Theo chuyên gia địa chất nước ta, động đất kích thích có thể xảy ra ở những vùng hồ chứa có dung tích đủ lớn. Thực tế này đã xảy ra ở hồ Hòa Bình.
Chúng tôi phỏng vấn GS Nguyễn Đình Xuyên, Viện Vật lý Địa cầu, về rủi ro của hồ đập ở Việt Nam trước nguy cơ động đất.
Từ tình hình động đất ở tỉnh Tứ Xuyên ngày 12/5, một trong những địa phương có tiềm năng thủy điện và mật độ công trình thủy điện lớn nhất Trung Quốc, giáo sư có liên hệ gì với tình hình ở Việt Nam không?
Tôi không dám khẳng định các công trình thủy điện ở Tứ Xuyên đã gây ra trận động đất kinh hoàng ngày 12/5/2008.
Nhưng ảnh hưởng của nó tới môi trường địa chất trong khu vực, kích thích xảy ra các tai biến địa chất, trong đó có động đất, thì không có gì phải nghi ngờ. Hiện tượng đó gọi là “động đất kích thích bởi hồ chứa” (Reservoir Induced Earthquake).
Sự tồn tại các đứt gãy kiến tạo liên quan về thuỷ văn với hồ chứa và ứng suất kiến tạo ở đó, tích lũy đến mức tới hạn, được coi như những điều kiện cần.
Chưa khẳng định nhưng, qua những trường hợp đã biết, người ta nghiệm thấy rằng, các đặc trưng của hồ chứa như độ sâu, diện tích hồ, dung tích hồ,… cũng là những yếu tố có ảnh hưởng lớn.
Trong điều kiện địa chất thỏa mãn điều kiện cần, động đất kích thích mạnh nguy hiểm có thể xảy ra nếu thể tích nước trong hồ lớn hơn 1 tỷ mét khối, độ sâu lớn hơn 90 m, diện tích mặt thoáng lớn hơn 10 km2.
Ở nước ta việc xảy ra động đất kích thích ở những vùng hồ chứa lớn sau khi tích nước là hoàn toàn có khả năng. Nguy cơ này cũng đã được nghiên cứu đánh giá cho nhiều vùng hồ như: Hòa Bình, Sơn La, Lai Châu, Yaly… Thực tế cũng đã xảy ra ở vùng hồ Hòa Bình chỉ bốn tháng sau khi tích nước hồ chứa đến cao trình 86m. Đó là trận động đất mạnh 4,9 độ richter ngày 23/5/1989.
Nhưng tôi tin rằng, động đất kích thích nếu xảy ra cũng sẽ không mạnh hơn ngưỡng đã dự đoán; cụ thể là ngưỡng 5,2 độ richter ở vùng hồ Hòa Bình, 5,8 độ richter ở vùng hồ Sơn La, 6,0 độ richter ở vùng hồ Lai Châu, và 5,3 độ richter ở vùng hồ Yaly…
Giáo sư đánh giá thế nào về việc xây dựng một loạt công trình thủy điện lớn trên sông Đà, một trong những khu vực có nguy cơ động đất lớn nhất ở Việt Nam?
| Động đất kích thích từng xảy ra ở rất nhiều vùng hồ trên thế giới. Có thể kể đến các trận động đất mạnh 6,2 độ richter, gây cường độ động đất mạnh cấp 8 ở khu vực công trình thủy điện Koyna (Ấn Độ) năm 1963; động đất mạnh 6,3 độ richter, cường độ cấp 8 ở khu vực thuỷ điện Kariba (Zambia) năm 1962... |
Lưu vực sông Đà nằm trong vùng uốn nếp tây bắc Việt Nam, nơi hội đủ các điều kiện phát sinh động đất kích thích. Vấn đề động đất kích thích luôn được chú ý nghiên cứu khi thiết kế xây dựng các công trình thuỷ điện lớn.
Thí dụ, trong nghiên cứu khả thi công trình thủy điện Hòa Bình, khả năng xảy ra động đất kích thích cũng được dự đoán cả về độ lớn và vị trí phát sinh.
Chẳng hạn, dự đoán động đất địa phương mạnh 5,2 độ richter có thể xảy ra trên đứt gãy Chợ Bờ ở phía tây đập Hòa Bình mà tác nhân là hồ chứa Hòa Bình được tích nước. Thực tế chứng minh tính đúng đắn của các dự đoán đó.
Nghiên cứu cũng được thực hiện đối với các công trình thủy điện Yaly, Sơn La, Lai Châu và các công trình khác. Động đất kích thích có thể xảy ra khi tích nước các hồ chứa.
Nhưng tôi tin vào kết quả của các nghiên cứu đã tiến hành và các công trình của chúng ta sẽ chịu đựng được những trận động đất kích thích mạnh nhất có khả năng xảy ra như đã dự đoán và áp dụng các giải pháp kháng chấn.
Nhưng một khi nhà máy thủy điện Sơn La và sau này là Lai Châu đi vào hoạt động, ba hồ chứa lớn là Sơn La, Lai Châu, và Hòa Bình hiện nay sẽ tạo nên một áp lực thủy lực tổng hợp hẳn sẽ khác với áp lực của từng hồ chứa riêng biệt?
Tây bắc Việt Nam là vùng uốn nếp, tạo núi, một vùng hoạt động kiến tạo mạnh, phân dị, vỏ trái đất bị chia cắt mạnh bởi một mạng lưới các đứt gãy sâu hoạt động. Một trong các hậu quả của bình đồ kiến tạo như thế là một chế độ hoạt động động đất tích cực, cao nhất trên lãnh thổ nước ta.
Như tôi vừa nói, ở đây hội đủ các điều kiện phát sinh động đất kích thích khi xây dựng các hồ chứa lớn như Hòa Bình, Sơn La, Lai Châu. Các tính toán của chúng tôi cho thấy các hồ chứa nói trên khi tích đầy nước sẽ gây ứng suất gia tăng 3 - 5 bar, xấp xỉ một phần trăm ứng suất phá hủy đá núi, ở độ sâu 3 km. Ứng suất gia tăng rất nhỏ nhưng có thể kích thích xảy ra dịch trượt (động đất) ở những nơi ứng suất kiến tạo đã được tích lũy đến mức tới hạn.
Cám ơn giáo sư
| Động đất kích thích mạnh ở các khu vực hồ chứa chỉ xảy ra trong những điều kiện địa chất nhất định. Các nhà nghiên cứu như N.I. Nicolaev (1977), D.S. Carder (1970)…, coi động đất kích thích là sự giải phóng sớm ứng suất kiến tạo tự nhiên đã được tích luỹ đến mức tới hạn, dưới tác động của một tác nhân nào đó như áp lực cột nước trong hồ chứa, biến dạng đáy hồ gây ra bởi sự biến động mực nước…, và bằng một cơ chế nào đó như làm tăng ứng suất kiến tạo, áp suất lỗ rỗng, giảm ma sát ở các mặt trượt do nước thấm sâu vào lòng đất. |
