước tiếp tục ngưng tụ thành giọt to, rơi xuống và tạo thành mưa. Lượng nước này phân bố một phần vào nguồn dự trữ nước ngầm, nhưng phần lớn chúng giúp tạo thành những dòng sông và dòng chảy đi ra biển.

Tóm lại, những cơn gió trong khí quyển gần như di chuyển cố định, ứng với mỗi khoảng thời gian trong năm, gió lại có xu hướng thổi theo một hướng nhất định. Và do đó, mỗi vùng trên Trái đất sẽ trải qua những điều kiện thời tiết tương tự nhau qua các năm. Nhưng thời tiết không thể đoán trước được. Gió và mưa bị ảnh hưởng bởi rất nhiều yếu tố, ví dụ như đặc điểm địa lý và đặc điểm thời tiết của các khu vực lân cận. Rất nhiều các yếu tố như vậy, cấu thành nên vô số hình thái thời tiết. Một cách ngẫu nhiên, các yếu tố này tương tác với nhau tạo nên sự đa dạng về lượng nước ở mỗi khu vực. Ví dụ, sự tương tác này có thể tạo nên một cơn bão lốc, làm cho một lượng lớn nước mưa đổ dồn về một khu vực. Nếu cơn bão kéo dài, hoặc có nhiều cơn bão xuất hiện trong một thời gian ngắn, vùng đất ấy sẽ nhận được lượng nước mưa lớn hơn rất nhiều so với bình thường.

Như các bạn đã biết, các dòng chảy được hình thành một cách chậm chạp theo thời gian, độ lớn của dòng chảy tỉ lệ với lượng nước tích tụ ở khu vực quanh đó. Và khi lượng nước đó tăng lên một cách đột ngột, nước sẽ tràn lên bờ, khi đó sẽ xảy ra ngập lụt – sự tích tụ nước một cách bất thường trong một khu vực.

Hàng loạt các cơn bão đem theo một lượng lớn nước mưa là nguyên nhân chủ yếu gây nên lũ lụt, nhưng ngoài ra còn rất nhiều nguyên nhân khác có thể gây nên lụt lội.

Nguyên nhân xảy ra lũ lụt

Như chúng ta đã biết, lụt lột sẽ xảy ra khi một lượng nước lớn bất thường tích tụ lại ở một khu vực. Có rất nhiều lý do gây nên hiện tượng này, và cũng có rất nhiều thứ có thể xảy ra khi xuất hiện lụt lội.

Thông thường, chúng ta vẫn thường quen với hiện tượng ngập lụt, xuất hiện khi những cơn giông bão xảy ra trong một khu vực trong một khoảng thời gian ngắn. Trong trường hợp này, những con sông và dòng chảy đổ ra biển bị tràn ngập, không kịp thoát nước đi. Ngoài ra, sự đa dạng về nhiệt độ trong các mùa dẫn đến những khung cảnh thời tiết khác nhau. Vào mùa đông, không khí phía trên các đại dương thường ấm hơn không khí trong đất liền, khiến cho các cơn gió có xu hướng thổi từ trong đất liền ra biển, Nhưng vào mùa hè, không khí phía trên lục địa sẽ ấm hơn, và gió sẽ thổi ngược lại: từ biển vào đất liền. Hệ thống gió mùa này có thể tạo nên những giai đoạn mưa dữ dội, khác hẳn với các giai đoạn thời tiết khác trong năm. Ở một số vùng khác, lụt lội có thể xảy ra do tuyết tan quá nhanh, lượng nước sinh ra không thoát kịp.

Một ví dụ điển hình về lụt lội theo mùa, đó chính là sông Nile ở Ai Cập. Từ thời Ai Cập cổ đại, các cơn mưa theo mùa tại đầu nguồn sông Nile đã hình thành nên những con đường thủy để lưu thông hàng hoá, lúc này, sự lụt lội lại không phải là thảm hoạ, mà đó lại là cơ hội trời ban. Sự mở rộng của nguồn nước còn giúp cung cấp phù sa cho khu vực bên bờ sông, khiến cho nơi đây trở thành một vùng đất lý tưởng để trồng trọt. Đây là một trong những yếu tố chính giúp cho người dân nơi đây có thể chinh phục được sa mạc Ai Cập. Ngày nay, con sông bị chặn lại bởi con đập ở đầu nguồn, nó vẫn nhận nước từ cơn mưa mùa hạ và dự trữ lại, giúp người dân Ai Cập có thể trồng trọt suốt cả năm.

Một trong những nguyên nhân khác của ngập lụt, là hoạt động bất thường của thủy triều, khiến cho nước biển xâm nhập sâu hơn vào đất liền. Điều này có thể bị gây ra bởi những cơn gió đặc biệt thổi sóng biển theo những hướng khác nhau. Nó còn có thể gây ra những cơn sóng thần cực lớn, được kích hoạt bởi hoạt động của lớp vỏ Trái đất.

Lụt lội cũng sẽ xảy ra, khi những con đập do con người xây dựng bị vỡ. Chúng ta xây đập để thay đổi dòng chảy của con sông theo những mục đích riêng. Thông thường, con đập nhận nước từ con sông và có khả năng dự trữ được một lượng lớn nước, điều này giúp chúng ta có khả năng thay đổi lưu lượng dòng chảy .Các kĩ sư phải tính toán, sao cho con đập có khả năng chịu được bất kì lượng nước nào. Tuy nhiên, đôi khi, lượng nước có thể vượt quá khả năng tính toán của các kĩ sư, và con đập sẽ bị vỡ. Khi đó, một lượng nước cực lớn sẽ được giải phóng, tạo nên một bức tường nước hung hãn lướt qua và phá hủy vùng đất nó chảy qua. Vào năm 1889, một trận lũ với cơ chế tương tự đã xảy ra ở Johnstown, Pennsylvania. Người dân trong thị trấn đã được cảnh báo trước về nguy cơ của trận lũ, tuy nhiên rất nhiều người đã bỏ qua nó. Và khi bức tường nước quét thị trấn, hơn 2.000 người bị nhấn chìm chỉ trong một vài phút.

Mức độ nghiêm trọng của trận lũ lụt không chỉ phụ thuộc vào lượng nước chảy qua, mà còn phụ thuộc vào khả năng đương đầu với lũ lụt của vùng đất mà nó đi qua. Bên cạnh yếu tố về kích thước con sông và dòng chảy, một yếu tố quan trọng không kém, là khả năng thấm hút của vùng đất. Khi có mưa, đất đóng vai trò là một vật thấm hút nước xuống dưới, nhưng khi đất đã bão hòa nước, không thể thấm thêm nước được nữa, thì khi ấy lượng nước mưa tiếp tục rơi xuống sẽ chảy đi khắp nơi mà không bị thấm hút nữa.

Mức độ thấm hút nước phụ thuộc vào bản chất của loại vật liệu. Bạn hãy thử xách xô nước ra ngoài và làm ướt mọi thứ xem. Đất trồng thông thường sẽ hút nước rất mạnh: bạn có thể đổ bao nhiêu nước vào đó mà đất vẫn thấm hút rất tốt. Đá thì không hút nước rồi, gần như là không hút một chút nào luôn. Đất sét thì còn có khả năng hút một chút nước. Thông thường, đất đai được sử dụng để trồng trọt có khả năng hút nước kém hơn những vùng đất không trồng trọt, vậy nên những vùng đất canh tác trồng trọt thường xảy ra lụt lội hơn.

Một trong những thứ hút cực kì ít nước, đó chính là bê tông. Hãy cùng xem bê tông, nhựa đường cùng với các công trình của con người có ảnh hưởng như thế nào đến sự hình thành lũ lụt nhé.

Ở phần trước, bạn đã thấy được rằng, mức độ của cơn lũ được quyết định bởi lượng nước cũng như bản chất của vùng đất nơi cơn lũ xảy ra. Trong khi quá trình khai hóa tiếp tục mở rộng, con người đã thay đổi bề mặt mặt đất theo vô vàn cách khác nhau. Một trong những thay đổi đáng chú ý nhất là việc bao phủ bề mặt mặt đất bằng nhựa đường và bê tông. Tất nhiên, những chất liệu này không phải là vật hút nước: gần như tất cả nước từ các cơn mưa đều chảy khắp nơi, chứ không bị hút xuống. Ở một vùng đất công nghiệp hóa mà không có hệ thống thoát nước thật tốt, chỉ một cơn mưa rào cũng đã có thể gây nên ngập lụt.

Một vài thành phố, như Los Angeles, đã xây dựng các kênh bằng bê tông để dẫn nước mưa xuống và hấp thu tốt hơn. Tất nhiên, hệ thống này không thể ngăn chặn được tất cả lũ lụt: một khi đã thay đổi bề mặt bằng bê tông và nhựa đường, chúng ta đã giảm diện tích đất có khả năng hút nước, vậy nên phần diện tích còn lại sẽ phải chiến đấu với lượng nước lớn hơn nhiều.

Vấn đề tương tự xảy ra với hệ thống đê điều – bức tường lớn được xây dọc theo con sông để giữ cho nó không bị quá dòng. Những kiến trúc này giúp mở rộng bờ sông, nên lượng nước chảy qua đó sẽ lớn hơn. Nhưng đó lại là vấn đề lớn cho vùng đất cuối nguồn, nơi mà không có hệ thống đê điều: vùng đất này có thể hứng chịu lượng nước quá lớn mà gây nên lũ lụt. Và cũng giống như đập, đê cũng có thể bị vỡ – khi đê vỡ, một lượng lớn nước sẽ chảy qua vùng đất xung quanh trong thời gian ngắn. Nó sẽ gây nên những trận lũ lụt cực kì nghiêm trọng.

Con người không thật sự thành công trong việc kiểm soát các trận lụt ở khu vực dọc bờ biển. Một lượng nước lớn ập xuống vùng này thường gây hậu quả cực kì nghiêm trọng cho các công trình kiến trúc cũng như mạng sống của con người do sự xói mòn. Một trong những biện pháp chống xói mòn là xây dựng hệ thống rào và tường chắn nơi nước tiếp xúc với đất liền: hệ thống này sẽ ngăn chặn sóng đánh vào, từ đó ngăn cản sự xâm thực. Nhưng những cấu trúc này sẽ gây trở ngại cho quang cảnh ở bờ biển: không có sóng, sẽ không có những bãi cát dài bên bờ biển, và sẽ không có những bãi biển đẹp thu hút khách du lịch.

Một vấn đề khác nữa, đó chính là việc chúng ta chỉ có thể làm rào và tường. Về cơ bản, biển sẽ thay đổi hình thái môi trường bằng năng lượng của đại dương. Bằng một cách rất tự nhiên, sự xói mòn luôn xảy ra do tác động của sóng. Lũ lụt là một phần trong quá trình này, và chúng ta chả thể làm gì nhiều để ngăn chặn hoàn toàn.

Điều tương tự cũng có thể xảy ra với những khu vực trong đất liền. Những con sông, bề ngoài có vẻ phẳng lặng, nhưng thực tế, chúng luôn hoạt động rất tích cực. Điều này có thể thấy rõ với những con sông lớn, như sông Missisippi ở Mỹ hay sông Hoàng Hà của Trung Quốc. Theo thời gian, những con đường sông này mở rộng và thay đổi dòng chảy liên tục. Chính vì vậy, những khu vực ở bờ sông là những nơi dễ hứng chịu lũ lụt nhất.

Không may, sông ngòi cũng chính là con đường tự nhiên giúp cho việc khai hóa văn minh. Nó cung cấp nguồn nước, giàu phù sa và là một trong những con đường giao thông quan trọng. Khi mực nước sông ở thấp, con người xây dựng, sinh sống ở bờ sông rất thuận lợi. Và lúc khi dòng nước đổi chiều, hay thủy triều lên, người ta mới nhận ra rằng họ đang sống ở một khu vực không hề bình lặng chút nào. Càng nhiều người dân sống ở khu vực này, thiệt hại gây ra bởi lũ lụt càng lớn.

Sức tàn phá khủng khiếp của những cơn lũ

Hậu quả gây ra bởi lũ lụt, chỉ yếu gây ra bởi chính sức mạnh của dòng nước chảy. Trong một trận lũ, dòng nước cao 2 feet (61 cm) đủ khả năng để cuốn trôi một chiếc ô tô, và dòng nước chỉ 6 inchs (15 cm) sẽ khiến bạn không thể đứng vững được nữa. Sau đó, nếu biết bơi, bạn có thể bơi theo dòng nước chảy mà không bị đánh gục. Phần lớn các trường hợp, dòng nước chảy sẽ không đủ mạnh để quật ngã bạn đâu.

Nước lũ rất nguy hiểm do nó có khả năng tác động một lực lớn hơn nhiều so với dòng chảy của con sông hay sóng biển. Điều này phụ thuộc vào lượng nước chảy trong trận lũ. Nó sẽ có xu hướng chảy từ nơi mực nước cao xuống nơi mực nước thấp hơn và nơi chưa có nước, để đạt được mực nước cân bằng. Mực nước càng chênh lệch nhiều, lực của dòng chảy càng mạnh. Nhưng thực tế, mực nước chênh lệch không quá lớn. Ở nước ngoài, gần một nửa số tử vong do lũ lụt là do con người vẫn đang lái xe trong khi dòng nước lũ đổ ập xuống. Ở ngoài đại dương, rõ ràng lượng nước ở biển nhiều hơn nước của một trận lũ lụt, tuy nhiên nước đã đạt được mức cân bằng của nó: nó không cần phải chảy đi đâu cả, do vậy có vẻ biển rất yên bình.

Loại lũ nguy hiểm nhất, chính là lũ quét. Lũ quét sinh ra một cách rất nhanh và bất ngờ, do vậy con người không thể biết được cơn lũ đang đến. Lũ quét mang theo năng lượng cực lớn, đủ để quét sạch nhà cửa, xe cộ, và con người. Lũ quét thường xảy ra khi có trận mưa giông lớn ở trên núi, nơi đầu nguồn. Nước từ đó sẽ chảy xuống, mang theo năng lượng đủ phá hủy mọi thứ phía dưới nó.

Một trong những cơn lũ quét thảm họa nhất trong lịch sử nước Mỹ là trận lũ quét xảy ra ở Big Thompson Canyon, Colorado năm 1976. Chỉ trong vòng chưa đến 5 giờ, cơn mưa giông mang theo lượng nước lớn bất thường, hơn cả lượng mưa thông thường trong một năm của vùng đó. Con sông Big Thompson, bình thường ôn hòa với dòng chảy chậm, thì nay trở thành một dòng chảy kinh hoàng không thể dừng lại được, tống 882.000 lít nước xuống hẻm núi. Trong thời gian đó, hàng nghìn người đang cắm trại tại khu vực đó để kỉ niệm 100 năm bang Colorado. Trận lũ xảy ra quá nhanh đến nỗi không hề có một cảnh báo nào kịp đưa ra. Kết cục, hàng trăm người bị thương, và 139 người bị chết.

Ít nguy hiểm hơn, lành tính hơn, là ngập lụt thông thường. Khi mưa rào xảy ra và kéo dài, lượng nước ở khu vực đó sẽ tăng lên bất thường. Kết quả, những căn nhà được thiết kế với sàn nhà thấp, sẽ không thể ngăn được nước tràn vào trong nhà. Tất nhiên, hiện tượng này không quá nguy hiểm cho tính mạng người dân, tuy nhiên, những tổn thất chính gây ra chính là bùn đất và rác rưởi theo nước vào nhà. Khi cơn mưa ngừng, nước rút hết, nhưng bùn đất vẫn ở lại, khiến đồ đạc hỏng hóc và rất khó khăn để thu dọn.

Năm 1966, một trận mưa giông lớn đã làm ngập sông Arno ở Ý, nước dâng lên và ngập lụt khắp thành phố Florence. Một thành phố nhỏ, một trong những trung tâm nghệ thuật của thế giới, đã bị nhấn chìm trong nước, bùn đất và các chất bẩn khác. Bên cạnh thiệt hại về người, nước đã làm hỏng rất nhiều những bộ sưu tập nghệ thuật nơi đây. Bùn đất bám đầy trên những tác phẩm được đặt ở tầng trệt cũng như tầng hầm. Phải trải qua rất nhiều năm sau đó, các nhà khoa học và nghệ thuật mới có thể phục chế được gần như toàn bộ các tác phẩm này, đưa chúng trở về trạng thái gần như ban đầu.

Một trong những thiệt hại khác do lũ gây ra, đó là việc lan truyền dịch bệnh. Khi nước chảy khắp nơi, nó có thể mang đủ loại chất bẩn và hóa chất đi khắp nơi, khiến cho môi trường trở nên mất vệ sinh. Đây là điều kiện thuận lợi cho các bệnh dịch lây truyền qua đường nước. Nếu bạn không may đang sống tại nơi bị ngập lụt, hãy chắc chắn là bạn chỉ uống nước sạch, nước đun sôi, hãy thực hiện theo các hướng dẫn để đảm bảo an toàn vệ sinh. Bạn có thể tham khảo thêm hướng dẫn của Trung tâm kiểm soát dịch bệnh.

Chúng ta không bao giờ có thể ngăn chặn được lũ lụt: Đây là một yếu tố thiên nhiên không thể tránh được trong hệ thống thời tiết khí hậu phức tạp của Trái đất. Dù sao thì, chúng ta hoàn toàn có thể giảm thiểu tối đa những tổn thất gây ra do lũ lụt, bằng cách xây dựng những con đập, đê điều và hệ thống kênh dẫn kiên cố. Và cách tốt nhất, để đối phó lại với hiện tượng thiên nhiên kinh hoàng này, là hãy tránh nó đi.

Nguồn: HowStuffWorks, Genk