Thiên tai và thay đổi khí hậu làm nhiều thành phố ven biển có nguy cơ bị cuốn trôi trong thế kỷ tới. Trong khi đó, mực nước biển đang dâng lên ngày càng nhanh, làm cho các nhà quy hoạch và quản lý đô thị ngày đêm tìm kiếm các giải pháp nhằm đối phó với nó. Một số ý tưởng về dự án thành phố nổi đáng quan tâm nhất được đưa ra thảo luận.

Dự án thành phố nổi của Liên Hiệp Quốc
Xưa nay, con người có xu hướng xây dựng các thành phố gần biển. Hiện nay, các thành phố ven biển chiếm hơn 50% dân số thế giới. Theo UN Habitat, đến năm 2035, 90% tất cả các siêu thành phố - có hơn mười triệu người - sẽ xây dựng trên bờ biển. Các nước châu Á cũng thúc đẩy việc phát triển kinh tế dọc biển, thậm chí còn sẵn sàng lấn biển để tạo ra những vùng đất mới. Các tài sản giá trị cao, mạng lưới kinh tế đều tập trung ở đây.
Các nghiên cứu gần đây đưa ra nhiều dữ liệu chứng minh sự dâng lên bất thường của mực nước biển. Vào năm 2050, 90% các thành phố lớn nhất thế giới sẽ rơi vào tình thế nguy hiểm vì mực nước biển dâng cao. Phần lớn các thành phố ven biển sẽ bị xói mòn và lũ lụt. Hiện tượng này sẽ phá hủy nhiều nhà cửa và cơ sở hạ tầng, khiến hàng triệu người phải dời đi nơi khác. Indonesia là ví dụ cho thấy chuyển thành phố khó khăn như thế nào. Vào tháng 4 năm 2019, nước này công bố kế hoạch chuyển thủ đô đến đảo Borneo, với lý do ngập lụt kinh niên ở Jakarta do khai thác nước ngầm và mực nước biển dâng cao. Ước tính 1/3 trong số 118 đảo ở Polynesia sẽ bị nhấn chìm trong khoảng năm 2040-2060. Theo một nghiên cứu năm 2018 được công bố trên tạp chí PNAS, mực nước biển đã tăng lên ở mức 3 mm/năm kể từ năm 1993. Dữ liệu của NASA cho thấy tốc độ này đang tăng, dự đoán sẽ đạt 660 mm vào năm 2100. Đây sẽ là thảm họa cho hơn 600 triệu người sống ven biển trên khắp thế giới.
Các nước nằm ở phía nam Thái Bình Dương ước tính phải chi 775 triệu USD hàng năm, tương đương 2,5% GDP để chống lại nước biển dâng. Những quốc gia Đông Nam Á như Indonesia, Thái Lan, Việt Nam và Philippines dự kiến phải chi 6,7% GDP vào năm 2100 cho các kế hoạch phòng chống lụt bão ven biển. Trung tâm Hải dương học Quốc gia Anh (NOC) cho rằng thiệt hại toàn cầu hại do mực nước biển dâng cao có thể lên tới 14 nghìn tỷ USD mỗi năm trước năm 2100.
Trước mối đe dọa do tình trạng biến đổi thời tiết quá rõ ràng, Liên Hiệp Quốc mới đây đã thừa nhận thành phố nổi bền vững có thể được xem là giải pháp khả thi cho các đô thị bị biển xâm lấn và đưa ra bản thiết kế một thành phố nổi có sức chứa 10.000 dân, có khả năng trụ vững trước các thảm họa thiên tai như mưa bão, lũ lụt và sóng thần. Tại hội nghị hôm 3/4/2019, Liên Hợp Quốc nhấn mạnh rằng các thành phố nổi có thể bảo vệ con người khỏi mực nước biển tăng, và giải quyết được vấn đề thiếu nhà ở tại nhiều thành phố lớn.
Theo Business Insider, những thiết kế viễn tưởng như trên dường như chỉ là tầm nhìn xa của các công ty công nghệ lớn và kiến trúc sư sáng tạo bất chấp quy ước. Tuy nhiên, rất có thể chúng sẽ sớm trở thành giải pháp cụ thể cho những vấn đề thách thức nhất mà thế giới đang phải đối mặt hiện nay.

Dự án UN - Habitat (United Nations Human Settlements Programme)
Tháng tư 2019, Chương trình Định cư Con người của Liên hợp quốc (UN-Habitat) đã triệu tập một hội nghị bàn tròn cấp cao - các nhà khoa học và những người có tầm nhìn xa - để thảo luận các thành phố nổi bền vững. Đây là một giải pháp đầy tham vọng, để chống lại các mối đe dọa của biến đổi khí hậu. Ý tưởng về các khu định cư của con người trên đại dương đã dần trở thành thực tế. Các thành phố nổi đang được đề xuất một cách nghiêm túc. Thành phố nổi ở đây không phải là các thành phố nằm ở giữa đại dương, mà là một loạt các công trình được kết nối với nhau chỉ cách bờ một quãng ngắn.
Những khu định cư nổi như vậy đã xuất hiện hàng nghìn năm. Người Đông Nam Á cũng quá quen thuộc với những làng ven sông, xuất hiện từ Brunei, Indonesia, Campuchia đến Việt Nam.
Tại các quốc gia giàu có, ý tưởng về thành phố nổi đã xuất hiện từ giữa thế kỷ 20. Năm 1967, một doanh nhân Nhật đã đề nghị kiến trúc sư nổi tiếng Buckminster Fuller xây dựng một thành phố nổi trên vịnh Tokyo. Tuy nhiên, dự án không thành khi doanh nhân Nhật Bản qua đời.
Chính quyền thành phố Baltimore (Hoa Kỳ) cũng rất thích ý tưởng này, và mời Fuller về xây dựng một thành phố cho 100.000 người ở vùng vịnh. Ý tưởng này rồi cũng không thành khi những người ủng hộ chính của dự án bị mất chức.

Dự án Blue Frontiers
Dự án Blue Frontiers do Marc Collins đề xuất xây dựng ở quần đảo Polynesia các đặc khu kinh tế nổi có các chế độ thuế, hải quan, nhập cư và lao động khác với quốc gia chính. Để có nguồn thu, dự án này sử dụng đồng tiền kỹ thuật số của riêng mình. Đây giống như một thiên đường cho những người có tiền và muốn sống tự do. Dự án này không được chính phủ Polynesia thông qua.

Dự án Oceanix City
Maimunah Mohd Sharif, giám đốc điều hành UN - Habitat, ủng hộ ý tưởng xây "một thành phố hưng thịnh có mối quan hệ cộng sinh với biển. Trong khi khí hậu và hệ sinh thái biển đang thay đổi, cách các thành phố gắn bó với biển cũng cần thay đổi theo."
Ý tưởng xây dựng thành phố nổi trên mặt nước Oceanix City được công bố hôm 3/4/2019 tại một hội nghị UN - Habitat với sự tham gia của nhiều công ty xây dựng, kỹ sư và kiến trúc sư. Khác với những ý tưởng tương tự bị bỏ qua trong nhiều thập kỷ trước, dự án Oceanix City do kiến trúc sư Bjarke Ingels cộng tác phát triển với công ty Oceanix Inc. có nhiều khả năng trở thành hiện thực.
Oceanix City được xây dưới dạng một loạt sàn hình lục giác, xung quanh một bến cảng. Mỗi hình lục giác là một ngôi làng rộng hơn 12 ha có thể chứa tới 1.650 cư dân. Sáu ngôi làng kết nối với nhau để tạo thành một thành phố 10.000 cư dân với tinh thần cộng đồng mạnh mẽ. Vật liệu xây dựng có nguồn gốc địa phương và có thể được trồng trên chính các khu vực lân cận, bao gồm tre mọc nhanh, có độ bền kéo gấp sáu lần thép, lượng khí thải carbon âm. Thành phố nổi có thể được đúc sẵn trên bờ và kéo đến địa điểm cuối cùng, giảm chi phí xây dựng. Xe hơi không được phép chạy trên đảo, dù thành phố có chừa khoảng trống cho phương tiện không người lái. Hàng hóa được vận chuyển qua drone (máy bay không người lái). Các khu xã hội, giải trí và thương mại được đặt xung quanh, vòng trong có mái che để khuyến khích người dân tụ tập và di chuyển xung quanh làng. Thành phố tự sản xuất điện, nước sạch và nhiệt sưởi ấm, đồng thời phát triển trang trại biển, sử dụng các lồng bên dưới sàn giúp thu hoạch sò, tảo biển và nhiều loại hải sản khác. Chất thải từ cá sẽ được sử dụng làm phân bón cây trồng và các loại rau mọc quanh năm sẽ được trồng trong trang trại thẳng đứng. Rác do cư dân thải ra sẽ được đóng kín trong túi tái sử dụng và vận chuyển qua ống khí lực tới trung tâm phân loại để có thể sửa chữa và tái sử dụng. Mọi tòa nhà sẽ cao 4 - 7 tầng để duy trì trọng tâm thấp cho hòn đảo.
Khả năng chống chịu thiên tai là yếu tố chủ chốt trong thiết kế của hòn đảo. Ngoài duy trì trọng tâm thấp, một loại vật liệu tự vá lành siêu bền có tên Biorock sẽ bao phủ các sàn, giúp hòn đảo trở nên kiên cố trước bão cấp 5. Do Oceanix City luôn được neo cách bờ biển của một thành phố lớn 1,6 km, dịch vụ cứu hộ có thể đến ngay. Trong trường hợp thời tiết quá xấu, toàn bộ thành phố có thể được kéo an toàn ra khỏi đường đi của cơn bão. Nhờ khả năng nổi trên mặt nước, Oceanix City cũng có lợi thế trong việc đối phó với mực nước biển gia tăng.


Dự án quốc gia nổi của Viện Seasteading
Viện Seasteading, một tổ chức phi lợi nhuận, xây dựng quần thể nhà ở, khách sạn, văn phòng, nhà hàng và nhiều tiện nghi khác trên mặt biển ngoài khơi đảo Tahiti ở Thái Bình Dương vào năm 2020, theo New York Times. Dự án sẽ tạo ra một quốc gia độc lập có luật pháp riêng. Dự án lịch sử này đã là chủ đề của rất nhiều báo chí: Tahiti’s La Depeche, France’s Les Echos, Australia’s ABC và New York Times.
Vào tháng 9 năm 2016, Viện Seasteading đã gặp các quan chức quần đảo Polynesia thuộc Pháp để thảo luận về việc xây dựng một Seastead nguyên mẫu trong một thủy vực ven bờ (coastal lagoon) có mái che. Vào ngày 13 tháng 1 năm 2017, Bộ trưởng Bộ Nhà ở Polynesia của Pháp Jean-Christophe Bouissou đã ký một biên bản ghi nhớ (MOU) với TSI để tạo ra "khu vực biển" bán tự trị đầu tiên.
Kế hoạch ban đầu là để Seasteads tồn tại trên biển cả, ngoài ranh giới quốc gia. Tức là cách bờ 200 hải lý hoặc 370 km. Ở khoảng cách đó so với đất liền, các con tàu không phải tuân theo luật pháp của bất kỳ quốc gia có chủ quyền nào trừ khi chúng đang đi dưới cờ của một quốc gia.
Tổ chức dự định có mặt ở Tahiti vào đầu năm 2018 để bắt đầu phát triển dự án thí điểm đảo nổi. Trong một cuộc phỏng vấn mới, Joe Quirk, chủ tịch Viện Seasteading, chia sẻ ông muốn tạo dựng hàng nghìn thành phố nổi vào năm 2050, mỗi thành phố có chính quyền quản lý khác nhau. Các công trình sẽ có thiết kế mái xanh với cây cối bao phủ, sử dụng các vật liệu địa phương như tre, sợi dừa, gỗ, kim loại và nhựa tái chế.
Các hòn đảo nổi sẽ gồm những trang trại nuôi trồng thủy sản, cơ sở chăm sóc sức khỏe, nghiên cứu y khoa và nhà máy điện cung cấp năng lượng bền vững. Thành phố đầu tiên sẽ được xây trên mạng lưới 11 mặt sàn hình vuông và ngũ giác để có thể sắp xếp lại hình dạng theo nhu cầu của các cư dân.
Mặt sàn sẽ được làm bằng bê tông cốt thép, đủ kiên cố để làm nền móng cho những tòa nhà ba tầng như khu căn hộ, nhà liền kề, văn phòng và khách sạn trong thời gian lên tới 100 năm. Thành phố nổi đầu tiên sẽ có sức chứa 250 - 300 người.


Dự án Noah Ark
Lấy cảm hứng từ nhân vật Noah trong kinh thánh, những nhà thiết kế người Serbia, Aleksandar Joksimovic và Jelena Nikolic đã tạo Noah Ark, một thành phố nổi bền vững có khả năng bảo vệ sự sống trên trái đất trong trường hợp xảy ra thảm họa lớn.
Noah Ark là một công viên bảo tồn sinh thái và động vật hiện đại, có diện tích 100 km vuông trên bờ biển Đông Bắc KwaZulu Natal, Nam Phi. Đây sẽ là dự án bảo tồn lớn nhất và tham vọng nhất trong lịch sử, được khởi công xây dựng vào tháng 8/2020.
Dự án thiết kế theo mô hình ruộng bậc thang, tạo không gian rộng rãi cho các khu lương thực, thực phẩm phát triển, thu thập nguồn nước mưa và thông qua các nguồn năng lượng tự nhiên như năng lượng mặt trời, gió và năng lượng sóng... có sẵn trên biển phục vụ cho sự sống của con người.
Ngoài việc giúp bảo vệ khỏi các thảm họa tự nhiên, dự án được thiết kế như một phần của một mạng lưới kết nối với các đường hầm nổi dưới nước, liên kết chúng với đất liền. Như các khu định cư, nơi đây có thể gắn với nhau tạo ra một đại lục nhân tạo rộng lớn.
Một bức tường cao 64 mét bên ngoài bảo vệ thành phố khỏi những cơn gió biển mạnh và sóng thần. Trong trường hợp khẩn cấp, người dân có thể rút vào trong các hòn đảo để được an toàn. Phần bên dưới đảo, tua bin khổng lồ chuyển đổi các dòng hải lưu thành năng lượng, trong khi lớp bề mặt san hô nhân tạo, tạo điều kiện phát triển các hệ sinh thái mới. Dự án có tính năng tạo ra năng lượng và tất cả mọi thứ cần thiết cho người dân, bao gồm khu dân cư, văn phòng, công viên, những khu giải trí, khu rừng và bãi biển. Ngoài ra còn có đất canh tác và một khu bảo tồn động vật.


Dự án thành phố nổi Lilypad
Có rất ít bản thiết kế đô thị được đưa ra để giải quyết tình trạng làn sóng di dời dân cư có thể phát sinh khi các đại dương xâm lấn đất liền dưới sự nóng lên toàn cầu. Lilypad là dự án của Vincent Callebaut (người Bỉ), thiết kế một thành phố nổi hoàn toàn tự cung tự cấp làm nơi trú ẩn cho những người tị nạn vì khí hậu biến đổi trong tương lai.
Được thiết kế trông giống như một bông hoa súng nhằm mục đích trở thành một thành phố nổi không phát khí thải. Dự án này cũng ứng dụng các công nghệ khác nhau, bao gồm năng lượng mặt trời, gió, thủy triều và sinh khối, để tạo ra năng lượng riêng cho nó.
Lilypad cung cấp nơi ở cho khoảng 50.000 người, có một vùng đầm phá (coastal lagoon) nhân tạo ở trung tâm và ba dãy đồi để tạo ra một môi trường đa dạng cho cư dân, được quy hoạch gần bờ biển hoặc trôi nổi trong đại dương theo các dòng hải lưu.


Dự án Sub - Biosphere2
Dự án Sub- Biosphere2 được tạo ra bởi nhà thiết kế Phil Pauley (Anh), là một khái niệm thành phố nổi tương lai - một môi trường sống dưới nước bền vững cho các nhà thủy sinh, hải dương học, và du lịch, cũng như môi trường sống lâu dài của các hệ động - thực vật, hoặc quần xã sinh vật cùng tồn tại. Dự án có tính năng như một mạng lưới dưới nước, điểm cao nhất là 120 mét so với mực nước biển. Hệ thống của Pauley dựa trên những thành công của dự án Biosphere 2 - một hệ thống sinh thái khép kín do con người tạo ra ở Arizona được các nhà nghiên cứu sử dụng để khám phá khả năng sống bền vững trong một môi trường được giám sát. Đây là một dự án đầy triển vọng nhưng xét về quy mô thì nhỏ hơn, Sub- Biosphere2 được thiết kế chỉ bao gồm khoảng 100 cư dân.


Mặc dù các dự án thành phố nổi chưa có kế hoạch cụ thể, nhưng dù sao nó cũng là ý tưởng có giá trị mang tính truyền cảm hứng và sáng tạo ở một số điểm nhất định để các nhà quản lý, các kiến trúc sư quy hoạch, nghiên cứu và tìm cách biến ý tưởng này thành hiện thực nhằm đưa ra giải pháp cho vấn đề biến đổi khí hậu toàn cầu.

Lê Tấn Tài
Tham khảo tài liệu trên Internet