Luận văn thạc sĩ HUS nghiên cứu và đánh giá biến động ranh giới mặn các tầng chứa nước phục vụ quy hoạch, quản lý tài nguyên nước dưới đất tỉnh cà mau

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Thân Thị Anh NGHIÊN CỨU VÀ ĐÁNH GIÁ BIẾN ĐỘNG RANH GIỚI MẶN CÁC TẦNG CHỨA NƢỚC PHỤC VỤ QUY HOẠCH, QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN NƢỚC DƢỚI ĐẤT TỈNH CÀ MAU LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – Năm 2018 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Thân Thị Anh NGHIÊN CỨU VÀ ĐÁNH GIÁ BIẾN ĐỘNG RANH GIỚI MẶN CÁC TẦNG CHỨA NƢỚC PHỤC VỤ QUY HOẠCH, QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN NƢỚC DƢỚI ĐẤT TỈNH CÀ MAU Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 8440301.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Trịnh Hoài Thu PGS TS Nguyễn Ngọc Minh Hà Nội – Năm 2018 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đề tài luận văn thạc sĩ, bên cạnh nỗ lực thân có hướng dẫn tận tình Q Thầy, Cô động viên, ủng hộ gia đình, bạn bè suốt thời gian qua Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Trịnh Hồi Thu, cơng tác Viện Địa chất Địa vật lý biển, Viện Hàn Lâm khoa học công nghệ Việt Nam, người hướng dẫn nhiệt tình hết lịng giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy PGS TS Nguyễn Ngọc Minh, công tác Khoa Môi trường, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội hết lòng giúp đỡ tạo điều kiện tốt cho tơi q trình hồn thành luận văn Xin chân thành bày tỏ lịng biết ơn đến tồn thể quý Thầy, Cô công tác Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội tận tình truyền đạt kiến thức quý báu tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình học tập, nghiên cứu Trường Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn đến gia đình, anh chị bạn hỗ trợ tơi nhiều suốt q trình học tập, nghiên cứu thực đề tài luận văn thạc sĩ cách hoàn chỉnh Hà Nội, tháng năm Học viên thực Thân Thị Anh LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu Yêu cầu đề tài CHƢƠNG - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tình hình nghiên cứu trạng mặn-nhạt nƣớc dƣới đất 1.1.1 Các cơng trình nghiên cứu trạng mặn-nhạt NDĐ giới 1.1.2 Các công trình nghiên cứu trạng mặn-nhạt nước đất Việt Nam 1.2 Đặc điểm điều kiện tự nhiên – kinh tế xã hội tỉnh Cà Mau 1.2.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên .8 1.2.2 Đặc điểm dân cư, kinh tế - xã hội 12 1.2.3 Đặc điểm địa chất địa chất thủy văn 14 1.2.4 Hiện trạng khai thác, sử dụng nước đất 27 CHƢƠNG – ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu .30 2.2 Phạm vi nghiên cứu 33 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 33 2.3.1 Phương pháp thu thập tổng hợp tài liệu 33 2.3.2 Phương pháp phân tích mẫu 34 2.3.3 Phương pháp xử lý thành lập đồ 34 2.3.4 Phương pháp nội suy liệu Kriging .35 CHƢƠNG – KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 40 3.1 Bản đồ phân bố tổng độ khống hóa giai đoạn 2004-2009 40 3.2 Bản đồ phân bố tổng độ khống hóa trạng 43 3.2.1 Kết phân tích mẫu nước tầng qp2-3 43 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3.2.2 Bản đồ phân bố tổng độ khống hóa trạng .51 3.3 Đánh giá biến động ranh giới mặn 53 3.4 Đề xuất số giải pháp quản lý tài nguyên nƣớc dƣới đất .56 KẾT LUẬN 59 KHUYẾN NGHỊ 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO 61 PHỤ LỤC 66 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC BẢNG Bảng Diện tích, dân số đơn vị hành tỉnh Cà Mau Bảng Tổng hợp thơng số khí tượng trạm Cà Mau (2015 -10.2016) 10 Bảng Các thông số sơng kênh tỉnh Cà Mau 11 Bảng Dân số trung bình phân theo huyện, thành phố 12 Bảng Kết hút nước thí nghiệm lỗ khoan tầng Pleistocen (qp1) .24 Bảng Tổng hợp cơng trình khai thác NDĐ địa bàn tỉnh 28 Bảng Bảng liệu giếng khoan, lỗ khoan tầng chứa nước qp2-3 năm 2017 31 Bảng Kết phân tích mẫu nước trạng năm 2017 tầng qp2-3 tỉnh Cà Mau 45 Bảng Diện tích vùng nước lợ, vùng nước nhạt tầng chứa nước qp2-3 51 Bảng 10 Diện tích vùng mặn giai đoạn trước (2004-2009) trạng (2017) tầng qp2-3 .55 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC HÌNH Hình Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu Hình Đồ thị trung bình tháng yếu tố khí tượng tỉnh Cà Mau 10 Hình Một phần mặt cắt số 05 theo hướng Bắc – Nam 15 Hình Sơ đồ địa chất thuỷ văn tỉnh Cà Mau 19 Hình Mặt cắt địa chất thuỷ văn theo tuyến I-I 20 Hình Mặt cắt địa chất thuỷ văn theo tuyến III-II 21 Hình Mực nước tầng Pleistocen giữa-trên thành phố Cà Mau năm 2008 23 Hình Mực nước tầng Pleistocen giữa-trên huyện Năm Căn năm 2008 23 Hình Mực nước tầng chứa nước Pleistocen thành phố Cà Mau năm 2008 25 Hình 10 Vị trí điểm lấy mẫu từ liệu nghiên cứu 2004-2009 30 Hình 11 Bản đồ vị trí lấy mẫu nước trạng (2017) 32 Hình 12 Sơ đồ tổng hợp vị trí lấy mẫu nước năm 2009 mẫu nước năm 2017 33 Hình 13 Sơ đồ trình thành lập đồ biến động ranh giới mặn .35 Hình 14 Biểu đồ histogram TDS tầng chứa nước qp2-3 .37 Hình 15 Biểu đồ histogram LogTDS tầng chứa nước qp2-3 38 Hình 16 Variogram giá trị logTDS tầng chứa nước qp2-3 39 Hình 17 Đồ thị hàm lượng TDS mẫu nước giai đoạn 2004-2009 .40 Hình 18 Bản đồ phân bố TDS trước (2004-2009) 42 Hình 19 Đồ thị hàm lượng TDS mẫu nước năm 2017 44 Hình 20 Bản đồ trạng mặn nhạt tầng Pleistocen qp2-3 .52 Hình 21 Bản đồ mức độ xâm nhập mặn nước đất tầng qp2-3 tỉnh Cà Mau 54 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT BTNMT Bộ Tài nguyên Mơi trường ĐCCT Địa chất cơng trình ĐCTV Địa chất thủy văn NDĐ Nước đất TCN Tầng chứa nước TDS Tổng độ khống hóa Tổng lượng chất rắn hòa tan(g/l) XNM Xâm nhập mặn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Nước nguồn tài nguyên thiết yếu quan trọng sống ngày trở nên khan Sự khan nước vấn đề phải đối mặt giới Nhiều quốc gia phải đối mặt với thách thức nhu cầu nước ngày gia tăng, nguồn cung lại hạn chế, hạn hán định kỳ, cạn kiệt ô nhiễm [38] Nước đất (NDĐ) Việt Nam phong phú với chất lượng tốt phân bố rộng khắp nơi, tập trung vào số tầng nước Vấn đề đáng báo động nguồn NDĐ Việt Nam đối mặt với vấn đề xâm nhập mặn diện rộng, ô nhiễm vi sinh kim loại nặng nghiêm trọng thiếu quy hoạch khơng có kế hoạch bảo vệ nguồn nước [39] Nước đất nguồn tài nguyên quan trọng tỉnh Cà Mau Nước cung cấp cho lĩnh vực dân sinh, công nghiệp, nông nghiệp, nuôi trồng thủy hải sản Đặc biệt, khu vực nguồn nước mặt phần lớn bị ô nhiễm, muốn sử dụng phải thông qua xử lý, nước đất trở thành nguồn cung cấp nước Dưới áp lực phát triển kinh tế xã hội, gia tăng dân số, tốc độ thị hóa khu vực, nguồn tài nguyên nước chịu nhiều áp lực lớn khai thác sử dụng, lưu lượng khai thác hàng năm lớn lượng bổ cập hầu hết tầng chứa nước đất, mực nước đất hạ thấp dần hàng năm Cà Mau có nguồn nước mặt bị nhiễm mặn hồn tồn mùa khơ chịu ảnh hưởng trực tiếp chế độ thủy triều biển [3] Bên cạnh đó, tầng nước nằm nơng khu vực phần lớn nước lợ nước mặn khơng phù hợp cho mục đích sử dụng ăn uống, sinh hoạt người dân Do đó, nước đất nằm sâu lựa chọn an toàn trở thành nguồn cung cấp nước chủ yếu cho hoạt động sống sinh hoạt Cà Mau Hệ thống quản lý việc khai thác sử dụng bảo vệ tài nguyên nước đất lỏng lẻo, điều dẫn đến việc khai thác mức kiểm soát Hoạt động khai thác nước đất ngày gia tăng, theo kết điều tra Đoàn Quy hoạch Tài nguyên nước đất 806 (2008) tính toàn tỉnh Cà LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Mau có 137.988 giếng khoan khai thác nước đất với tổng lưu lượng khai thác khoảng 373.332 m3/ngày Trong đó, giếng khoan khai thác nhỏ lẻ nơng thơn thuộc hộ gia đình có đến 137.590 giếng (chiếm tới 99,7%) tổng lưu lượng khai thác 275.180m3/ngày - lớn so với loại giếng khai thác cho nhà máy nước, xí nghiệp trạm cấp nước tập trung toàn tỉnh Kết làm mực nước suy giảm đáng kể Sự suy giảm mực nước liên tục gây tác động xấu đến khả hấp thụ, lưu trữ tầng chứa nước, kéo theo tượng sụt lún bề mặt đất, mực nước ngầm bị hạ thấp, đồng thời chất lượng nước đất suy giảm (quá trình xâm nhập mặn khu vực) Trước thực trạng trên, cần phải có phương pháp nghiên cứu đánh giá biến động hiệu để có nhìn xác, khách quan thay đổi mặn-nhạt, đảm bảo khai thác bền vững môi trường nước đất Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn trên, tác giả lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu đánh giá biến động ranh giới mặn tầng chứa nước phục vụ quy hoạch, quản lý tài nguyên nước đất tỉnh Cà Mau” cho luận văn Mục tiêu nghiên cứu Đề tài nghiên cứu nhằm xác định ranh giới mặn đánh giá biến động ranh giới mặn hai tầng chứa nước Pleistocen (qp1) Pleistocen giữa-trên (qp2-3) địa bàn tỉnh Cà Mau Tuy nhiên, tầng Pleistocen giữa-trên (qp2-3) khai thác nhiều đánh giá có trữ lượng khai thác lớn, đồng thời quy trình thực để xác định ranh giới mặn tầng nhau, tầng Pleistocen giữa-trên (qp2-3) có giếng khoan nhiều có mật độ dày, cho kết có độ tin cậy cao Chính vậy, tác giả tập trung nghiên cứu vào tầng chứa nước Pleistocen giữa-trên (qp2-3) Các mục tiêu nghiên cứu cụ thể sau: - Thu thập liệu từ nghiên cứu trước đây, phân vùng chất lượng nước theo tiêu tổng chất rắn hòa tan (TDS) xác định ranh giới mặn-nhạt giai đoạn trước (2004-2009) - Xây dựng đồ phân bố TDS theo kết phân tích mẫu nước trạng, từ xác định ranh giới mặn-nhạt thời điểm (2017) LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Hình 21 Bản đồ mức độ xâm nhập mặn nƣớc dƣới đất tầng qp2-3 tỉnh Cà Mau Mức độ xâm nhập mặn từ trước năm 2009 đến 2017 tăng lên đáng kể, ranh giới mặn nhạt có dịch chuyển rõ rệt Các huyện có thay đổi ranh giới mặn mức độ xâm nhập mặn tăng lên nhiều huyện Năm Căn diện tích mặn trước năm 2009 397 km2 tăng lên 509 km2 (tăng 22.0%) tương tự huyện U Minh (tăng 21.8%), TP Cà Mau (tăng 21.6%) Đầm Dơi (tăng 14.3%) 54 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Bảng 10 Diện tích vùng mặn giai đoạn trƣớc (2004-2009) trạng (2017) tầng qp2-3 TT Huyện Diện Diện tích tích mặn trƣớc (km2) (km2) Vùng Diện tích Vùng nhiễm mặn mặn nhiễm trƣớc trạng mặn (%) (km2) trạng (%) TP Cà Mau 250 12 4.8 66 26.4 Thới Bình 640 29 4.5 30 4.7 U Minh 775 150 19.4 319 41.2 Trần Văn Thời 716 278 38.8 234 32.7 Cái Nước 417 87 20.9 90 21.6 Phú Tân 464 241 51.9 158 34.1 Đầm Dơi 862 89 10.3 212 24.6 Năm Căn 509 397 78.0 509 100.0 Ngọc Hiển 733 733 100.0 733 100.0 10 Tổng 5,332 2,016 37.8 2,351 44.1 Tổng diện tích vùng mặn tỉnh Cà Mau năm 2017 2,351 km2 tăng 6.3% so với diện tích vùng mặn giai đoạn trước (2004-2009) 2,016 km2 Huyện Ngọc Hiển có diện tích mặn lớn 733km2, số liệu giai đoạn 2004-2009 cho thấy, nước tầng qp2-3 bị nhiễm mặn 100% không cịn khai thác Huyện Thới Bình nhiễm mặn trạng 30 km2, chiếm 4,7% diện tích huyện, so với huyện lại tỉnh Cà Mau Diện tích vùng nhiễm mặn tăng lên nhanh huyện U Minh tăng 21,8%, từ 150km2 tăng lên 319 km2 Phần diện tích bị xâm nhập mặn nằm phía Tây Nam Tây Bắc huyện U Minh Huyện Cái Nước diện tích nhiễm mặn nhỏ (90 km2) so với tổng diện tích vùng (417 km2), vùng mặn chiếm 21,6% Vùng mặn huyện Cái Nước nằm phía Bắc phía Nam, nơi tiếp giáp với vùng mặn 55 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com huyện Trần Văn Thời vùng mặn huyện Năm Căn, Đầm Dơi Nguyên nhân nhiễm mặn sâu việc người dân tự ý khoan khai thác nước đất gần ranh giới mặn có Huyện Phú Tân có diện tích vùng mặn chiếm 158km2, vùng mặn trạng chiếm 34,1% Thành phố Cà Mau có diện tích nhiễm mặn tăng lên nhanh (tăng 21,6%) sau huyện U Minh diện tích nhỏ tỉnh 250 km2 Nguyên nhân thành phố trực thuộc tỉnh Cà Mau, mật độ dân cư đông đúc gia tăng nhanh kéo theo nhu cầu khai thác sử dụng nguồn nước đất lớn, tạo sức ép với tầng chứa nước Pleistocene giữa-trên Quá trình xâm nhập mặn từ xuống diễn nhanh chóng ảnh hưởng lớn đến chất lượng nước đất tầng này, nguy gây ô nhiễm cao tầng nước nằm sâu Dựa theo kết xác định diện tích vùng mặn tỉnh Cà Mau giai đoạn 2004-2017, diện tích xâm nhập mặn tăng lên 335 km2 vịng 13 năm, tạm tính tốc độ xâm nhập mặn trung bình năm 25,76 km2 Dự đốn đến năm 2030, diện tích xâm nhập mặn tăng lên 283,36 km2, tổng diện tích bị nhiễm mặn toàn tỉnh 2634,36 km2 (xấp xỉ 49% diện tích tỉnh Cà Mau) Dự đốn tính tốn chưa xét đến yếu tố: hệ số thấm, độ lỗ rỗng, hướng chuyển động, tốc độ dịng chảy… dịng nước Để tính xác , cần nghiên cứu thiết lập mơ hình lan truyền sử dụng thơng số Quá trình xâm nhập mặn tiến gần tới nơi hạ thấp mực nước lớn, từ tốc độ xâm nhập mặn tăng nhanh, cần phải có giải pháp để bảo vệ nguồn nước đất tầng chứa nước Pleistocen vùng này, làm chậm trình xâm nhập mặn tương lai 3.4 Đề xuất số giải pháp quản lý tài nguyên nƣớc dƣới đất Nước đất nguồn tài nguyên quý giá người, yếu tố quan trọng tồn phát triển xã hội Toàn vùng, nguồn nước mặt chất lượng xấu sử dụng cho sinh hoạt sản xuất được, bù lại nơi lại có nguồn tài nguyên nước đất phong phú Tỉnh Cà Mau phần lớn giáp biển diện tích xâm nhập mặn nhỏ, tiêu hàm lượng TDS nằm khoảng nước lợ, diện tích vùng nước lớn 3,068 km2 chiếm ¾ vùng nghiên cứu 56 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Việc quản lý tài ngun nước đất hiệu cần có hai khía cạnh quản lý trữ lượng bảo vệ chất lượng NDĐ Chất lượng nước đất phụ thuộc trực tiếp vào cách quản lý trữ lượng nước Việc hạ thấp mực nước đất tức giảm trữ lượng gây nhiễm mặn ảnh hưởng chất lượng nước Trong điều kiện tự nhiên, hệ thống NDĐ thường trạng thái cân lượng nước vào ra, diễn tương tác địa chất, sinh thái, khí hậu Xem xét thay đổi cân nước nguyên nhân tác động đưa giải pháp khắc phục phù hợp Khi lượng khai thác nước đất tầng qp2-3 lớn lượng nước bổ cập tự nhiên biên mặn tầng qp2-3 bị dịch chuyển phía sâu đất liền hơn, gây tượng xâm nhập mặn từ phía biển theo chiều ngang chiều đứng Để trì ranh giới mặn tầng chứa nước Pleistocen (qp 2-3) lưu lượng khai thác nước đất địa bàn tỉnh cần phải điều chỉnh thấp lưu lượng khai thác Cụ thể thành phố Cà Mau khai thác nước đất tầng qp2-3 với lưu lượng lớn khiến cho độ hạ thấp mực nước lớn, làm tăng độ nhiễm mặn Cần hạn chế bơm hút nước đất thành phố Cà Mau, sử dụng nguồn nước cấp thay cho nước giếng khoan Các huyện lân cận giáp với thành phố Thới Bình, Trần Văn Thời, Cái Nước, Đầm Dơi giảm khai thác cách giảm bớt lượng cấp phép khai thác, sử dụng NDĐ tương ứng với công suất khai thác bền vững Dùng giải pháp bổ cập nhân tạo cho tầng chứa nước qp2-3 thông qua giếng tiêm nước bổ cập sâu hồ chứa nước mặt có thấm rút trực tiếp xuống tầng chứa nước qp2-3 Phân chia tầng chứa nước qp2-3 thành vùng khai thác, hạn chế khai thác cấm khai thác Các vùng nhạy cảm cần khoan khai thác tập trung xa ranh giới mặn Không khai thác NDĐ rộng khắp tỉnh thời điểm Quy hoạch bãi giếng chế độ khai thác hợp lý huyện Thới Bình, huyện Cái Nước huyện Phú Tân 57 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tăng cường công tác quan trắc động thái nước đất địa bàn tồn tỉnh Cà Mau, xử lý thơng tin nhanh đưa cảnh báo NDĐ huyện có nguy nhiễm mặn cao huyện U Minh, Trần Văn Thời, Đầm Dơi thành phố Cà Mau Theo kết điều tra, người dân địa phương cịn chưa nắm rõ tình trạng xâm nhập mặn hậu khai thác mức NDĐ gây ngắn hạn dài hạn Do vậy, cần tuyên truyền sâu rộng xã như: Khánh Bình Đông, Lợi An, Phú Thuận, An Xuyên, Khánh Thuận… Khuyến khích người dân sử dụng tiết kiệm tái sử dụng nước Khai thác nước đất cần có cơng nghệ trám xi măng cách ly hợp lý tránh nhiễm mặn nhiễm bẩn từ tầng chứa nước Holocen tầng chứa nước mặn xuống Các lỗ khoan khảo sát địa chất cơng trình đến chiều sâu vượt q mái tầng chứa nước Pleistocen giữa-trên cần trám lấp theo quy định Khai thác nước đất tầng chứa nước Pleistocen giữa-trên (qp2-3) có ranh giới mặn nằm kề ý nguy tụt mực nước đất gây thâm nhập mặn nhiễm bẩn từ xuống, trình xâm nhập mặn theo chiều ngang Do cần tiến hành cơng tác thăm dị trước kết cấu giếng khoan khai thác Các lỗ khoan hư hỏng cần tiến hành sửa chữa kịp thời lấp trám lỗ khoan quy trình kỹ thuật 58 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ KẾT LUẬN Tầng chứa nước Pleistocen - (qp2-3) phân bố rộng rãi tồn vùng nghiên cứu, khơng lộ bề mặt mà bị thể địa chất nghèo nước Pleistocen giữa-trên Holocen (Q12-3-Q2) phủ trực tiếp lên Với chiều sâu từ 60,0m đến 146,0m khả chứa nước trung bình, lưu lượng từ 2,17 đến 3,41 l/s, tầng chứa nước Pleistocen - phù hợp cho khai thác nhỏ khai thác nước tập trung cho vài chục hộ dân sử dụng Theo liệu thu thập từ nghiên cứu giai đoạn trước (2004-2009), tổng diện tích vùng nước mặn chiếm 37.8% tổng diện tích tồn khu vực nghiên cứu, tương đương khoảng 2,016 km2 Theo kết phân tích hàm lượng trạng (năm 2017) hàm lượng TDS thay đổi từ 0,249 g/l đến 3,150 g/l; vùng nước mặn/lợ (TDS > 1g/l) phân bố chủ yếu phía Nam tỉnh Cà Mau gồm huyện Năm Căn, Ngọc Hiển; phía Bắc hai huyện U Minh Thới Bình; phần huyện Trần Văn Thời huyện Phú Tân Tổng diện tích vùng nước mặn khoảng 2,315 km2, chiếm 44.1% tổng diện tích tồn khu vực nghiên cứu Hiện trạng phân bố hàm lượng TDS tầng chứa nước Pleistocen – (qp2-3) khu vực nghiên cứu xác định với độ tin cậy chi tiết cao Bản đồ trạng TDS tầng chứa nước Pleistocen – xây dựng xác định ranh giới mặn-nhạt khoanh định vùng có hàm lượng TDS cao có nguy ảnh hưởng lớn xâm nhập mặn Giá trị TDS nằm khoảng 0.3 đến 3.17g/l Tỉnh Cà Mau phần lớn giáp biển diện tích xâm nhập mặn nhỏ, tiêu hàm lượng TDS nằm khoảng nước lợ, diện tích vùng nước lớn 3,068 km2 chiếm ¾ vùng nghiên cứu Bản đồ trạng phân bố hàm lượng TDS (dữ liệu thu thập năm 2017) đồ phân bố hàm lượng TDS tầng chứa nước Pleistocen - (qp2-3) giai đoạn trước (dữ liệu thu thập từ nghiên cứu năm 2004 - 2009) xác định Mức độ xâm nhập mặn hai thời kỳ tăng lên đáng kể, ranh giới nhiễm mặn rõ ràng di chuyển huyện U Minh với độ mặn lên tới 21,8%và thành phố Cà Mau tăng 21,6%.Tuy nhiên, phần phía nam huyện Phú Tân 59 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Trần Văn Thời cụ thể hóa tiêu chuẩn hóa cách sử dụng lấy mẫu chi tiết xung quanh ranh giới nhiễm mặn trước KHUYẾN NGHỊ Mật độ lỗ khoan quan trắc tầng chứa nước Pleistocen vùng nghiên cứu phân bố chưa đồng đều, nơi có nơi có nhiều nên việc nghiên cứu điều kiện cung cấp nước việc xác định dịch chuyển ranh giới mặn gặp phải số hạn chế Theo kết điều tra, khu vực có lỗ khoan quan trắc, cịn lại giếng khoan cần bổ sung hồn thiện mạng lưới quan trắc, đặc biệt khu vực khai thác mạnh vùng gần biên mặn Ngoài ra, liệu từ nghiên cứu trước đây, đặc biệt thập kỷ qua khơng xác, hạn chế quan trọng nghiên cứu chất lượng nước ngầm khu vực Do đó, lấy mẫu chi tiết ranh giới độ mặn điều cần thiết cho nghiên cứu Việc bổ sung hoàn thiện mạng lưới quan trắc, đặc biệt khu vực khai thác mạnh vùng gần biên mặn điều cần thiết Đồng thời tiến hành định kỳ kiểm tra trạng khai thác nước đất, đặc biệt tầng chứa nước Pleistocen giữa-trên (qp2-3) quyền địa phương cần sớm có quy hoạch khai thác để bảo vệ tầng chứa nước Xây dựng mơ hình đánh giá dự báo lan truyền mặn tồn tỉnh mở rộng với việc tích hợp thơng số như: hệ số thấm, độ lỗ rỗng, hướng chuyển động, tốc độ dòng chảy… giúp đưa kịch xâm nhập mặn tương lai có độ tin cậy cao xác theo phương đứng phương ngang 60 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Bùi Tiến Bình (2011), “Một số kết nghiên cứu ranh giới mặn nước đất vùng đồng Nam Bộ”, Tạp chí khoa học trái đất, 33(3), tr.377-85 Bùi Tiến Bình nnk (1999), Báo cáo đánh giá nguồn nước đất vùng thị xã Cà Mau, Viện lưu trữ địa chất, Hà Nội Cục thống kê tỉnh Cà Mau (2016), Niên giám thống kê năm 2016, Cà Mau Đoàn Văn Cánh nnk (2014), “Tài nguyên nước đất đồng Bắc Bộ thách thức giải pháp”, Tạp chí khoa học cơng nghệ thủy lợi, 20, tr 39-48 Ngô Đức Chân nnk (2002), Đánh giá tiềm nước ngầm phục vụ cơng trình cơng nghiệp tỉnh Cà Mau, Viện lưu trữ địa chất, Hà Nội Nguyễn Hữu Chinh (2000), Kết quan trắc quốc gia động thái nước đất Đồng Nam giai đoạn 1996 -2000, Lưu trữ Liên đoàn Địa chất thủy văn – địa chất cơng trình Miền Nam Nguyễn Huy Dũng nnk (2003), Phân chia địa tầng N-Q Đồng Bằng Nam Bộ, Trung tâm thông tin lưu trữ Địa chất, Tổng cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội Bùi Thế Định (1992), Báo cáo kết lập đồ ĐCTV-ĐCCT tỷ lệ 1:200.000 vùng đồng Nam Bộ, Liên đoàn Địa chất thủy văn – Địa chất cơng trình Miền Nam Đào Hồng Hải nnk (2016), “Đánh giá chất lượng nước đất tầng chứa nước Pleistocen vùng bán đảo Cà Mau”, Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ, 19(1K), tr.35-44 10 Huỳnh Văn Hiệp Trần Văn Tý (2012), “Đánh giá tài nguyên nước đất tỉnh Trà Vinh sử dụng mơ hình Modflow”, Tạp chí Khoa học-Trường Đại học Cần Thơ, 23a, tr 42-51 11 Nguyễn Ngọc Hoa (1996), Báo cáo đặc điểm Địa chất – Khống sản thị Cà Mau, Liên đoàn đồ địa chất Miền Nam 61 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 12 Trần Văn Khoáng (2003), Đề án phân chia địa tầng tầng Neogen-Đệ Tứ nghiên cứu cấu trúc địa chất đồng Nam bộ, Cần Thơ 13 Tống Đức Liêm nnk (2004), Báo cáo Đánh giá nguồn nước đất vùng thị xã Cà Mau, Viện lưu trữ địa chất, Hà Nội 14 Đoàn ĐCTV-ĐCCT Miền Nam (2016), Quy hoạch tài nguyên nước đất tỉnh Cà Mau đến năm 2025, tầm nhìn đến năm 2045, Cà Mau 15 Nguyễn Kim Quyên (2009), Điều tra trạng khai thác, sử dụng nước đất, đánh giá chất lượng biện pháp xử lý ô nhiễm nguồn nước đất địa bàn tỉnh Cà Mau, Đoàn quy hoạch điều tra tài nguyên nước 806 16 Nguyễn Văn Thành (2010), Điều tra, đánh giá xác định vùng cấm, vùng hạn chế xây dựng cơng trình khai thác nước đất địa bàn tỉnh Cà Mau, Công ty TNHH Dịch vụ Tài nguyên Môi trường Cà Mau 17 Ngô Hồng Thọ (2001), Điều tra đánh giá trạng, dự báo diễn biến trữ lượng, chất lượng, quy hoạch khai thác nước đất tỉnh Cà Mau, Sở Nông nghiệp Phát triển nông thôn tỉnh Cà Mau 18 Trịnh Hoài Thu (2014), Đánh giá trạng dự báo xâm nhập mặn tầng nước ngầm Pleistocen khai thác nước ngầm vùng ven biển Đồng sông Hồng, Luận án Tiến sĩ, Đại học Khoa học Tự Nhiên-ĐHQGHN, Hà Nội 19 Lê Văn Trung (2012), “Giải pháp GIS quản lý nước đất khu vực Thành phố Hồ Chí Minh”, Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ, 15(M2), tr.5-17 20 Nguyễn Đình Tứ (2017), “Khai thác bền vững nước đất vùng đồng sơng Cửu Long”, Tạp chí Nơng nghiệp&Phát triển nông thôn, 12, tr.59-67 21 Trần Văn Tý nnk (2016), Tài nguyên nước đồng sông Cửu Long: Hiện trạng giải pháp sử dụng bền vững, NXB Đại học Cần Thơ 22 Nguyễn Trác Việt nnk (2005), Quan trắc động thái nước đất giai đoạn 2001-2005 vùng Đồng Nam bộ, Viện lưu trữ địa chất, Hà Nội 62 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Tiếng Anh 23 Bithin Datta el al (2009), “Modeling and control of saltwater intrusion in a coastal aquifer of Andha Pradesh, India”, Journal of Hydro-environment research, 3, pp 148-159 24 Chieh-Hou Yang et al (1999), “Combined application of DC and TEM to sea - water intrusion mapping”,Geophysics, 64(2), pp.417-427 25 Choudhury, Kalpan, Saha, Chakraborty (2001), “Geophysical study for saline water intrusion in a coastal alluvial terrain”, Journal of Applied Geophysics, Volume 46, Issue 3, pp.189-200 26 Dagan G et al (1998), "Seawater-freshwater interface in a stratified aquifer of random permeability distribution", Journal of Contaminant Hydrology, 29, pp 185-203 27 Desiree S A Craig (2008), The saline interface of a shallow unconfined aquifer, Rangitikei Delta 28 De Vries J J (1981), “Fresh and salt water in the Dutch coastal area in relation to geomorphological evolution”, Quaternary Geology: a farewell to A.J Wiggers, Geologie en Mijnbouw, 60, pp 363 – 368 29 Di Sipio E , V Re, N Cavaleri, A Galgaro Sali (2006), Salinization Processes in the Venetian Coastal Plain, Italy: A General Overview 30 Edet A E, Okere C.S (2001), “A regional study of saltwater intrusion in southeastern Nigeria based on analysis of geoelectrical and hydrochemical data”, Environmental Geology, 40(10), pp 1278-1289 31 Eloisa Di Sipio (2011),“Salt Water Intrusion in The Shallow Aquifers of Venice”, the 20th Saltwater Intrusion Meeting (SWIM), pp.59 – 62 32 Evgeny A Kontar (2006), “Groundwater-seawater interactions in tsunami affected areas, solutions and applications”, International association of hydrological sciences association symposia and workshops, 3978 33 Feseker T (2007), “Numerical studies on saltwater intrusion in a coastal aquifer in northwestern Germany”, Hydrogeology Journal, 15, pp.267-279 63 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 34 Frank Wager, Dang Tran Trung, Hoang Dai Phuc, Falk Lindermaier (2011), Assessment of groundwater resources in Nam Dinh province, Improvement of groundwater protection in Vietnam 35 IAEA (2001), Sampling procedure for hydrology, Water resources Programme, Vienna 36 Kebede Tsehayu et al (2000), Groundwater management using groundwater modeling: Case study on Akaki groundwater model, Ethiopia 37 Kooi H and Groen J (2000), “Groundwater resources in coastal areas: past and on going natural processes”, In: Evaluation and Protection of Groundwater Resources, Proceedings of a IAH conference in Wageningen, September 2000, pp 45-57 38 Kumar A Narayan et al (2007), “Modelling seawater intrusion in the Burdekin Delta Irrigation Area, North Queensland, Australia”, Agricultural water management, 89, pp 217-228 39 Khomie A et al (2011), “Potential solution in prevention of saltwater intrusion: A modeling approach”, Advences in the research of aquatic environment, Vol 40 Mahesha A (1996), “Effect of natural recharge on sea water intrusion in coastal aquifers”, Journal of Hydrology, 174, pp 211-220 41 Naraya K.A (2007), “Modelling seawater intrusion in the Burdekin Delta Irrigation Area, North Queensland, Australia”, Agricultural Water Management, 89(3), pp.217-228 42 Paul M B (2003), “Groundwater in Freshwater-Saltwater Environments of the Atlantic Coast”, Circular 1262, US Geological Survey, 113 pp 43 R A van Overmeeren (1989), "Aquifer boundaries explored by geoeletrical measurements in the coastal plain of Yemen: a case of equivalence", Geophysics, 54(1), pp 38-48 44 Roberto Balia, et al (2003), “Geophysical approach to the environmental study of the coastal plain”, Geophysics, 68(5), pp 1446-1459 64 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 45 Sung Ho Song (2007), “Electrical Resistivity Survey for Delineating Seawater Intrusion in a Coastal Aquifer”, Proceedings 1st SWIM-SWICA Joint Saltwater Intrusion Conference, Cagliari-Chia Laguna, Italy September 24-29, 2006 46 UNDP (2006), Human Development Report Beyond scarcity: Power, poverty and the global water crisis, United Nations, New York 65 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com PHỤ LỤC Dữ liệu thu thập từ nghiên cứu giai đoạn trƣớc 2004-2009 Kinh Vĩ độ TDS TDS TT KH Kinh độ Vĩ độ 0,75 87 14647-II 500539 1035835 0,42 1017550 0,85 88 14671-II 501988 1029258 0,49 511761 1007899 1,60 89 14684-II 504076 1035885 0,63 LK85 522439 1025415 0,75 90 14723-II 508230 1034087 0,49 LK86 530890 1024543 0,48 91 14824-II 511309 1036774 0,56 LK87 508994 1015158 0,5 92 14930-II 513865 1030718 0,37 LK215B 516101 1014521 0,75 93 15196-II 485944 1005814 0,85 522311 1025782 0,64 94 15224-II 487153 1010497 0,62 17 519291 1022979 1,59 95 15245-II 490168 1008368 2,73 10 20 517621 1022678 0,65 96 15302-II 495313 1016710 0,40 11 35 532077 1025493 0,52 97 15552-II 501692 1012118 1,74 12 59 523992 1019578 0,53 98 15620-II 503523 1020831 0,43 13 82I 509299 1023071 0,40 99 15650-II 513137 1007940 0,64 14 96 506187 1023124 0,42 100 15692-II 513172 1003181 0,81 15 111 507145 1015854 0,55 101 15769-II 519150 1002200 0,64 16 154 511667 1010658 2,68 102 15780-II 518500 997310 0,75 17 164 508070 1009557 2,95 103 16038-II 535441 1002581 0,74 18 182 516307 1009953 1,24 104 16246-II 520587 994613 0,63 19 239 528520 1014724 0,69 105 16290-II 529766 992438 0,57 20 250 524367 1015634 0,58 106 16332-II 481424 978625 1,15 21 291 526874 1009928 0,79 107 16366-II 488179 979288 1,02 22 306 526186 1012777 0,58 108 16492-II 480031 981971 1,08 23 319 522964 1009088 0,85 109 16536-II 487687 981580 0,97 24 326 518975 1008636 0,47 110 16635-II 484752 988324 1,02 25 Q188020 516404 1014731 0,91 111 16735-II 482858 992189 0,93 26 Q177020 516372 1016290 0,65 112 16824-II 489536 990984 0,65 27 Q199020 499585 968464 1,67 113 16912-II 493120 987470 0,65 28 T4 515259 1011903 0,55 114 17048-II 501540 979203 1,62 29 T13 515369 1013734 0,54 115 17092-II 490013 979989 0,62 30 T15 517032 1013352 0,53 116 17469-II 505599 984033 0,73 TT KH LK80 507465 1021609 LK81 513596 LK83 độ (g/l) (g/l) 66 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 31 T18 517413 1007941 0,54 117 17671-II 519658 986939 1,67 32 T20 517917 1010288 0,44 118 17729-II 526758 989714 0,82 33 T42 521531 1013815 0,87 119 17852-II 519267 986398 0,53 34 T45 522848 1013317 0,76 120 17863-II 521131 985741 2,25 35 T48 523374 1011445 0,75 121 18052-II 528039 990898 0,44 36 T51 521035 1011405 0,65 122 18137-II 534639 984557 0,54 37 T58 517529 1012008 0,46 123 18179-II 528145 985952 0,63 38 T63 519510 1010502 0,51 124 18290-II 529291 981327 0,57 39 T67 514433 1011064 0,75 125 18327-II 534012 977701 0,63 40 T74 512129 1013062 0,51 126 18389-II 509003 959486 2,58 41 T77 512100 1014597 0,57 127 18401-II 515652 965441 1,02 42 T90 514566 1014458 0,58 128 18443-II 501077 963613 1,52 43 T163 516045 1015970 0,89 129 18610-II 507856 971607 1,81 44 T195 521162 1019138 0,74 130 18872-II 487202 960689 1,45 45 T219 523120 1019324 1,49 131 18917-II 494036 962116 1,23 46 T229 523201 1015489 0,65 132 15302-II 495313 1016710 0,40 47 T235 521976 1017945 0,73 133 17048-II 501540 979203 1,62 48 T254 523033 1014307 0,7 134 16246-II 520587 994613 0,63 49 T265 522346 1013734 0,68 135 19102-II 492877 962896 1,66 50 CM1 515288 1014632 1,6 136 19146-II 496705 966269 1,39 51 CM2 517856 1014598 0,75 137 14427-II 498274 997694 0,86 52 CM3 515999 1012851 0,48 138 15511-II 505212 1008628 1,03 53 CM4 523310 1013434 0,5 139 15565-II 505338 1015045 0,49 54 11742-II 483799 1038220 1,69 140 17852-II 519267 986398 0,53 55 11772-II 491446 1036279 0,47 141 18917-II 494036 962116 1,23 56 11903-II 490731 1035251 1,3 142 18659-II 496316 970110 1,15 57 12248-II 480468 1020805 0,76 143 QC.140 525676 1028323 0,56 58 18784-II 469079 951518 0,86 144 QC.275 488246 983283 0,61 59 11159-II 487215 1050135 0,81 145 QC.283 484420 982759 0,98 60 11175-II 490612 1052370 0,66 146 QC.114 505068 1047950 0,44 61 11383-II 486991 1040872 1,04 147 QC.111 499336 1054656 3,25 62 11407-II 481518 1043011 0,45 148 QC.127 513993 1030675 0,37 63 11444-II 486082 1044447 1,1 149 QC.150 487390 1038109 4,91 64 11519-II 497088 1041590 0,34 150 QC.153 492515 1043184 0,60 67 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 65 11535-II 496068 1046399 0,62 151 QC.154 494260 1048378 1,18 66 11575-II 497744 1049277 1,68 152 QC.149 497937 1040884 0,80 67 11611-II 490522 1049221 0,59 153 QC.159 493272 1029509 0,87 68 11757-II 482502 1035396 1,48 154 QC.163 488406 1033408 0,73 69 11776-II 487676 1034833 1,2 155 QC.161 503229 1038165 0,52 70 11933-II 499723 1033376 0,44 156 QC.166 501029 1021370 1,80 71 11959-II 486623 1025333 0,81 157 QC.340 513135 1008884 0,64 72 12061-II 483297 1025341 1,09 158 QC.366 505525 981173 1,48 73 12098-II 480803 1028434 0,54 159 QC.186 513795 1015180 1,87 74 12175-II 492304 1029407 0,53 160 QC.249 483629 1011487 0,67 75 12194-II 495892 1029383 1,37 161 QC.256 487271 1000568 0,83 76 12204-II 498948 1029475 0,63 162 QC.260 493665 999084 0,64 77 12342-II 483445 1019607 0,58 163 QC.388 525432 984708 0,59 78 12454-II 495299 1019722 0,95 164 QC.156 483656 1039677 1,31 79 12925-II 503696 1047677 0,44 165 QC.249 483629 1011487 0,67 80 12928-II 504753 1046047 0,37 166 QC.264 480307 988383 1,19 81 12990-II 503223 1038150 0,52 167 QC.278 497402 982225 0,63 82 13033-II 506676 1039886 0,54 168 QC.340 513135 1008884 0,64 83 13089-II 506896 1045547 0,5 169 2498-II 508130 1037100 0,67 84 14049-II 525224 1041212 0,54 170 3412-II 488300 1014400 1,16 85 14271-II 478774 995136 0,94 171 VT322-II 490850 1013150 0,60 86 14282-II 484214 996844 1,74 172 3368-II 513950 989995 0,76 (Nguồn: Nguyễn Kim Quyên, 2009; Tống Đức Liêm, 2004) 68 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... phục vụ quy hoạch, quản lý tài nguyên nước đất tỉnh Cà Mau? ?? cho luận văn Mục tiêu nghiên cứu Đề tài nghiên cứu nhằm xác định ranh giới mặn đánh giá biến động ranh giới mặn hai tầng chứa nước Pleistocen... Anh NGHIÊN CỨU VÀ ĐÁNH GIÁ BIẾN ĐỘNG RANH GIỚI MẶN CÁC TẦNG CHỨA NƢỚC PHỤC VỤ QUY HOẠCH, QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN NƢỚC DƢỚI ĐẤT TỈNH CÀ MAU Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 8440301.01 LUẬN VĂN... “Điều tra đánh giá trạng, dự báo diễn biến trữ lượng, quy hoạch khai thác nước đất tỉnh Cà Mau? ?? Các nghiên cứu đánh giá trạng đưa dự báo biến động trữ lượng nguồn nước đất địa bàn tỉnh Cà Mau Theo