Xây dựng bản đồ nền địa hóa chi tiết

Bản đồ vị trí khu vực 6 tỉnh biên giới phía Bắc.

Với việc xây dựng bản đồ chi tiết về các nguyên tố hóa học, GS.TS Trần Tuấn Anh cùng các nhà khoa học Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã đạt được bước tiến quan trọng trong việc nghiên cứu và xây dựng nền địa hóa đa mục tiêu quốc gia.

Dữ liệu về tài nguyên trong lòng đất

Từ năm 2021, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã triển khai Đề án khoa học trọng điểm “Xây dựng nền địa hóa đa mục tiêu quốc gia lãnh thổ Việt Nam”. Đây là nhiệm vụ đầu tiên tại Việt Nam nhằm xây dựng hệ thống dữ liệu nền địa hóa toàn diện và khoa học, phục vụ nhiều mục tiêu khác nhau từ phát triển kinh tế - xã hội, bảo vệ môi trường đến nghiên cứu khoa học cơ bản.

Trong đó, từ 2021 - 2024, giai đoạn 1 của Đề án được thực hiện tại 6 tỉnh biên giới phía Bắc với tên nhiệm vụ “Xây dựng nền địa hóa đa mục tiêu quốc gia cho sáu tỉnh biên giới phía Bắc”, do GS.TS Trần Tuấn Anh làm chủ nhiệm, cùng sự phối hợp giữa Viện Địa chất và Viện Địa lý (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam). Tham gia thực hiện Đề án còn có các nhà khoa học của Viện Thổ nhưỡng Nông hóa (Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn).

Trong bối cảnh phát triển kinh tế - xã hội nhanh chóng và những biến động ngày càng gia tăng của môi trường tự nhiên, việc xây dựng bộ dữ liệu nền địa hóa đa mục tiêu quốc gia đã trở thành nhiệm vụ cấp bách đối với Việt Nam. Bộ dữ liệu này, với trọng tâm là các bản đồ nền địa hóa chi tiết, không chỉ cung cấp thông tin quan trọng về sự phân bố không gian của các nguyên tố hóa học mà còn giúp theo dõi và đánh giá sự biến động của môi trường bề mặt theo thời gian.

Các nhà khoa học đã tập trung khảo sát và đánh giá nền địa hóa của 6 tỉnh biên giới phía Bắc, bao gồm: Lai Châu, Lào Cai, Hà Giang, Cao Bằng, Lạng Sơn và Quảng Ninh. Với tổng diện tích tự nhiên là 46.640 km², chiếm 14,2% diện tích tự nhiên của cả nước, các tỉnh biên giới phía Bắc có hơn 1.000 km đường biên giới giáp Trung Quốc, đóng vai trò chiến lược quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ an ninh quốc gia.

Trong quá trình nghiên cứu, bộ dữ liệu địa hóa phong phú, toàn diện, hệ thống cho các môi trường đất tầng A, đất tầng C, nước mặt, nước dưới đất và trầm tích dòng cho 6 tỉnh biên giới phía Bắc (Lai Châu, Lào Cai, Hà Giang, Cao Bằng, Lạng Sơn và Quảng Ninh) đã được xây dựng. Bộ dữ liệu này bao gồm hồ sơ và kết quả phân tích của 9.233 mẫu các loại.

Một thành tựu đáng kể là việc xây dựng bộ bản đồ nền địa hóa, với hơn 250 bản đồ tỷ lệ 1:250.000 và hơn 500 bản đồ tỷ lệ 1:50.000, đi kèm với các thuyết minh chi tiết, tạo cơ sở vững chắc cho nghiên cứu khoa học và quản lý tài nguyên thiên nhiên.

Theo GS.TS Trần Tuấn Anh, đây là lần đầu tiên xây dựng quy trình đánh giá nền địa hóa đa mục tiêu quốc gia, không chỉ phù hợp với đặc thù của Việt Nam mà còn tiếp cận với các tiêu chuẩn quốc tế. Bên cạnh đó, việc xây dựng và quản lý bộ cơ sở dữ liệu nền địa hóa đồng bộ cho 5 đối tượng nghiên cứu (đất tầng A, đất tầng C, nước mặt, nước dưới đất và trầm tích dòng) trên nền tảng Web-GIS và ứng dụng trên các thiết bị thông minh giúp người đọc dễ dàng truy cập mọi lúc mọi nơi.

Hình ảnh các nhóm nghiên cứu ngoài thực địa.

Xác định vùng có tiềm năng khoáng sản

GS.TS Trần Tuấn Anh cho biết: Bản đồ địa hóa giúp phát hiện các khu vực có sự tập trung cao của các nguyên tố liên quan đến khoáng sản như vàng, bạc, đồng, chì, kẽm, hoặc đất hiếm. Điều này hỗ trợ các nhà địa chất định hướng cho việc thăm dò và khai thác, góp phần giảm chi phí và thời gian thăm dò.

Bản đồ là cơ sở để phát triển nông nghiệp bền vững. Bản đồ địa hóa cung cấp thông tin về sự phân bố của các nguyên tố thiết yếu cho cây trồng (như nitơ, phốt pho, kali, sắt, canxi,…). Từ đó, nó giúp xác định vùng đất màu mỡ, đất nghèo dinh dưỡng hoặc đất bị ô nhiễm.

Dựa vào thông tin địa hóa, có thể đề xuất loại cây trồng phù hợp với từng vùng, tối ưu hóa năng suất nông nghiệp. Bản đồ có thể xác định sự tích tụ bất thường của các nguyên tố độc hại như chì, asen, cadmi, thủy ngân, giúp phát hiện nguồn ô nhiễm từ công nghiệp, nông nghiệp hoặc tự nhiên.

Ngoài ra, bản đồ địa hóa hỗ trợ trong việc phân vùng khu vực cần cải tạo đất, xử lý nước ngầm hoặc giám sát chất lượng môi trường. Thông qua việc xác định các vùng ô nhiễm nguyên tố độc hại, bản đồ giúp thiết lập các biện pháp phòng ngừa và bảo vệ sức khỏe con người.

Thông tin từ bản đồ địa hóa giúp xác định các khu vực có nền địa chất ổn định hoặc các vùng có nguy cơ tiềm ẩn (chẳng hạn như đất yếu, vùng bị nhiễm mặn hoặc nhiễm độc) giúp cho công tác quy hoạch phát triển các đô thị, quản lý tài nguyên đất và nước. Bản đồ địa hóa cũng giúp định hướng phát triển kinh tế ở các khu vực có tiềm năng tài nguyên,...

Kết quả của Đề án đã mang lại những đột phá quan trọng trong lĩnh vực địa hóa tại Việt Nam, khi lần đầu tiên xây dựng thành công quy trình đánh giá nền địa hóa đa mục tiêu quốc gia và phát triển cơ sở dữ liệu địa hóa hiện đại, tích hợp công nghệ Web-GIS và ứng dụng trên thiết bị thông minh.

Những thành tựu này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả quản lý, khai thác tài nguyên và bảo vệ môi trường mà còn mở ra nhiều hướng ứng dụng quan trọng như quy hoạch kinh tế - xã hội bền vững và nghiên cứu liên ngành.

Nhật Phong