KHOA HỌC CÔNG NGHỆ BIÊN ĐỘNG MỤC NUỚC VÀ CHẤT LUỌỈXIG NUÚC DUÓ1 ĐẤT NGHIÊN cửu TẠI TẦNG qpa 3 THUỘC BÁN ĐÁO CÀ MAU, VIỆT NAM Nguyễn Thùy Nguyên1, Nguyễn Hoàng Tuấn1 2, Lương Hồng Bội Ngân1, 1 Học viên[.]
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ BIÊN ĐỘNG MỤC NUỚC VÀ CHẤT LUỌỈXIG NUÚC DUÓ1 ĐẤT: NGHIÊN cửu TẠI TẦNG qpa.3 THUỘC BÁN ĐÁO CÀ MAU, VIỆT NAM Nguyễn Thùy Nguyên1, Nguyễn Hoàng Tuấn12, Lương Hồng Bội Ngân1, Trần Văn Tỷ4, Lê Anh Tuấn3, Huỳnh Vương Thu Minh3, * TÓM TẮT Nghiên cứu thực bán đảo Cà Mau với mục tiêu: (i) phân tích đánh giá xu sụt giảm mực nước đất (NDĐ) tầng Pleistocene - (qp23) mùa mưa mùa khô; (ii) xác định biến động phân loại chất lượng NDĐ theo không gian thời gian theo tiêu (pH, Fe, NO3, CaCO3, Cl, SO42, COD, BOD Coliform) Nghiên cứu sử dụng phưong pháp kiểm định phi tham số Mann - Kendall, phân tích đa biến số chất lượng nước Kết cho thấy mực NDĐ tầng qp2.3 có xu sụt giảm mùa mưa mùa khô mức ý nghĩa 95% Kết phân tích thành phần cho thấy vào mùa khơ tiêu BOD COD có biến động lớn (sự khác biệt lớn hon 80%) Vào mùa mưa, tiêu BOD, COD CaCO3 ảnh hưởng lớn đến chất lượng NDĐ Ngoài ra, kết phân tích nhóm thứ bậc chia làm nhóm mùa khơ nhóm mùa mưa với khác biệt 40% Mặt khác, mực NDĐ có xu giảm dần theo thời gian: cụ thể giảm từ 0,24 m/năm - 0,25 m/năm tồn khu vực, sụt giảm nhiều Bạc Liêu vào mùa khô (0,44 m/năm) Cà Mau vào mùa mưa (0,46 m/năm) Mặc dù số tiêu chất lượng nước BOD, COD CaCO3 có xu tăng, gia tăng khơng có ý nghĩa thống kê Từ khóa: Mực nước đất, chất lượng nước đất, phân tích thành phân chính, phân tích nhóm thứ bậc, số chất lượng nước 1.ĐĂTVÁNĐÉ Việt Nam quốc gia chịu ảnh hưởng biến đổi khí hậu (BĐKH) đứng thứ năm số rủi ro khí hậu toàn cầu năm 2018 [1], [2] Trong năm gần đây, gia tăng dân số, thị hóa ô nhiễm nguồn tài nguyên nước mặt đồng sông Cửu Long (ĐBSCL) làm cho việc tim kiếm nguồn tài nguyên NDĐ thay ngày tăng [3] Vùng bán đảo Cà Mau (BĐCM) Việt Nam thường xuyên bị nhiẻm mặn, khu vực trồng lúa nước ni trồng thủy sản Đồng thịi, tầng nước nằm nông khu vực phần lớn nước lợ nước mặn không phù họp cho mục đích sử đụng ăn uống, sinh hoạt người dân [4] Ngoài ra, chất lượng nước mặt thường xuyên vượt quy chuẩn Việt Nam cấp nước sinh hoạt năm gần BĐCM (theo QCVN 08-MT: Học viên cao học ngành BĐKH&QLĐB khóa 26, Khoa Mơi trường Tài nguyên thiên nhiên, Trường Đại học cần Thơ Sinh viên ngành Kỹ thuật tài nguyên nước khóa 43, Khoa Mơi trường Tài ngun thiên nhiên, Trường Đại học cần Thơ Khoa Môi trường Tài nguyên thiên nhiên, Trường Đại học Cần Thơ Khoa Công nghệ, Trường Đại học cần Thơ Email: hvtminh@ctu.edu.vn 80 2015/BTNMT) [5], [6], [7], Do đó, nguồn NDĐ đóng vai trị nguồn cung cấp cho sinh hoạt, công nghiệp nông nghiệp Một vài nghiên cứu phân tích yếu tố ảnh hưởng đến hạ thấp cao độ mực NDĐ thành phố Sóc Trăng [8], khai thác NDĐ mối tương quan hạ thấp mực nước sụt lún đất tỉnh Trà Vinh Thành phố cần Thơ [7], [9], [10], [11] nghiên cứu khai thác họp lý tầng chứa nước Pleistocene - (qp2-s) khu vực BĐCM [12], Hiện chưa có nghiên cứu tổng thể đánh giá biến động mực nước chất lượng NDĐ tầng qp2.3 bối cảnh BĐKH phát triển xã hội cho vùng BĐCM Phương pháp kiểm nghiệm phi tham số Mann Kendall áp dụng nhiều nghiên cứu trước [11], [13], [14], Ngoài ra, việc đánh giá chất lượng nước, phân tích thống kê đa biến áp dụng thành công nghiên cứu trước [15] Tuy nhiên, phân tích thành phần (Principal Component Analysis - PCA) giảm kích thước tập liệu lớn dựa thay đổi biến trục tọa độ cách tiếp cận mơ hình hóa yêu cầu liệu chi tiết [6], [16] Từ thực trạng kế thừa nghiên NÒNG NGHIÊP VÀ PHÁT TRIEN nông thôn - KỲ - THÁNG 5/2022 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ cứu trước đây, ngh iên cứu triển khai BĐCM với mục tiêu: (i) Đánh giá mức độ sụt giảm mực NDĐ tầng qp2.3; (ii) Xác định thành phần chất lượng NDĐ biến động lớn tầng qp2.3; (iii) Phân loại chất lượng NDĐ theo khơng gian thịi gian dựa phưong pháp kiểm định Mann - Kendall, phân tích thống kê đa biến số chất lượng nước (WQI) Kết nghiên cứu cung cấp thông tin cho nhà quản lý dư quy hoạch, kế hoạch quản lý hiệu hướng đến phát triển bền vững PHUONG PHÁP NGHIÊN cúu 2.1 Khu vực nghiên cứu m3/ngày, trữ lượng khai thác tiềm NDĐ 11.456.479 m3/ngày Trong nghiên cứu xem xét tầng qp2.3 2.2 Kiểm nghiệm phi tham số Mann - Kendall xu Sen Ưu điểm phương pháp so sánh độ lớn tương đối phần tử chuỗi khơng xét giá trị phần tử Điều giúp hạn chế xu giả vài giá trị cực trị cục ảnh hưởng sử dụng phương pháp tính tốn xu tuyến tính bình phương tối thiểu thơng thường Giả sử có chuỗi trình tự thịi gian (xb x2, , xn) vói xi biểu diễn số liệu thời điểm i Giá trị thống kê Mann - Kendall (S) định nghĩa chuỗi công thức (1), (2) (3) n /7-1 s =X s k=i j=k+\ sign^Xj -X*) = -xk) (1) X ■ - xk > 0 kh i X ■ - xk = (2) -1 X - xk < Hình Khu vực nghiên cứu vị trí trạm quan trắc mực nư< I"C chất lượng NDĐ Vùng BĐCM (ỊTình 1) có diện tích khoảng 1,6 triệu ha, trorg khu vực thuộc ĐBSCL, bao quanh biển Đơng phía Đơng - Đơng Nam, biển Tây phía Tây - Tây Nam, hệ thống sơng Hậu phía Bắc, kênh Rạcl sỏi Vàm cống phía Tây Bắc Cao trinh địa hình so với mực nước biển khu vực trung tâm 1,0 m - 1,,5 m giảm dần khu vực giáp biển 0,3 m - 0,7 m khu cầu sử dụng NDĐ phục vụ cho sinh hoạt khoải IjIg 487.560 m3/ngày Hiện trạng khai thác NDĐ trêi toàn khu vực xấp xỉ 997.803 Trong đó: g sé nhóm, nhóm tập )hần tử chuỗi có giá trị số phần thuộc nhóm p T có phân bố chuẩn hóa N (0,1) Giá trị T dương thể h iện I chuỗi có xu tăng, T âm thể chuỗi có xu giảm Xu Sen (Sen’ slope): để xác định độ lớn xu chuỗi Q (độ dóc đường xu thế) dùng ước liiợng Sen Q median chuỗi n (n -1)/2 phần tử Q > chuỗi xu tăng ngược lại (công thức 5) vói k=ỉ,2, ,n-Vj >k (5) r C - kh i s > Vtar(S)