Đề tài nghiên cứu về hoạt động của nước dưới đất tác động của bơm hút nước ngầm trên môi trường địa chất ở nghệ an

TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Nhân loại đứng trước triển vọng phát triển to lớn tiến khoa học công nghệ đem lại Mặt khác lại đanh phải đối đầu với vấn đề vô gay cấn tài nguyên thiên nhiên thiên nhiên môi trường So sánh với nhiều quốc gia giới, Việt Nam có nguồn tài nguyên nước lục địa đa dạng phong phú Tuy nhiên với tiến trình gia tăng dân số, thâm canh cơng nghiệp, đẩy mạnh cơng nghiệp hóa, đại hóa, thị hóa, tài nguyên môi trường nước lục địa Việt Nam thay đổi nhanh chóng đối mặt với nguy cạn kiệt số lượng, ô nhiễm chất lượng, tác động tiêu cực tới sống nhân dân lành mạnh sinh thái nước Vấn đề đáng báo động nguồn nước đất Việt Nam nói chung, Nghệ An nói riêng đối mặt với vấn đề xâm nhập mặn diện rộng, ô nhiễm vi sinh ô nhiễm kim loại nặng nghiêm trọng, khoan nước đất thiếu quy hoạch khơng có kế hoạch bảo vệ nguồn nước Nhiều nơi phát dấu hiệu ô nhiễm coliform vượt quy chuẩn cho phép từ hàng trăm đến hàng nghìn lần Tình trạng nhiễm phốt phát (P-PO4) có xu hướng tăng theo thời gian.Công tác điều tra đánh giá địa chất thủy văn nhằm thể cách tổng thể trữ lượng tiềm nước tỉnh Nghệ An, đồng thời nêu lên trạng khai thác sử dụng nước đất địa bàn, sở đề xuất phương án quy hoạch khai thác sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên nước phục vụ mục đích phát triển kinh tế - xã hội Với lý lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu hoạt động nước đất-tác động bơm hút nước ngầm môi trường địa chất Nghệ An” Mục đích mục tiêu nghiên cứu 2.1 Mục đích nghiên cứu Góp phần sáng tỏ số vấn đề lý luận tài nguyên thiên nhiên để có phương án quy hoạch khai thác sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên nước đất phục vụ mục đích sinh hoạt, phát triển kinh tế - xã hội LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN 2.2 Mục tiêu nghiên cứu  Nghiên cứu hoạt động nước đất tỉnh Nghệ An, hoạt động bơm hút nước ngầm môi trường địa chất tỉnh Nghệ An  Phân tích đánh giá thực trạng tình hình sử dụng nguồn tài nguyên nước đất  Phân tích đánh giá tác động bơm hút nước ngầm môi trường địa chất Nghệ An  Đề số giải pháp, ý kiến nhằm bảo nguồn nước sử dụng hợp lý cho sống nhân dân lành mạnh sinh thái Nghệ An nói riêng, Việt Nam nói chung Giới hạn nghiên cứu 3.1 Giới hạn phạm vi lãnh thổ Do điều kiên không cho phép,trong khơn khổ tập lớn sinh viên khó nghiên cứu thực địa tồn diện địa bàn Nghệ An nên lấy khu vực thành phố Vinh,Nghệ An phục vụ cho nghiên cứu 3.2.Giới hạn nội dung nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu hoạt động nước đất tác động bơm hút nước ngầm môi trường địa chất Nghệ An Đối tƣợng nghiên cứu Hoạt động nước đất-tác động bơm hút nước ngầm môi trường địa chất tỉnh Nghệ An Quan điểm phƣơng pháp nghiên cứu 5.1 Quan điểm nghiên cứu  Quan điểm vật biện chứng : cho phép nhìn nhận vật tượng trạng thái vận động phát triển,trong mối quan hệ biện chứng với vật tượng khác  Quan điểm tổng hợp :giúp cho việc nhìn nhận đánh giá đối tượng nghiên cứu cách cụ thể,toàn diện.trong đề tài quan điểm tổng hợp sử dụng để trình bày ảnh hưởng bơm hút nước ngầm lên môi trường địa chất để từ đưa phương án xử lí sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên thiên nhiên nước địa phương LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN 5.2 Phƣơng pháp nghiên cứu Để thực mục đích nhiệm vụ nghiên cứu,tác giả sử dụng nhiều phương pháp trình thực đề tài như: Phương pháp điều tra, thu thập số liệu , xử lý thông tin, thống kê, phân tích , so sánh qua đó,kế thừa nguồn thông tin đầu để đưa phân tích đánh giá cho đề tài Bố cục đề tài Đề tài gồm  Phần mở đầu  Phần nội dung (gồm chƣơng)  CHƢƠNG I: KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN-KINH TẾ,XÃ HỘI Ở TỈNH NGHỆ AN  CHƢƠNG II:HOẠT ĐỘNG CỦA NƢỚC DƢỚI ĐẤT VÀ TÁC ĐỘNG BƠM HÚT NƢỚC NGẦM Ở TỈNH NGHỆ AN A Động lực ngoại sinh-hoạt động nƣớc dƣới đất Nghệ An B Động lực nhân sinh-tác động bơm hút nƣớc ngầm môi trƣờng địa chất tỉnh Nghệ An  CHƢƠNG III: MỘT SỐ GIẢI PHÁP NHẰM BẢO VỆ NGUỒN TÀI NGUYÊN NƢỚC DƢỚI ĐẤT Ở NGHỆ AN  Phần kết luận LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN NỘI DUNG CHƢƠNG I: KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN - KINH TẾ, XÃ HỘI Ở TỈNH NGHỆ AN I ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÍ TỰ NHIÊN Vị trí địa lí  Nghệ An tỉnh thuộc Bắc Trung Bộ  Tọa độ địa lý: từ 18033’10” đến 19024’43” vĩ độ Bắc 102052’53” đến 105045’30” kinh Đơng  Vị trí tiếp giáp  Phía bắc giáp Thanh Hóa  Phía nam giáp Hà Tĩnh  Phía tây giáp với nước Lào  Phía đơng giáp với Biển Đơng  Nghệ An nằm Đơng Bắc dãy Trường Sơn Hình 1: Bản đồ Hành tỉnh Nghệ An  Diện tích: 16.487 km2  Dân số: 2.915.055 người  Dân tộc: Việt (Kinh), Khơ Mú, Sán Dìu, Thái, H'Mơng, Ơ Đu, tộc người Đan Lai LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN  Tỉnh lỵ: Thành phố Vinh  Huyện thị: Thị xã Cửa Lò, Thị xã Thái Hòa 17 huyện, Diễn Châu, Quỳnh Lưu, Yên Thành, Đô Lương, Nghi Lộc, Hưng Nguyên, Nam Đàn, Thanh Chương, Tân Kỳ, Anh Sơn, Con Cuông, Nghĩa Đàn, Quỳ Hợp, Quỳ Châu, Quế Phong, Tương Dương, Kỳ Sơn Địa hình Địa hình Nghệ An đa dạng, phức tạp, có đầy đủ dạng địa hình: Đồi núi, đồng biển Địa hình đồi núi chiếm 86% diện tích tự nhiên tỉnh, bị chia cắt mãnh liệt, nghiêng dốc mạnh từ Tây sang Đông, nhiều dãy núi dài, nhiều khối núi cao, khe sâu, sơng suối chằng chịt, thoảng có vài dải đât hẹp thượng lưu sơng Con, sơng Cả Trong đó, địa hình núi thấp trung bình chiếm ưu thế,tập trung Thanh Chương, Con Cng, Tương Dương… Địa hình đồng tích tụ có diện tích nhỏ, chiếm 14% diện tích tự nhiên tỉnh, tập trung chủ yếu phía Đơng Đơng Nam Đại hình bờ biển thuộc loại thấp phẳng, tập trung chủ yếu huyện: Quỷnh Lưu, Diện Châu, Nghi Lộc, Thị xã Cửa Lò Mạng lƣới thủy văn Tỉnh Nghệ An có lưu vực sơng(có cửa riêng biệt), nhiên số sông ngắn ven biển có chiều dài 50km, có sơng Cả với lưu vực 15.346km2 ,chiều dài 361km.Mạng lưới sông ngòi địa bàn tỉnh Nghệ An phần lớn chảy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam,phù hợp với độ nghiêng địa hình,địa hình núi thấp gị đồi chiếm tỷ trọng lớn nên mạng lưới sơng ngịi khu vực phát triển với mật độ trung bình đạt 0.62km/km2 phân bố không Phần lớn sông ngịi tỉnh nằm hệ thống sơng Cả.Sơng ngịi có giá trị lớn việc phát triển kinh tế - xã hội.Đó nguồn nước cung cấp chủ yếu cho nông nghiệp,là tuyến giao thông tiện lợi mức độ định nguồn thủy điện phục vụ nội tỉnh LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN Khí hậu khí tƣợng Khí hậu đặc trưng nhiệt đới gió mùa, có mùa rõ rệt :xn, hạ, thu, đơng Nghệ An tỉnh chịu tác động trực tiếp gió mùa Tây Nam khơ nóng, từ tháng đến tháng 8,gió mùa Đơng Bắc lạnh ẩm từ tháng 11 đến tháng năm sau Nhiệt độ trung bình 24,20C, lượng mưa trung bình từ 15002000 mm, độ ẩm trung bình 84% có thấp 42% vào tháng Tổng chiều dài sông suối 9828km, mật độ trung bình 0,7km/km2 Tài nguyên nƣớc Vùng nguyên liệu có nguồn tài nguyên nước phong phú đa dạng nước mặt nước ngầm :  Nguồn nước mặt: có sơng lớn sông Lam, sông Cả, sông Giăng,sông Đào, sông Hiếu số khe suối nhỏ khác, có nước chảy quanh năm Ngồi cịn có 210 hồ, đập 35 trạm bơm Nguồn nước khai thác chủ yếu để tưới cho lúa  Nguồn nước ngầm: Nguồn nước dồi dào,mực nước ngầm trung bình từ 37m, riêng xã huyện Kỳ Sơn 10-12m, mùa khơ đến 20m Chát lượng nước tốt, nguồn nước dự trữ quan trọng phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt đời sống nhân dân Nước đất tồn tỉnh Nghệ An có tổng trữ lượng khai thác tiềm đạt 21.223.000 m3, phân bố nhiều tầng chứa nước có nhiều cấp độ trữ lượng khác khai thác phục vụ cho mục đích dân sinh phát triển nơng nghiệp Sử dụng nguồn nước đất đáp ứng 60% nhu cầu dùng nước Dải ven biển từ Quỳnh Lưu đến Cửa Hội có trữ lượng nước đất phong phú, phục vụ phần cho tưới sinh hoạt Vùng Vinh, Cửa Lị, Hưng Ngun có trữ lượng nước lợ dồi dào, đạt 58.140 m3/ng khai thác phục vụ nuôi trồng thuỷ hải sản LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN Nước đất Nghệ An chủ yếu khai thác phục vụ cho mục đích nơng nghiệp dân sinh Trong nông nghiệp, nước dùng theo nhiều quy mơ khác nhau, tưới mang tính tập trung có số vùng Bãi Ngang (Quỳnh Lưu), Diễn Thịnh, Diễn Hùng (Diễn Châu), Nghi Thạch, Nghi Ân (Nghi Lộc) vài nông trường Diện tích tưới cho vùng ven biển: 654,3 ha, Diễn Châu: 303 ha, Nghi Lộc: 47 ha, vùng núi thấp: 165 ha, Xuân Thành: 40 Nông trường Tây Hiếu: 125ha Bảng Định hƣớng quy hoạch cấp nƣớc phân theo vùng Diện Vùng tích (ha) Nam Đàn 3.100 Tầng khai Nhu cầu dùng thác nƣớc (103 m3) pq1-2, O3-S1 sc Khả cấp nƣớc (103 m3) 1.546 5.285 pq2 21.000 3.738 Cửa Lò 2.800 qh2 11.083 2.102 3.683 qh2 8.805 2.318 65.800 qC-P bs 10.250 11.800 4.334 qh2 11.408 1.460 11.608 q 798 827 16.000 C-P bs 5.346 8.911 Đô Lương Diễn Châu Đông Nghi Lộc Bãi Tập Quỳ Hợp Hạ Sơn - LỚP: 53K7QLTN&MT nghiệp, cấp cho Tp Vinh 6.400 Quỳnh Lưu cấp nƣớc Sinh hoạt, nông Tp Vinh Bãi Ngang - Đối tƣợng Trang: Sinh hoạt, tưới, công nghiệp Tưới rau màu Sinh hoạt, tưới rau màu Sinh hoạt, nông nghiệp Sinh hoạt, tưới rau màu Sinh hoạt, nông nghiệp Tưới rau màu, SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN sinh hoạt Quỳ Hợp Phủ Quỳ Nghĩa Đàn 2.648 C-P bs 5.796 5.605 Nông nghiệp sinh hoạt Trữ lƣợng nƣớc dƣới đất  Phần nƣớc nhạt  Vùng - Nam Đàn: Trong vùng này, đối tượng chứa nước triển vọng tầng Pleistocen hạ - trung (qp1-2) Kết thăm dò cho thấy lỗ khoan Nam Trung nước đất có lưu lượng 1.078,27 m3/ngày, tỷ lưu lượng đạt 3,86 l/s.m, độ tổng khống hóa 0,154 g/l Trữ lượng đánh giá diện tích 70 km2 đạt cấp C1: 6706,37 m3/ngày cấp C2: 252.000 m3/ngày(*Gần đây, Bộ Tài nguyên Môi trường đưa “Quy định phân cấp trữ lượng tài nguyên khoáng sản rắn” (xem TCĐC số A/294) Đối với tài nguyên nước chưa có quy định gì, nên chúng tơi tạm giữ nguyên cách dùng tác giả (BBT) Để khai thác sử dụng nước đất bố trí cơng trình khai thác dọc theo dải cát, sỏi qp1-2 xã Nam Lạc, Nam Long, Nam Hùng, Nam Tiến dọc theo Sông Cả để tăng cường trữ lượng lôi khai thác Chiều sâu lỗ khoan từ 40 đến 60 m Công suất dự kiến cơng trình 1.000 - 3.000 m3/ngày tới 5.000 m3/ngày (trong lỗ khoan trữ lượng cấp C1, có lỗ khoan có lưu lượng bơm hút thí nghiệm đạt 1.000 - 1.500 m3/ngày, độ hạ thấp từ 1,2 đến 3,86 m) Đây đối tượng có khả cung cấp nước cho Tp Vinh, khoảng cách từ Vinh đến vùng điều tra 20 km Vì vậy, cần đầu tư thăm dị để đánh giá xác nâng cấp trữ lượng khai thác Đối với tầng chứa nước Orđovic thượng - Silur hạ, hệ tầng Sông Cả (O3-S1 sc), phạm vi đánh giá 26 km2 kết cấp C1 + C2 24.376 m3/ngày  Vùng - Vinh, Cửa Lị: Đối tượng có triển vọng tầng chứa nước Holocen trung (qh2) O3-S1 sc Tầng qh2 (diện tích bao phủ khoảng 200 km2) thăm dò 45 km2 cho thấy trữ lượng cấp B 1.920 m3/ngày, cấp C1 1.992 m3/ngày, cấp C2 LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN 7.200 m3/ngày (tính cho riêng mùa khơ) 16.560 m3/ngày tính cho năm Trên toàn vùng (theo Hoàng Văn Khổn), trữ lượng khai thác tiềm đạt 71.400 m3/ngày Do đặc điểm đất đá chứa nước chủ yếu cát, nên bố trí lỗ khoan khai thác theo dạng hành lang (song song với đường bờ biển) vòng tròn Chiều sâu lỗ khoan 10 - 20 m Cơng suất dự kiến cơng trình 100 - 150 m3/ngày Tầng chứa nước O3-S1sc phân bố dọc theo đứt gãy tầng giàu nước Giai đoạn thăm dị trữ lượng (trên diện tích 45 km2) tính cấp B 1.176 m3/ngày, cấp C1 3.550 m3/ngày Có thể sử dụng lỗ khoan sâu từ 80 đến 100 m khai thác 100 - 3.500 m3/ngày  Vùng - Hoàng Mai: Đối tượng giàu nước tầng chứa nước Trias trung, hệ tầng Đồng Trầu (T2a đt2) Trong giai đoạn tìm kiếm, có lỗ khoan (phạm vi 6,5 km2) xếp vào cấp C1 2.950 m3/ngày cấp C2 tính 9.350 m3/ngày, khai thác nước điểm lộ lỗ khoan đến đới dập nát karst Các lỗ khoan có độ sâu 80 – 100 m Năng suất cơng trình 500 - 2.000 m3/ngày  Vùng - Quỳnh Lƣu: Đối tượng tương đối giàu nước tầng qh2 (dải cát ven biển) Từ lỗ khoan giai đoạn điều tra tính cấp C1 745 m3/ngày Dựa vào tài liệu thăm dò tỉ mỉ vùng Vinh, Cửa Lò, Cửa Hội áp dụng vào vùng Quỳnh Lưu, tính trữ lượng tiềm khai thác (cấp C2) 6.000 m3/ngày, khai thác lỗ khoan bố trí dọc theo bãi cát Các lỗ khoan có độ sâu 10 m Năng suất cơng trình dự kiến khoảng 100 - 200 m3/ngày  Vùng - Quỳ Hợp, Nghĩa Đàn: Đối tượng có khả cấp nước tầng chứa nước Đệ tứ (q), phân bố ven sông, tầng qh2, T2a đt2 tầng Carbon Permi, hệ tầng Bắc Sơn (C-P bs) Trữ lượng tầng chứa nước xếp vào cấp C2 cụ thể tầng q (phạm vi 18 km2): 40.770 m3/ngày, qh2 (phạm vi 50 km2): 40.907 m3/ngày, T2a đt2 (phạm vi 150 km2): 33.318 m3/ngày, C-P bs (phạm vi LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN 350 km2): 129.465 m3/ngày Có thể khai thác lỗ khoan có độ sâu 25 - 50 m đến 100 m Năng suất cơng trình dự kiến 100 - 1.000 m3/ngày  Vùng - Đô Lƣơng - Diễn Châu: Trong vùng đối tượng chứa nước tầng q C-P bs Trữ lượng nước xác định cấp C2 cho tầng C-P bs (phạm vi 290 km2) đạt 247.576 m3/ngày tầng q diện tích 150 km2 đạt 224.911 m3/ngày Như vậy, địa bàn tỉnh Nghệ An, nước nhạt đất thăm dò đánh giá theo cấp trữ lượng tổng diện tích 1.147 km2 cho thấy cấp B: 3.096 m3/ngày, cấp C1: 17.619 m3/ngày cấp C2: 1.010.000 m3/ngày  Phần nƣớc mặn lợ Nước mặn lợ phân bố chủ yếu dải ven biển từ Quỳnh Lưu, Yên Thành, Diễn Châu, Nghi Lộc đến Hưng Nguyên Do bị ảnh hưởng thủy triều, nước biển trình thành tạo, nước ngầm mặn lợ thường phân bố tầng sâu vùng cửa sông ven biển Theo Hoàng Văn Khổn, trữ lượng tiềm khai thác tính cho tầng qp2 vùng Vinh, Cửa Lị, Cửa Hội 58.140 m3/ngày Có thể khai thác lỗ khoan sâu khoảng 40 - 80 m bố trí theo dãy dọc bờ biển với lưu lượng lỗ khoan đặt 150 - 700 m3/ngày II ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ XÃ HỘI Dân cƣ Năm 2010 số dân cư Nghệ An 2.929.107 người, mật độ dân số trung bình 178người/km2, nguồn lao động chiếm 63% dân số Đa số dân cư sông vùng nơng thơn Năm 2010 có 2.545.466 người sống khu vưc nông thôn (chiếm 86,9% dân cư tỉnh ),thu nhập thấp, đời sống người dân nhiều khó khăn Cơ sở hạ tầng 2.1 Hệ thống giao thông LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: 10 SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN nhiễm; chất lượng nước không đảm bảo Cửa Lò trung tâm du lịch Nghệ An, hàng năm lượng khách đến du lịch đông Một điều lo ngại du khách chất lượng nguồn nước khơng đảm bảo nước sử dụng để sinh hoạt lấy từ giếng khoan khai thác cách tự lòng đất; hệ thống nước thải hàng ngày gia đình, khách sạn, nhà hàng xả thẳng thẩm thấu đất, gây ô nhiễm môi trường nước Ơng Nguyễn Hữu Luận, Giám đốc Cơng ty cấp nước Cửa Lò cho biết, thị xã Cửa Lị có nhà máy cấp nước cơng suất 3.200 m3/ngày đêm, với công nghệ đại, đáp ứng nhu cầu nước cho người dân đơn vị địa bàn Trong năm 2007, với đầu tư xây dựng đường ống dẫn nước đến khu vực chưa lắp đặt, Công ty đổi phương thức phục vụ, nâng cao chất lượng nguồn nước, hạ giá bán nhằm phục vụ tốt nguồn nước cho nhu cầu thị xã 1.2 Giải thích chế nén chặt lớp trầm tích bồn nƣớc ngầm LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: 21 SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN Hình 2: Giải thích chế nén chặt lớp trầm tích bồn nƣớc ngầm Cơ chế sụt lún đất khai thác nƣớc ngầm - Xét điểm B bồn nước ngầm Ở điều kiện ban đầu B chịu áp lực địa tĩnh P gây tải trọng đất đá nén từ xuống vầ áp lực Pw hướng từ lên Pw chiều cao cột nước đè lên B B trạng thái ban đầu chịu ứng suất hữu hiệu Pe1 hướg từ xuống Pe1 = P – Pw - Pe1 tạo cho vỉa B lỗ rỗng có mật độ tương ứng bơm hút nước ngầm , mực nước ngầm hạ thấp xuống áp lực thuỷ tĩnh giảm từ Pw đến Pw’ áp lực địa tĩnh giữ nguyên B chịu ứng suất Pe2 Pe2 = P – Pw’ Pe2 > Pe1 - Do Pe2 tăng lên, lớp B bị nén co giảm thể tích cách giảm độ lỗ hổng xếp lại hạt sít chặt Vì dẫn tới tượng sụt lún đất Nguyên nhân nguồn nƣớc ngầm bị giảm sút nghiêm trọng Do q trình thị hóa nhu cầu dùng nước ngày nhiều, đô thị khu công nghiệp phải không ngừng tăng lưu lượng bơm hút nước ngầm sâu lòng đất Điều kéo theo suy giảm ngồn nước chất lượng nguồn nước ngầm Thế nên, theo thời gian, nhiều nguồn nước cạn kiệt bị ô nhiễm xâm lấn nhanh đô thị Hiện nay, việc bơm hút nước ngầm vượt sức tự phục hồi bồn nước ngầm Điều phản ánh qua việc hạ thấp mực nước bơm hút Khi mực nước ngầm bị hạ thấp, lớp trầm tích chứa nước (nhất loại hạt mịn) bị nén chặt giảm thể tích, gây hiệu ứng lún bề mặt Hiện tượng nén chặt xuất mặt nước ngầm bị hạ thấp chấm dứt mặt nước ngầm dâng cao Nén chặt q trình khơng thuận nghịch Khi tượng nén chặt xảy dù nước ngầm có dang cao khơng làm lớp trầm tích bị nén chặt trở nên LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: 22 SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN trương lại Vì vậy, hạ lún mặt đất chấm dứt mặt đất khơng thể nâng cao trở lại Hình 3: Vƣờn nhà bà Phạm Thị Lan (xóm Tân Sơn - xã Quang Thành, huyện Yên Thành) chiều 20/1 nhiên bị sụt sâu xuống m Hiện tốc độ phát triển kinh tế xã hội, CN hóa nhanh chóng, dân số tăng nhanh điều kiện nhận thức người cịn hạn chế, tình trạng khai thác nước ngầm phục vụ cho nhiều nhu cầu ngày gia tăng, nhiều nơi diễn tình trạng khai thác nguồn nước ngầm trái phép, khai thác khơng tn thủ quy trình quy phạm dẫn đến nguồn nước ngầm đưng trước nguy bị ảnh hưởng nghiêm trọng, tác dụng ngược lại đến môi trường sống chúng ta.Việc khai thác nước ngầm cách bừa bãi không theo quy hoạch cẩn thận sở xét cách tồn diện ảnh hưởng tác động qua lại việc khai thác nước ngầm môt trường địa chất là: Môi trƣờng nƣớc ngầm - Nước mặt nguồn cung cấp nước cho nước ngầm, nhiễm nước mặt dẫn đến ô nhiễm tầng nước ngầm - Q trình thi cơng đóng cọc, khoan, đào móng trụ cầu… gây thủng tầng đất mặt làm cho có thay đổi trực tiếp nước mặt bị ô nhiễm nước ngầm, gây ô nhiễm tầng nước ngầm - Đối với tầng nước ngầm nông, việc đào đắp, san ủi mặt làm cho mạch nước ngầm bị lộ ra, nước mặt nước mưa chứa chất ô nhiễm xâm nhập vào tầng nước ngầm gây ô nhiễm nước ngầm Liên hệ thực tế LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: 23 SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH  BÀI TẬP LỚN Làm đường giao thông giới Can thiệp vào hệ thống nước ngầm: Ở chỗ đường ô tô cắt vào gương nước ngầm, nước ngầm chảy theo rãnh ven đường Hàng loạt chỗ mạch nước rò rỉ xuất taluy đường, làm mực nước ngầm chỗ bị rò rỉ bị hạ hạ thấp Phần bồn nước ngầm phía bị cắt nguồn cung cấp cạn kiệt dần Quá trình giảm mực nước ngầm lan tỏa, gây ảnh hưởng đến đời sống sinh vật hoang dại Độ ổn định sườn dốc Taluy đường thường dốc không ổn định, với xuất lộ mạch nước ngầm yếu tố thúc đẩy trình trượt lở Quá trình gia tăng phần taluy đường phía đỉnh núi có số đất đá có tính thấm cao Hoạt động xói mịn, trượt lở, xói ngầm rửa trơi gia tăng, tạo trầm tích nhiều loại kích cỡ, bị lơi trầm đọng ngx chỗ không mong đợi (mặt đường, ruộng vườn, suối), làm thay đổi cảnh quan, thay đổi điều kiện dòng chảy, tăng cường lũ lụt, gây nhiễm bẩn nguồn cung cấp nước Tạo nước axit Việc mở đường làm bộc lộ lên mặt đất khoáng vật Sulfua, Sulfit,… Chúng dễ dàng bị oxy hóa Hydrat hóa để giải phóng ion H+, làm xuất nước axit Hình 4: Xây dựng đƣờng LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: 24 SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN Máy móc thi cơng hoạt động khu vực sát mép nước gây nhiễu loạn dòng nước bờ sông Việc phá dỡ lớp cỏ lớp đất màu làm thảm thực vật, trơi trầm tích chất hữu xuống nước, gây nhiễu loạn, tắc nghẽn dòng chảy… ảnh hưởng tới thủy sinh vật , gây thiệt hại tài nguyên thủy sản Việc nổ mìn nước gây ổn định mặt cắt dòng nước tạo mảnh vụn hạt trầm tích, gây hại thủy sinh vật Việc làm đê quai làm xói lở, lắng đọng Chất thải q trình thi cơng rơi xuống gây tắc nghẽn, nhiễm dịng nước Hình 5:Xây dựng cầu  Xe dã ngoại Xe dã ngoại loại xe giới không cần đường(mô tơ, tơ, xe xích) Các loại xe vận hành thường cày xới mặt đất, phá nát thảm thực vật, tạo khe LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: 25 SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN rãnh mặt đất, đặc biệt gây tác hại khu vực khí hậu khơ nóng Ở khu vực tốc độ tạo đất chậm chạp, thực vật thưa thớt chậm phát triển Sau xe dã ngoại phá nát kết cấu tầng đất mặt, gió dịng nước tạm thời gia tăng hoạt động xói mịn Trầm tích bốc xa, tải xuống vùng khác, gây thiệt hại cho hệ sinh thái Hình 6: Ảnh hƣởng phƣơng tiện lƣu thơng Ảnh hƣởng việc khai thác, bơm hút nƣớc ngầm Làm cho cao độ mực nước ngầm bị hạ xuống khơng có nguồn cấp nước bù lại Do cao độ mực nước ngầm hạ xuống nên việc khai thác nước ngầm ngày khó khăn Khi hạ mực nước ngầm, nước đất cao độ vốn mực nước ngầm trở thành mực nước ngầm chảy cách ạt nên khoảng trống để hạt đất ngày gần gũi dẫn đến thể tích đất bị co lại làm xuất hiện tương lún Sự hạ thấp mực nước ngầm làm giảm độ ẩm, trạng thái, chi tiêu lí đất LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: 26 SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN Khi khai thác, tạo dòng thấm tâm phễu ( giếng khai thác), dịng thấm có áp lực thấm đủ lớn để “lôi cuốn” hạt vật liệu mịn đất khỏi vị trí đứng chỗ khác, làm rỗng dần ra, tượng gọi xói mịn ngầm, thường xảy với đất cát, cát pha, thường kèm theo tượng đất chảy Gây lún mặt đất Điều liên quan tới ứng suất hiệu Mực nước ngầm hạ, làm hiệu tăng, ứng suất vượt độ bền đất đất sụt ảnh hưởng cịn hay xảy với việc khai thác nước hanh catxtơ, dẫn tới sập hang nguy hiểm Nếu trình lún sụt kéo dài gây biến dạng, hư hỏng nhà cửa, cơng trình dân dụng cơng nghiệp hạ tầng sở cầu, đường, hầm Đất bị lún làm tăng ma sát âm cọc làm giảm khả chịu tải dạng móng sâu cơng trình xây dựng Gây nhiễm nước đất trình đẩy nhanh trình thấm nước mặt xuống nước ngầm đồng nghĩa với lôi chất ô nhiễm xuống cách nhanh hơn, thành phần khống hóa đất thay đổi Gây xâm nhập mặn vùng ven biển, chí gây khơ lớp đất mặt Nước mặn xâm chiếm: Mực nước ngầm trạng thái cân tự nhiên có áp lực cân nước mặn nước Nếu tầng nước ngầm bị hạ thấp, làm cân áp lực nước mặn lấn tầng chứa nước ngầm Sự sụt giảm nước nhiều nước mặn xâm nhập sâu Đó chưa kể, mực nước ngầm giếng khai thác bị hạ thấp, gần biển tạo xâm nhập mặn cao tầng chứa nước Gây sụt giảm ngng nước ngầm suy thối chất lượng nước thành phố,thị trấn,khu tập trung dân cư dẫn đến khan nước ngầm VD: Nguồn nước (nước ngầm) Nghệ An tình trạng suy thối có dấu hiệu nhiễm gây ảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước Mực nước ngầm hạ thấp, dự báo khó khăn cơng tác sản xuất, khai thác nguồn nước ngầm LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: 27 SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN Hình 7: Ngƣời dân phải cử ngƣời hứng nƣớc hàng ngày Tạo “cửa sổ thủy văn” :do khai thác nước ngầm cách tự phát nên viêc khoan thăm dò,quản lý lỗ khoan không quy định, việc sử dụng giếng khoan bừa bãi, việc lỗ khoan giếng nước sau dùng hay sau thăm dị khơng xử lý phương pháp làm cho nước thải dễ dàng ngấm trực tiếp đến túi nước ngầm đất, làm cho tình trạng nhiễm độc nước trầm trọng lây lan diện rộng, khó khắc phục gây hậu họa khôn lường => ô nhiễm nước LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: 28 SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN CHƢƠNG III: MỘT SỐ GIẢI PHÁP NHẰM BẢO VỆ NGUỒN TÀI NGUYÊN NƢỚC DƢỚI ĐẤT Ở NGHỆ AN Cơ sở đề xuất giải pháp Nước đất có ý nghĩa vơ quan trọng đời sống tự nhiên xã hội người Ở nơi khí hậu khơ hạn, vào mùa cạn nước bề mặt nước đất trở nên nguồn cung cấp quý giá Nước đất thực chất loại khoáng sản lỏng, cung cấp cho ngành công nghiệp, cho sinh hoạt dân dụng, phục vụ cho nông nghiệp Quy lụât hoạt động di chuyển nước đất có ảnh hưởng đến cơng trình khai thác, kiến trúc xây dựng, giao thơng v.v Nước đất chứa lượng muối có lợi cho sức khoẻ Khi nước đất có chứa ngun tố hố học với hàm lượng thích hợp trở thành loại nước khống chữa bệnh giải khát có lợi cho sức khoẻ người Nước có nhiệt độ cao nguồn lượng quan trọng Theo thống kê, nguồn lượng nhiệt nước đất tương đương với lượng 2900 tỷ than Tình trạng suy giảm nguồn nước đòi hỏi phải nhận rõ tồn tại, bất cập đề giải pháp tổng thể, tồn diện có hệ thống để bảo vệ, quản lý, sử dụng hợp lý, hiệu quả, tiết kiệm đa mục tiêu nguồn nước vốn hữu hạn lại dễ bị tổn thương Nguy thiếu nước, nước ngày tăng vào tháng cuối mùa khô Sản xuất nông nghiệp nhiều vùng bị ngưng trệ chịu thiệt hại nặng Một số vùng thiếu nước sản xuất lúa, phải chuyển đổi trồng, mùa vụ Bảo đảm đủ nguồn nước cho đời sống, cho sản xuất vấn đề thời nhiều vùng Nghệ An Khi nguồn nước đất suy giảm nghiêm trọng tác động đến đời sống, sức khỏe người dân, gia cầm, gia súc, mùa màng vùng bị ảnh hưởng, tới tốc độ tăng trưởng, chí gây đình trệ sản xuất, phát triển, dẫn tới buộc người dân phải di cư khỏi nơi sinh sống lâu Thiếu nước nghiêm trọng, lâu dài khó giải dẫn tới xung đột cộng đồng dân cư; gia tăng nguy bền vững tăng trưởng phát triển kinh tế, xã hội LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: 29 SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN Nếu xã hội tiếp tục sử dụng tài ngun nước ngầm q mà khơng có bồi hoàn, thảm hoạ cạn kiệt nước đất gia tăng Chúng ta cần phải nhận thức đầy đủ quý giá nguồn tài nguyên nước đất cần chung tay quản lý sử dụng có hiệu bền vững nguồn tài nguyên quý giá Giải pháp bảo vệ tài nguyên nƣớc dƣới đất cho phát triển đô thị  Các quan tổ chức cẩn phản lý chặt chẽ viêc bơm nước bừa bãi việc khai thác nguồn nước ngầm từ giếng khoan,giếng đào  Các giếng khoan tư nhân,giếng đào hộ gia đình nối với ơng nước mưa từ mái nhà bổ sung trực tiếp cho mực nước ngầm  Bổ sung diện tích thấm nước mưa mặt đất thay bê tơng hóa thị lớn cách hợp lý thảm thực vật  Tuyên truyền cho người dân ảnh hưởng việc khai thác nước ngầm, nâng cao ý thức người dân  Các hành vi gây ô nhiễm nước đất phải phát hiện, ngăn chặn, xử lý kịp thời thích đáng theo quy định pháp luật Nước đất trở thành nguồn tài nguyên quý giá bảo vệ nghiêm ngặt Với Nghệ An, đến lúc thắt chặt công tác bảo vệ nguồn tài nguyên Hiện nay, giải pháp khai thác nước mặt thay nước ngầm triển khai Các nhà máy khai thác nước mặt xây dựng,như thị trấn huyện Anh Sơn, Con Cuông, Đô Lương, Quỳ Châu, Quỳ Hợp Tân Kỳ đầu tư nhà máy cấp nước với công nghệ đại Châu Âu Cùng với đó, nhiều nguồn vốn khác nhau, thị trấn huyện Tương Dương, Kỳ Sơn, Thanh Chương xây dựng thêm nhà máy nước đáp ứng kịp thời nhu cầu người dân LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: 30 SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN Hình 8: Bể hợp khối xử lý nƣớc Nhà máy nƣớc Quỳ Hợp Ở vùng có nhiều cơng trình khai thác nước đất cần nhanh chóng thực việc rà sốt, xử lý trám lấp giếng khơng sử dụng; khoanh định vùng hạn chế/cấm khai thác; lập quy hoạch khai thác sử dụng, bảo vệ nước đất bước xây dựng mạng quan trắc nước đất địa phương, khu vực Các vùng có tượng suy giảm mực nước, chất lượng nước cần xây dựng phương án giảm thiểu nghiên cứu giải pháp cấp nước khác thay Ngoài ra, cần sớm đầu tư, hồn thiện hệ thống cấp nước thị để hạn chế việc xây dựng cơng trình khai thác nước đất quy mô nhỏ lẻ nhằm bảo vệ tài nguyên nước Nước đời sống kinh tế vơ quan trọng Con người sống phải có nước Để có nước phục vụ sinh hoạt, buộc thị phải sử dụng nguồn nước ngầm Đã có đô thị giới phải lấy nuớc ngầm xa hàng trăm số hệ thống nước ngầm ven đô thị họ cạn kiệt Đó khơng phải học mới, có lẽ chưa cũ bối cảnh phát triển đô thị nhanh, thiếu quy hoạch Nghệ An LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: 31 SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN KẾT LUẬN Những đóng góp đề tài  Phân tích đánh giá thực trạng tình hình sử dụng nguồn tài nguyên nước đất để có hướng hợp lý phục vụ cho sinh hoạt cho cá hoạt động đời sống,kinh tế xã hội người dan Nghệ An  Phân tích đánh giá tác động bơm hút nước ngầm môi trường địa chất Nghệ An để từ có biện pháp khắc phục hậu bơm hút nước ngầm mức cách bừa bãi  Từ kết nghiên cứu đề số giải pháp, ý kiến nhằm bảo nguồn nước sử dụng hợp lý cho sống nhân dân lành mạnh sinh thái Nghệ An nói riêng, Việt Nam nói chung Công tác điều tra đánh giá địa chất thủy văn tiến hành theo nhiều cấp độ cho thấy nước đất Nghệ An có tiềm lớn, khai thác phục vụ cho nhiều mục tiêu Tuy nhiên, kết chưa tổng hợp thống đầy đủ phạm vi toàn tỉnh Bài báo nhằm thể cách tổng thể trữ lượng tiềm nước đất vùng đồng trung du thuộc tỉnh Nghệ An, đồng thời nêu lên trạng khai thác sử dụng nước đất địa bàn tỉnh, sở đề xuất phương án quy hoạch khai thác sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên nước phục vụ mục đích phát triển kinh tế - xã hội LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: 32 SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình "địa phương học" trường Đại Học Vinh Địa chất mơi trường,Nguyễn Đình Hịe,nhà xuất Đại học quốc gia Hà Nội internet  http://vi.wikipedia.org/wiki/Ngh%E1%BB%87_An  http://www.idm.gov.vn/nguon_luc/Xuat_ban/2006/A297/a51.htm  http://tnmtphutho.gov.vn/index.php/vi/news/Tai-nguyen-nuoc/Nuoc-duoi- dat-va-nhung-van-de-can-quan-tam-913/ LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: 33 SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích mục tiêu nghiên cứu 2.1 Mục đích nghiên cứu 2.2 Mục tiêu nghiên cứu Giới hạn nghiên cứu 3.1 Giới hạn phạm vi lãnh thổ 3.2.Giới hạn nội dung nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu Quan điểm phƣơng pháp nghiên cứu 5.1 Quan điểm nghiên cứu 5.2 Phƣơng pháp nghiên cứu Bố cục đề tài NỘI DUNG CHƢƠNG I: KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN - KINH TẾ, XÃ HỘI Ở TỈNH NGHỆ AN I ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÍ TỰ NHIÊN Vị trí địa lí Địa hình Mạng lƣới thủy văn Khí hậu khí tƣợng 5 Tài nguyên nƣớc II ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ XÃ HỘI 10 Dân cƣ 10 Cơ sở hạ tầng 10 LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: 34 SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH BÀI TẬP LỚN 2.1 Hệ thống giao thông 10 2.2 Hệ thống điện 11 2.3 Hệ thống cấp nƣớc 11 2.4 Hệ thống thông tin liên lạc 12 2.5 Giáo dục đào tạo 12 CHƢƠNG II: HOẠT ĐỘNG CỦA NƢỚC DƢỚI ĐẤT VÀ TÁC ĐỘNG BƠM HÚT NƢỚC NGẦM Ở TỈNH NGHỆ AN 13 A ĐỘNG LỰC NGOẠI SINH - HOẠT ĐỘNG CỦA NƢỚC DƢỚI ĐẤT 13 Hoạt động nƣớc dƣới đất 13 1.1 Hoạt động rửa lũa 13 1.2 Hoạt động hòa tan 13 1.3 Hoạt động xói ngầm 14 1.4 Tích tụ vật liệu 15 B ĐỘNG LỰC NHÂN SINH - TÁC ĐỘNG BƠM HÚT NƢỚC NGẦM TRÊN MÔI TRƢỜNG ĐỊA CHẤT 15 Thực trạng khai thác, bơm hút nƣớc ngầm Sự biến đổi chất lƣợng nguồn nƣớc tác động lên môi trƣờng địa chất 15 1.1 Thực trạng môi trƣờng nƣớc ngầm 15 1.2 Giải thích chế nén chặt lớp trầm tích bồn nƣớc ngầm 20 Nguyên nhân nguồn nƣớc ngầm bị giảm sút nghiêm trọng 21 Ảnh hƣởng việc khai thác, bơm hút nƣớc ngầm 25 CHƢƠNG III: MỘT SỐ GIẢI PHÁP NHẰM BẢO VỆ NGUỒN TÀI NGUYÊN NƢỚC DƢỚI ĐẤT Ở NGHỆ AN 28 Cơ sở đề xuất giải pháp 28 Giải pháp bảo vệ tài nguyên nƣớc dƣới đất cho phát triển đô thị 29 KẾT LUẬN 31 TÀI LIỆU THAM KHẢO 32 LỚP: 53K7QLTN&MT Trang: 35 SVTH NGUYỄN THANH PHONG LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... cho nghiên cứu 3.2.Giới hạn nội dung nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu hoạt động nước đất tác động bơm hút nước ngầm môi trường địa chất Nghệ An Đối tƣợng nghiên cứu Hoạt động nước đất- tác. .. nghiên cứu  Nghiên cứu hoạt động nước đất tỉnh Nghệ An, hoạt động bơm hút nước ngầm môi trường địa chất tỉnh Nghệ An  Phân tích đánh giá thực trạng tình hình sử dụng nguồn tài nguyên nước đất. .. ĐẤT VÀ TÁC ĐỘNG BƠM HÚT NƢỚC NGẦM Ở TỈNH NGHỆ AN A Động lực ngoại sinh -hoạt động nƣớc dƣới đất Nghệ An B Động lực nhân sinh -tác động bơm hút nƣớc ngầm môi trƣờng địa chất tỉnh Nghệ An  CHƢƠNG