Vì sao mặt đất Thượng Hải lại bị lún xuống?

Nếu đi dạo trên bờ sông Tô Châu Thượng Hải bạn sẽ thấy nhiều cầu ở đây rất thấp, cách mặt nước chẳng là bao, cho dù thuyền nhỏ cũng khó mà chui qua được. Gặp khi có thuỷ triều thì thuyền bè đành ngừng lại hai bên bờ chờ đến lúc nước rút. Chắc bạn sẽ trách thiết kế cầu thấp quá. Thực ra đó không phải là lỗi của người thiết kế. Ban đầu cầu vốn rất cao, nhưng sau do mặt đất lún xuống nên cầu bị hạ thấp khiến cho thuyền bè qua lại rất khó khăn. Theo điều tra từ năm 1921 - 1965, trong 44 năm mặt đất Thượng Hải là khu vực bị lún rất nghiêm trọng, tổng cộng đến 2,63 m. Sau này tuy đã dùng nhiều biện pháp ngăn ngừa nhưng đất vẫn tiếp tục bị lún, tuy có nhẹ hơn.

Hiện tượng đất lún không chỉ có ở Thượng Hải mà trên thế giới nhiều chỗ cũng xuất hiện. Bình nguyên tam giác châu Trường Giang, Thiên Tân của Hoa Bắc cũng như Tây An của Trung Quốc nằm sâu trong lục địa đều có hiện tượng đất lún ở những mức độ khác nhau. Ở nước ngoài như Mỹ, Tôkyô (Nhật Bản), London (Anh), Matxcơva (Nga), thành phố Mêhicô (Mêhicô), Băng Cốc (Thái Lan)…. đều là những vùng đất lún trên thế giới. Trong đó bãi Shang ở Mỹ và thành phố Mêhicô đất lún nghiêm trọng nhất, tổng cộng nhiều năm nay lún quá 9 m.

Đất lún không những gây nên cầu bị hạ thấp mà còn dẫn đến phá hỏng nền móng của các công trình kiến trúc, các thiết bị ngầm, đặc biệt là hệ thống thoát nước ngầm, làm cho khả năng chống úng giảm yếu và gây ra nhiều hậu quả khác.

Nguyên nhân gây đất lún rất nhiều, nhưng nguyên nhân quan trọng nhất là khai thác nước ngầm quá mức. Như ta đã biết, nước ngầm chứa đầy giữa các hạt trong tầng nham thạch dưới đất. Trong điều kiện bình thường, nước ngầm giống như chất khí trong săm ô tô, giúp cho tầng nham thạch chống đỡ áp suất mạnh trên mặt đất. Nếu nước ngầm bị hút bớt thì tầng nham thạch giống như săm ôtô bị xì hơi, cộng thêm sự tác dụng của các công trình kiến trúc làm cho tầng nham thạch dần dần bị sụt xuống.

Ngoài nguyên nhân khai thác nước ngầm quá mức thì trọng tải của các thiết bị công trình, sự chấn động do ô tô và các thiết bị khác gây ra, đào giếng và các đường ngầm dưới đất ở một mức độ nhất định cũng gây cho mặt đất bị lún. Hơn nữa bản thân vỏ Trái Đất cũng vận động dâng lên hay hạ xuống, những nhân tố lên xuống tự nhiên của đáy biển cũng là một trong những nguyên nhân làm cho mặt đất bị lún xuống.

Mặt đất bị lún là môi trường địa chất có hại. Làm thế nào để ngăn ngừa mặt đất bị lún đã trở thành một đề tài lớn trong nghiên cứu địa chất môi trường ngày nay.