Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp khai thác sử dụng hiệu quả nước ngầm tỉnh phú yên

Trang 1

LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường thành phố Hồ

Chí Minh đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập tại Trường

Em xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô trong Khoa Môi trường đã nhiệt tình giảng dạy, đóng góp ý kiến quý báo và giúp đỡ cho em trong thời gian học tập nghiên cứu và

hoàn thành luận văn tốt nghiệp

Đặc biệt, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến Cô PGS TS Nguyễn Thị Vân Hà và Thầy ThS Nguyễn Ngọc Thiệp Thầy, Cô đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn em từ những hướng đi đầu tiên cho đến lúc hoàn thành luận văn này

Em xin gửi lời cảm ơn đến Lãnh đạo Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Phú Yên đã tạo điều kiện thuận lợi cho em trong thời gian thu thập các số liệu nghiên cứu

Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình và các bạn bè đã quan tâm, giúp đỡ em trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn

Em xin chân thành cảm ơn! TP.HCM, ngày 19 tháng 12 năm 2016 Sinh viên LÊ KIM NÊN SVTH: Lé Kim Nén -

GVHD: PGS TS Nguyén Thi Van Ha

Trang 2

TÓM TẮT LUẬN VĂN

Luận văn “Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp khai thác sử dụng hiệu quả nước ngầm tỉnh Phú Yên” được tiễn hành tại tỉnh Phú Yên, từ tháng 6/2016 đến 12/2016

Mục tiêu của luận văn là: Đánh giá hiện trạng khai thác sử dụng nguồn nước ngầm tại khu

vực nghiên cứu; Dự báo nhu cầu sử dụng nước ngầm trong tương lai và đề xuất giải pháp khai thác sử dụng hiệu quả nước ngầm

Đề tài sử dụng phương pháp thu thập và tổng hợp thông tin, phương pháp phân tích số liệu, phương pháp chuyên gia, phương pháp so sánh và đánh gid dé thực hiện các mục tiêu trên

Kết quả luận văn cho thấy: Nhu cầu khai thác sử dụng nước ngầm của tỉnh Phú Yên

vào năm 2015, năm 2020 và năm 2030 tương ứng chiếm khoảng 37,22%, 45,08% và 58,93% so với trữ lượng dự báo Tính đến năm 2030, lượng nước ngầm khai thác sử dụng vẫn nằm

trong ngưỡng an toàn, trừ huyện Sơn Hoà; Lượng nước ngầm khai thác sử dụng cho các ngành trong toàn tỉnh Phú Yên năm 2015 là khoảng 348.397,32 m°/ngày, đến năm 2020 tăng khoảng 21,1% và năm 2030 tăng khoảng 58,3% so với năm 2015; Lượng nước ngầm cần dùng cho trồng trọt là chiếm nhiều nhất qua các năm, chiếm khoảng §7 - 91% so với tổng lượng nước ngầm cần dùng cho toàn tỉnh; ngành sử dụng nước ngầm ít nhất vào năm 2015 là ngành công nghiệp (khoảng 1,29%), tuy nhiên vào năm 2020 và năm 2030 là ngành chăn nuôi (khoảng 1 - 1,3%); Lượng nước ngầm cần dùng của huyện Sơn Hoà chiếm tỉ lệ cao nhất qua các năm (khoảng 42,9 - 44,2%) và thấp nhất là huyện Đơng Hồ (khoảng 2,3 - 3%) Nhìn chung, lượng nước này vẫn còn nằm trong giới hạn khai thác an toàn, nhưng nguy cơ suy giảm về trữ lượng trong tương lai là rất cao Vì vậy, để bảo vệ nguồn nước này, luận văn đã đề xuất các giải pháp nhằm khai thác sử dụng hiệu quả nguồn nước ngầm như: Hạn chế hoặc không sử dụng nước ngầm đề tưới, chăn nuôi, công nghiệp thay bằng nước mặt; Đối với những vùng có hiện trạng khai thác vượt qua ngưỡng an toàn cần hạn chế khai thác, sử dụng các nguồn cấp nước từ những vùng khác Cụ thê là huyện Sơn Hoà; Mở rộng phạm vi quan trắc ở các tầng nước sâu đề phục vụ cho việc theo dõi trữ lượng; xây dựng các trạm cấp nước tập trung, giảm sức ép sử dụng nước ngầm và tiến hành thu phí khai thác nước ngầm, lắp đặt các đồng hò, thiết bị đo đếm đề giám sát lượng nước ngầm

khai thác tại lỗ khoan

SVTH: Lé Kim Nén -

Trang 3

ABSTRACT

The thesis was conducted in Phu Yen province, from 6/2016 to 12/2016 The objective of the thesis is: Assessing the situation of exploitation and utilization of groundwater resources in the study area; Forecasting demand for groundwater in the future and proposing the solutions of using efficient extraction of groundwater

The thesis used some methods such as: collecting and aggregating information, analyzing data methods, expert consultation methods, methods of comparison and evaluation to accomplish these goals

The results of thesis: Demand for exploitation and using groundwater of Phu Yen province in 2015, 2020 and 2030 accounted respectively for 37.22%, 45.08% and 58.93% compared to the reserved forecast As of 2030, the amount of groundwater exploitation is still in safe range, except for Son Hoa district; The amount of groundwater exploitation and

utilization for industries in Phu Yen province in 2015 is about 348,397.32 m3/day, this

amount will increase by approximately 21.1% in 2020 and 58.3% in 2030 compared to 2015; The amount of groundwater needed for agriculture has been the most over the years, accounting for about 87 - 91% of the total amount of groundwater needed for the province; industry used groundwater at least in 2015 (about 1.29%), but in 2020 and 2030 as the livestock production sector (about | - 1.3%); The amount of demanded groundwater has accounted for the highest percentage in Son Hoa district (range of 42.9 - 44.2%) and the lowest in Dong Hoa district (about 2.3 - 3%) over the years

In general, the amount of water has remained within the limits of safe operation, but the risk of a decline in reserves will be very high in the future Therefore, to protect the water sources, the thesis has proposed solutions to efficient utilization of groundwater resources, such as: Limiting or not using groundwater for irrigation, livestock, industry instead of surface water; For the areas with operators to overcome the current state of safety margin, they should be limited to exploitation, using of water resources from other areas, for example in Son Hoa districts; Expanding the scope of monitoring in the deep waters for the purposes of tracking the reserve; construction of centralized water supply stations to reduce the pressure of groundwater using; Conducting the charges of groundwater extraction, installing meters, measuring equipment to monitor the amount of groundwater exploitation in boreholes

Trang 4

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

TP.HCM, ngày tháng năm 2016

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN 1 GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN 2

PGS TS Nguyễn Thị Vân Hà ThS Nguyễn Ngọc Thiệp

Trang 5

NHAN XET CUA GIANG VIEN PHAN BIEN cŸS⁄ 9Ú 9° 9, 9000000000006 0.000 00000 000000000 000000000000 0000000000000 0000.0000000 000400000000 0000 000400000900 0000000400 00049000 000/009090000000000000000/06006 c.9ĐƠÚỌÖỌ 9° 9 0000000000000 000 00000 000000000 000000000000 0000000000000 0000000000400 0000000000000 004000009000 0.0 0000400000000 0.0/0000/090/00000000900000000/06006 c.9ọĐnỰỌÓỌ 9 9900000006000 00 0 00000000000 00000 0000000000000 00000000 00000000000 0000000000000 00000000400 000.9000000 0049000040000 0.00000400.00009000000000000000 TP.HCM, ngày tháng năm 2016 GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN SVTH: Lé Kim Nén -

Trang 6

MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT +++22222222t+22vvEEEEErrrrrrvrtrrrrrrrrrrrrrrrree iv Mj.9):0 0006.790 c vi DANH MỤC HÌNH, BIỀU ĐƠ . -++2222222222222222EEEEtrrrrrrvrrrrrrrrrrrre viii /6610000 Ô l ma nh l

2 Mục tiêu nghiên cỨu - ¿+ ¿222 22+22+2E2E£2E£EE£EE£EEEEEEEEEE2E712121121712122121 2 crer 1

3 NO‘ dung 6 tai cece ecccesscsccsssssssssssssssvvssssessssessesesssssssssnnesesscsessssseseessessssnessneeesseeeeess 2

4 Phuong phap thurc Wi6n oe eee eee eeseesessesseseeseesesneseesesneesesecaceneaucaeenecneeeseeneeneaneaeeneens 2

5 Đối tượng và phạm vi nghiên COW o cececsscccsssssssesssssesssssssesssesessseseeseseeeessseeessseseseeete 5

CHƯƠNG I TÔNG QUAN TÀI LIỆU ++22222222zzzzcevvverrrrrrrrvvrrrrrer 6

1.1.TÔNG QUAN VẺ NƯỚC NGÀM .222222 + 2c 2 2Ettrrrrrrrtrrrrrrrrrrrree 6 1.1.1 Định nghĩa tài nguyên nước ngầm -2 22ccc++++2212222222211111111222xccrrrrrer 6 1.1.2 Sự hình thành nước ngầm và phân loại nước ngầm ccccccc++z+z++2 6 1.1.3 Một số đặc điểm và cấu trúc của nguồn nước ngầm -22222222ccccxez 11 1.1.4 Tỷ lệ nước ngầm trong thuỷ quyền và thời gian phục hồi nước ngam l3

1.1.5 Lợi ích của nước ngầm 211111210111 1110111 01111 1010111011110 110111 T T101 01 01010 1111101011 1111101010 1 1xx 14 1.1.6 Sự khác nhau giữa nước mặt và nước ngầm TH HT TT 11110111 H111 1111111101110 1T 14

1.1.7 Quan hệ giữa nước mặt và nước ngầm ¬ 15

1.2.CÁC YÊU TÓ ẢNH HƯỚNG ĐÉN MỰC NƯỚC NGÀM - l6

V2.1 ca l6

1.2.2 Yếu tố nhân tạo -+:22222222tttcvrEEEEE.rrrrrttrrrrrrrrrrrrrrrrirrrrrrrrree 17

1.3 TÌNH HÌNH KHAI THÁC SỬ DỤNG NƯỚC NGÀM 19

1.3.1 Khai thác sử dụng nước ngầm trên Thế giới -EE2222222ccczzz+zrrrrr 19

1.3.2 Khai thác sử dụng nước ngầm ở Việt Nam 2+2 +zSE+E+E SE 2E rxcxcrrrrec 20

CHƯƠNG 2 TÀI NGUYÊN NƯỚC NGÀM TỈÏNH PHÚ YÊN 21

SVTH: Lê Kim Nên i

Trang 7

2.1 ĐẶC ĐIỀM VỀ TỰ NHIÊN 2222222 222122211111211112111111111111111111111111111 e6 21 DVD Vi tri Gia na Ỷ+ 21 PIN) oi 0) 144 22 2.1.3 Đặc điểm địa chất — ki€n ta0 co.cc cccccsceccssseccssssccssseesssseesessvesesstesessesssstessesessssseee 2 2.1.4 Đặc điểm khí hậu 2-2222222222222222222222122.222222222222222222 e6 28

2.1.5 Đặc điểm thuỷ văn -: 2222211122222 22222 eree 28

2.2 HIỆN TRẠNG KINH TÉ- XÃ HỘI -2222222222222EEEEEE2222222222222222222- 30 2.2.1 Công nghiệp — xây dựng -¿- ¿5552222 2222E22122123212212212121 21211212 cree 30

2.2.2 Thương mại, dịch VỤ - ¿2-52 ¿2++S++SE2EEEE2EE2EE2E2EE2EEEE2EE2EE2E22E2E 2E crrsrrrree 31

2.2.3 Phát triển nông, lâm, thuỷ sản -22222++222EEE22222222227221122222222211122 xe 31 "Ề‹ 8 ố 32 2.3 ĐẶC ĐIÊM NƯỚC NGÀM TỈNH PHÚ YÊN 222+2:22222222222222rt 33 2.3.1 Phân loại nguồn nước ngầm tại tỉnh Phú Yên 222222222c+++zzz2z+2 33 2.3.2 Đặc điểm về trữ lượng tỉnh Phú Yên -:++2222222222212211111222222ecrrrrr 34 2.3.3 Đặc điểm về chất lượng nguồn nước ngầm EEEEEEE2222222c++zz++rr+r 35 2.3.4 Loại hình cấp nước -:-2222221222122222221111227222211 2.2227 eee 35 2.3.5 Hiện trạng quản lý tài nguyên nước ngầm tỉnh Phú Yên -:+¿ 36

CHƯƠNG 3 HIỆN TRẠNG KHAI THÁC SỬ DỤNG NGUÒN NƯỚC NGẢÀM TĨNH

PHÚ YÊN -2-222222222222222222 2.2.2 2.22222222222222 e 42 EIR?9001009).9000)1600092 1 ÔÖÔÖÖˆÖ ,Ỏ 42

3.2 HIỆN TRẠNG KHAI THÁC SỬ DỤNG NGUỎN NƯỚC NGẢM 42 3.2.1 Hiện trạng khai thác nguồn nước ngầm :++++222222222222222222222ce 42 3.2.2 Kết quả ước tính lượng nước ngầm sử dụng -++2222EEEEEE2222zzcccce 44 3.2.3 Dự báo nhu cầu sử dụng nước ngầm đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 60

CHƯƠNG 4 ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP KHAI THÁC, SỬ DỤNG HỢP LÝ NGUÒN TÀI

NGUYÊN NƯỚC NGÀM KHU VỰC NGHIÊN CỨU 222222222222222zzzz2 74

SVTH: Lé Kim Nén | ii

Trang 8

4.1.NHỮNG TÔN TẠI VÀ THÁCH THỨC CHỦ YẾU TRONG VIỆC KHAI THÁC SỬ

DUNG TAI NGUYEN NƯỚC NGÀM -22222222222222222222211121211111111121212222222226 74 4.1.1 Những tồn tại trong việc khai thác sử dụng tài nguyên nước ngầm 74 4.1.2 Những thách thức trong việc khai thác sử dụng nguồn nước ngầm 75 4.2 DE XUẤT GIẢI PHÁP KHAI THÁC SỬ DỤNG HỢP LÝ NGUÒN TÀI NGUYÊN

NƯỚC NGÀM KHU VỰC NGHIÊN CỨU -222+222222222222EEE22222222222222222 76 4.2.1 Giải pháp quy hoạch - ¿25-52 Sx2SSE2E2EE2E2EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEErErrrrrrrerrree 76

4.2.2 v00) 1 .Ả 77

4.2.3 Giải phap cong mghé on ecccceccecsecsesseeseseeseesecsesseseesecsesecseesecsseeesessecsesesseeseeneees 79 4.2.4 Giải phap tuyén truyén gido AUC ccccecccsscsccccssssssssssssssesceesssssssesssssssesessssssneseeseeseee 80 KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ 222222222222222222222222121212221212222222221 xe 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO -2222222222222222222222222222121212112111111111111111121121112 X6 84

PHU LUC 1 BANG TONG HOP KET QUA LUONG NUGC NGAM CAN DUNG CUA

TINH PHU YEN NAM 2015, DU BAO NAM 2020, DINH HUONG DEN NAM 203085

PHU LUC 2 BANG TONG HOP KET QUA LUGNG NUGC NGAM CAN DUNG CHO

CAC NGANH CUA TINH PHU YEN NAM 2015, DU’ BAO DEN NAM 2020, DINH

HƯỚNG NĂM 2030 22222: 222222222222111227111112222E1E12227111E2.2 Eeee 90 PHU LUC 3 BANG TONG HOP CO SO DU LIEU DE TINH TOAN NHU CAU SU

DUNG NUGC NGAM CUA TINH PHU YEN NAM 2015, DU’ BAO DEN NAM 2020,

DINH HUGNG DEN NAM 2030 ccsccsssssssccsssscesesssseeseessssvesessssesssessssvesssssseessesseseeseesee 101 PHỤ LỤC 4 DANH MỤC CÁC ĐƠN VỊ ĐƯỢC CÁP GIÁY PHÉP KHAI THÁC SỬ

DỤNG NƯỚC NGÀM CỦA TỈNH PHÚ YÊN 2-22222222222222222222222222x5e2 115

PHỤ LỤC 5 BẢNG TÔNG HỢP KÉT QUÁ QUAN TRẮC CHÁT LƯỢNG NƯỚC

NGAM CUA TINH PHU YEN NAM 2011 — 2016 -c¿2222222222222222zz22zzxex 121 PHU LUC 6 VI TRI VA KÍ HIỆU CÁC ĐIỄM QUAN TRẮC 2:22 130

SVTH: Lé Kim Nên di

Trang 9

DANH MỤC CHỮ VIẾT TÁT

BQL : Ban quản lý

BQLKKT : Ban quản lý khu kinh tế

BVMT : Bảo vệ môi trường BXD : Bộ xây dựng CB : Cán bộ CBTS : Chế biến thuý sản CN : Công nghiệp CP : Cổ phần ĐCCT : Địa chất công trình DCTV : Địa chất thuỷ văn

DNTN : Doanh nghiệp tư nhân

HĐND : Hội đồng nhân dân

Trang 11

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Trữ lượng nguồn nước ngầm tỉnh Phú Yên -22222EEE2222+z22222E22cce2 34 Bang 2.2 Cơ cầu tô chức và nhân lực đơn vị quản lý Nhà nước tại Chi cục BVMT 38 Bang 3.1 Hiện trạng công trình cấp nước sinh hoạt nông thôn -:-: 4 Bang 3.2 Phân vùng khai thác sử dụng nước tỉnh Phú Yên -¿- 252255522 47 Bảng 3.3 Tỉ lệ phần trăm khai thác sử dụng nước ngầm áp dụng cho sinh hoạt - cơng nghiệp ~ Chăn T ¿- :-5+5++2++2E+2E+2EE£EEE2E2E1221221717112T121171717 11.11.117171111.11.1 xe 48 Bang 3.4 Tỉ lệ phần trăm khai thác sử dụng nước ngầm áp dụng cho trồng trọt 48 Bảng 3.5 Tỉ lệ phần trăm khai thác sử dụng nước ngầm áp dụng cho thuỷ sản 49 Bảng 3.6 Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt cho dan cư đô thị -+2222zsccs¿ 50 Bảng 3.7 Tiêu chuẩn dùng nước của các loại cây trồng - 2222222222 54 Bang 3.8 Tiêu chuẩn cấp nước cho các loại gia súc, gia cầm -ccccccccccce¿ 56 Bảng PI.1 Kết quả lượng nước ngầm cần dùng của tỉnh Phú Yên năm 2015 85 Bang P1.2 Kết quả dự báo lượng nước ngầm cần dùng của tỉnh Phú Yên năm 2020 86

Bảng PI.3 Kết quả dự báo lượng nước ngầm cần của dùng của tỉnh Phú Yên năm 2030.87 Bảng PI.4 Tỉ lệ giữa lượng nước ngầm cần dùng so với trữ lượng nước ngầm của tỉnh Phú

)M9i00ìì 0 10 8 88

Bảng PI.5 Tỉ lệ giữa tổng lượng nước ngầm cần dùng so với tổng lượng nước cần dùng của

00 8n h0 .ÔỎ 89 Bang P2.1 Két qua lượng nước ngầm cần dùng cho sinh hoạt năm 2015, dự báo năm 2020, định hướng năm 2030 - ¿2-5 52 S+SSE2E£SE2EEEEEE2EEEEEEEEEEEEEEEEEE2E221121711711 2E 90 Bảng P2.2 Kết quả lượng nước ngầm cần dùng cho ngành dịch vụ năm 2015, dự báo năm

B\VUNonifn 0-0206) TT 91

Bảng P2.3 Kết quả lượng nước ngầm cần dùng cho sinh hoat — dich vụ năm 2015, dự báo đến năm 2020, định hướng đến năm 20300 -:2++22222EEEEEEEEEE222222222zzrrrrrrrrrr 92 Bảng P2.4 Kết quả lượng nước ngầm cần dùng cho công nghiệp năm 2015, dự báo năm

2020, định hướng năm 2030 - 2 ¿52 SE9SE2S2EE£EE2EE2E2E22122121171712112117171 112 xe, 93

Bảng P2.5 Kết quả lượng nước ngầm dùng cho trồng trọt năm 2015, dự báo đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 -22+22222EEEEEEEEE12222222221221222277722211111111112 cce rr 94

SVTH: Lê Kim Nên vi

Trang 12

Bảng P2.6 Kết quả lượng nước ngầm cần dùng cho gia súc, gia cầm năm 2015, dự báo đến

năm 2020, định hướng đến năm 2030 -2222222++++++2222222222511121212222222e.rrrrrrr 97 Bảng P2.7 Kết quả lượng nước ngầm cần dùng cho nuôi trồng thuỷ sản năm 2015, dự báo

đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 -.:-++2c22tz+c22tztrrvvvrrrrrcet 100 Bảng P3.1 Dân số các Huyện/Thị xã/Thành phó của tỉnh Phú Yên năm 2015, dự báo đến

năm 2020, định hướng đến năm 2030 -2c2222¿2++++222222222222111121222222ee rrrrr 101

Bảng P3.2 Diện tích KCN, cụm CN của tỉnh Phú Yên năm 2015, dự báo đến năm 2020,

định hướng đến năm 2030 2 -©22V222222++2222EE5112222222771111112221271711112 2 1 ee 102 Bảng P3.3 Sản lượng các loại cây trồng của tỉnh Phú Yên năm 2015, dự báo đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 22 ©222EEEEEEEEEEEEE2222222+212222227272722111111122222222 ee 105 Bảng P3.4 Kết quả sản lượng gia súc, gia cầm của tinh Phú Yên năm 2015, dự báo năm

2020, định hướng đến năm 2030 222 2222222225122221112221112221112222112221112211E 2E cee 107

Bảng P3.5 Số lượng gia súc, gia cầm của tỉnh Phú Yên năm 2015, dự báo đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 -22 22222222222222222111111222171111112271217111 2 xe 109 Bảng P3.6 Diện tích nuôi trồng thuỷ sản của tỉnh Phú Yên năm 2015, dự báo đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 22-22222222222222222111111222271111112.712.7 E.E.ee 111

Bảng P3.7 Tỉ lệ phần trăm khai thác sử dụng nước ngầm của dân số khu vực thành thị -

nông thôn năm 2015, dự báo đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 112 Bang P5.1 Kết quả đo pH nước ngầm tại 1§ điểm quan trắc - 5222222 121 Bảng P5.2 Kết quả phân tích độ cứng của nước ngầm tại 18 điểm quan trắc 122 Bảng P5.3 Kết quả phân tích tổng chất rắn hòa tan trong nước ngầm tại 18 điểm quan trắc Bảng P5.4 Kết quả phân tích nồng độ Nitrat trong nước ngầm tại 18 điểm quan trac 124 Bảng P5.5 Kết quả phân tích nồng độ Sunfat trong nước ngầm tại 18 điểm quan trắc 125 Bảng P5.6 Kết qua phân tích nồng độ Amoni trong nước ngầm tai 18 diém quan trắc 126 Bảng P5.7 Kết quả phân tích nồng độ clorua trong nước ngầm tại 18 điểm quan trắc 27 Bang P5.8 Kết quả phân tích nồng độ Asen trong nước ngầm tại 18 điểm quan trac .128 Bảng P5.9 Kết quả phân tích hàm lượng Coliform trong nước ngầm tại 18 điểm quan trắc

SVTH: Lé Kim Nén | vii

Trang 13

DANH MỤC HÌNH, BIÊU DO

Hình 1.1 Sơ đồ mô tả các loại tầng chứa ƯỚC 2-2 2+2 +ES+E+E SE SE SE 3E 11x re §

Hình 1.2 Sơ đồ mô tả tầng chứa nước bán áp -2222222:++222222125522222222221E2eeccre 9

Hình 2.1 Sơ đồ hành chính tỉnh Phú Yên 2222222222222222222222222222222222222222222226 21

Hình 2.2 Phân loại nước ngầm theo các thành tạo địa chất 2222z222Eszzcezsscez 33

Hình 2.3 Sơ đồ tổ chức bộ máy nhà nước Sở Tài Nguyên và Môi Trường Phú Yên 37 Hình 3.1 Bản đồ phân vùng khai thác sử dụng nước tỉnh Phú Yên - 46 Hình P6.I Vị trí các điểm quan trắc trong nước ngầm - 22222222z+z222222222cce+ 132 Biểu đồ 3.1 Nhu cầu sử dụng nước cho sinh hoạt - dịch vụ của khu vực thành thị theo từng

huyện trong tỉnh vào năm 201 Š 2-2-2252 SE2E+S£SE+E£EEEEEEEEEEEEEEEEEEeErrxrxerrrrrrrrrrrrrrrs 51 Biểu đồ 3.2 Nhu cầu sử dụng nước cho sinh hoạt - dịch vụ của khu vực nông thôn theo từng lÀ/U8110n1 580) n00 1810:0200 011 52 Biểu đồ 3.3 Nhu cầu sử dụng nước ngầm cho công nghiệp theo huyện của tỉnh Phú Yên N02 0 0 53 Biéu dé 3.4 Nhu cầu sử dụng nước ngầm cho trồng trọt theo từng loại cây trồng trong tỉnh M0020 5011 + 55 Biéu dé 3.5 Nhu cầu sử dụng nước ngầm cho trồng trọt theo huyện của tỉnh Phú Yên vào ¡00511 55 Biểu đồ 3.6 Nhu cầu sử dụng nước ngầm cho chăn nuôi theo vật nuôi trong tỉnh vào năm 015 56 Biểu đồ 3.7 Nhu cầu sử dụng nước ngầm cho chăn nuôi theo huyện trong tỉnh Phú Yên vào I0 0920 o.o.o.ồễ'ễ®ồễ'ÄẦồ'- 57 Biểu đồ 3.8 Nhu cầu sử dụng nước ngầm cho NTTS theo huyện của tỉnh Phú Yên vào năm MllaồỒÀ 58 Biểu đồ 3.9 T¡ lệ sử dụng nước ngầm của các ngành trong toàn tỉnh Phú Yên năm 2015 I⁄a 59 Biểu đồ 3.10 Nhu cầu sử dụng nước ngầm của các huyện trong tỉnh Phú Yên năm 2015 2211211221221 11211211.T1.1E.1.TE 1.111 1.11.11.1 1 T1.1111.1 1 11.1 1.1E 1.11 11.11.1111111 1 1.1.1 59

SVTH: Lê Kim Nên viii

Trang 14

Biểu đồ 3.11 Tỉ lệ sử dụng nước ngầm của các huyện trong toàn tỉnh Phú Yên năm 2015 Iđ:dddẢỒỒỶỒỒỶỒỒỶỶỶIĨỶÃŨŨ.Ú 60

Biểu đồ 3.12 Nhu cầu sử dụng nước cho sinh hoạt - dịch vụ của khu vực thành thị theo từng

huyện trong tỉnh vào năm 2015, 2020 và 2030 -2-522222222+2£+2z+zxzzxzrrzrerrrrs 62

Biểu đồ 3.13 Nhu cầu sử dụng nước cho sinh hoạt - dịch vụ của khu vực nông thôn theo

từng huyện trong tỉnh vào năm 2015, 2020 và 2030 ¿- ¿2 ++c++c+zx+zzrzrxrxrrs 63 Biểu đồ 3.14 Nhu cầu sử dụng nước ngầm cho công nghiệp theo huyện của tỉnh Phú Yên \GI020 12020009205) aa 64 Biểu đồ 3.15 Nhu cầu sử dụng nước ngầm cho trồng trọt theo loại cây trong tinh vào năm 2015, 2020 và 2030 -2¿©2222+22+2222122127127112112212112171121121111711211211.11 111 65 Biểu đồ 3.16 Nhu cầu sử dụng nước ngầm cho trồng trọt theo huyện của tỉnh Phú Yên vào năm 2015, 2020 và 2030 -¿ :-©2-52222222122E22E221221271271711211211271711211211 112.2 65 Biểu đồ 3.17 Nhu cầu sử dụng nước ngầm cho chăn nuôi theo vật nuôi trong tỉnh vào năm "0b 2) 66 Biểu đồ 3.18 Nhu cầu sử dụng nước ngầm cho chăn nuôi theo huyện trong tỉnh Phú Yên vào năm 2015, 2020 và 2030 -2¿©2¿+22+2++2E+EE£EEE+EE2EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEerrrrrrrrrrree 67

Biểu đồ 3.19 Nhu cầu sử dụng nước ngầm cho NTTS theo huyện của tỉnh Phú Yên vào

năm 2015, 2020 và 2030 -¿ 2-©2¿22222+22E22E222E22122127123211221271 71.22122121 c2 cxee 68 Biểu đồ 3.20 Diễn biến nhu cầu sử dụng nước ngầm tỉnh Phú Yên qua các năm 69 Biểu đồ 3.21 Tỉ lệ sử dụng nước ngầm của các huyện so với toàn tỉnh Phú Yên năm 2015, s/)-.P E0 V055 70 Biểu đồ 3.22 Tổng nhu cầu dùng nước của các ngành trong toàn tỉnh qua các năm 71 Biểu đồ 3.23 Tỉ lệ sử dụng nước ngầm của các ngành so với tổng nhu cầu dùng nước trong

toàn tỉnh năm 2015, 2020 và 2030 (%) -:-5:522xczxtzrtrrerrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrree 71

Biểu đồ 3.24 Ti lệ nhu cầu sử dụng nước ngầm so với trữ lượng của các huyện trong từng ¡ 73

SVTH: Lê Kim Nên ix

Trang 15

MỞ ĐÀU 1 Đặt vấn đề

Nước là nguồn tài nguyên quý giá quyết định đến sự tồn tại và phát triển của sự sống trên trái đất Tài nguyên là thành phần gắn với sự phát triển của xã hội loài người Trong đó nước ngầm là một thành phần hết sức quan trọng

Nước ngầm được biết đến như một nguồn nước có chất lượng cao Tuy mang đặc tính vĩnh cửu nhưng nước không phải là vô tận, sức tái tạo của dòng chảy cũng chỉ nằm trong

một giới hạn nào đó không phụ thuộc vào mong muốn của con người Việc khai thác, thăm

dò nước ngầm không theo quy hoạch và quá mức đã gây nên hiện tượng suy giảm cả về số lượng lẫn chất lượng nước ngầm, gây hạ thấp mực nước, nhiễm bắn làm ảnh hưởng đến việc cấp nước ở nhiều vùng

Ở Phú Yên, việc khai thác nước ngầm đang là vấn dé nôi cộm Do sự phát triển mạnh

mẽ về chính trị, kinh tế, văn hoá và xã hội đã kéo theo nhu cầu về nhiều mặt trong đó có

nhu cầu về nước phục vụ cho sinh hoạt và sản xuất Trong những năm gần đây việc sử dụng nguồn nước ngầm đã thay thế phần lớn cho việc sử dụng nước mặt trước kia nhằm phục vụ cho nhu cầu con người Tuy nhiên việc khai thác và sử dụng nguồn nước này chưa được quản lý chặt chẽ về số lượng và chất lượng Trước thực tế đó, đề tài “Đánh giá hiện trạng

và đề xuất giải pháp khai thác sử dụng hiệu quả nước ngầm tỉnh Phú Yên” là một sự

cần thiết cho việc quản lý nguồn nước ngầm của tỉnh Phú Yên 2 Mục tiêu nghiên cứu

+ Mục tiêu tổng quát

Hướng đến khai thác sử dụng nước ngầm hiệu quả nhằm phục vụ quản lý và bảo vệ tài nguyên nước ở địa phương

% Mục tiêu cụ thể

-_ Đánh giá hiện trạng khai thác sử dụng nước ngầm trên địa ban tinh Phú Yên;

- Dự báo nhu cầu khai thác sử dụng nước ngầm đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 trên địa bàn tỉnh Phú Yên;

-_ Đề xuất giải pháp khai thác sử dụng hiệu quả nguồn tài nguyên nước ngầm

SVTH: Lé Kim Nén | 1

Trang 16

3 Nội dung đề tài

- Tim hiéu vé điều kiện tự nhiên, tình hình kinh tế xã hội của tinh Phú Yên, bổ sung tài liệu về tiềm năng nguồn nước ngầm, địa chất thuỷ văn, công tác quản lý nguồn tài nguyên nước ngầm Xử lý, tổng hợp các dữ liệu thông tin đã thu thập

- Danh giá hiện trạng khai thác sử dụng tài nguyên nước ngầm trên địa bàn tỉnh Phú

Yên

- Dw bdo nhu cau cầu sử dụng nước ngầm đến năm 2020, định hướng đến năm 2030 trên địa bàn tỉnh Phú Yên

- Phan tich những tồn tại và thách thức trong việc khai thác tài nguyên nước ngầm Từ đó đề xuất giải pháp khai thác sử dụng hiệu quả nguồn tài nguyên nước ngầm trên địa bàn tỉnh Phú Yên

4 Phương pháp thực hiện

q Phương pháp thu thập thông tin

Phương pháp thu thập thông tin là phương pháp luôn được thực hiện trong suốt quá

trình thực hiện đề tài Mục tiêu của việc thu thập tài liệu là có được đầy đủ các tài liệu

nghiên cứu trước đây về vùng nghiên cứu đã được các tác giả thực hiện từ trước Các tài liệu thu thập chủ yếu về: điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội, môi trường nước ngầm, tài

liệu địa chất, địa chất thuỷ văn, quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Phú Yên b Phương pháp so sánh và đánh giá

Đây là phương pháp được sử dụng nhiều nhất trong đề tài Các số liệu có liên quan đến đề tài được thu thập và lập thành các bang theo mục đích của nghiên cứu để dễ dàng

cho việc so sánh, đưa ra đánh giá và nhận xét

e Phương pháp tham khảo ý kiến từ các chuyên gia

Phương pháp tham khảo ý kiến từ các chuyên gia: trao đổi và tiếp thu những kiến thức, kết quả nghiên cứu, định hướng, góp ý của các chuyên gia, các nhà khoa học, chuyên môn và quản lý Tiếp thu các ý kiến góp ý, sự hướng dẫn của thầy cô giáo, các chuyên gia về môi trường nước, chuyên gia về địa chất thuỷ văn, địa chất môi trường về lĩnh vực nghiên cứu của đề tài

Trang 17

d Phương pháp phân vùng khai thác sử dụng nước

Phương pháp phân vùng khai thác sử dụng nước được xây dựng dựa trên phương pháp

định tính, tức là dựa vào 2 yếu tố là đặc điểm địa hình và trữ lượng tương ứng với từng khu vực của tỉnh Phú Yên để xác định vùng khai thác sử dụng nước

e Phương pháp toán học và dự báo nhu cầu dùng nước

el Xác định nhu cầu dùng nước

- - Nhu cầu dùng nước cho trồng trọt

Lượng nước cần dùng cho cây trồng được tính như sau:

Quới = Sản lượng cây trông (tấn) x Tiêu chuẩn dùng nước (m>/tan) - Nhu cau ding nude cho chăn nuôi

Lượng nước cần dùng cho chăn nuôi được tính như sau:

Ochan msi = SỐ lượng gia súc, gia cầm (con) x Tiêu chuẩn dùng nước (l/con/ngày đêm) - _ Nhu cầu dùng nước cho nuôi trồng thuỷ sản

Lượng nước cần dùng cho thuỷ sản được tính như sau:

Quuy sản = Diện tích nuôi trông thuỷ sản (ha) x Tiêu chuẩn dùng nước (mẺ/ha/năm)

- Nhu cầu dùng nước cho sinh hoạt — dịch vụ

Lượng nước cần dùng cho sinh hoạt được tính như sau:

Osinh hoat = Dân số (người) x Tiêu chuẩn dùng nước (l/người/ngày đêm)

Lượng nước cần dùng cho dịch vụ được tính như sau:

Odich vu = 10% x Qsinh hoat

Như vậy, lượng nước cần dùng cho sinh hoạt — dịch vụ bằng tông lượng nước cần dụng cho sinh hoạt và dịch vụ:

Osinh hoat — dich vu = Osinh hoat + Oaich vu

- Nhu cau ding nước cho công nghiệp

Lượng nước cần dùng cho công nghiệp được tính như sau:

Océng nghigp = Diện tích (ha) x Tiêu chuẩn dùng nước (m°/ha/ngày đêm)

Trang 18

e2 Xác định lượng nước cần dung cho cdc chỉ tiêu kinh tế xã hội

Lượng nước cần dùng cho các chỉ tiêu kinh tế xã hội được tính như sau: - Áp dụng cho sinh hoạt, công nghiệp, trồng trọt, thuỷ sản

O=f Qrink (m°/ndim) (1)

Trong đó: f — tỉ lệ phần trăm khai thác sử dụng nước ngầm cho sinh hoạt hoặc công

nghiệp hoặc trồng trọt

Qkinh — Luong nước cân dùng cho Qšinh noạt hoặc Qcông nghẹp hoặc Quưới (m”/năm)

- Ap dung cho chan nuôi và nuôi trồng thuỷ sản

Q'= ki fic Qhinn (mẺ/năm) (2)

Trong đó: kị — hệ số vùng khai thác sử dụng nước

fi - tỉ lệ phần trăm khai thác sử dụng nước ngầm cho chăn nuôi hoặc nuôi

trồng thuỷ sản

Q¿„„, — Lượng nước cần dùng cho Q.uzn nuôi hoặc Quuy sản (m°/năm)

e3 Dự báo nhu cẩu đùng nước cho năm 2020 và 2030

Phương pháp hệ số đơn được dùng để dự báo nhu cầu dùng nước theo đầu người hay theo đầu sản phẩm và phụ thuộc vào dân số, sản lượng công nông nghiệp:

Đối với dân số, có thể dự báo theo biểu thức dưới đây:

P.=Po (1 + l}! @)

Trong đó:

P - Tổng số dân của vùng/mièn tại thời điểm t;

Po - Dân số của vùng/miễn tại thời điểm gốc to (người);

I, - Tốc độ tăng dân số ở thời điểm t

Như vậy, sau khi dự báo được dân số đô thị và nông thôn, và tiêu chuan dùng nước cho

sinh hoạt thì có thể dự báo được lượng nước cần dùng cho sinh hoạt ở nông thôn và thành

thị

Đối với nông nghiệp, cũng dự báo tương tự như trên nhưng Pu sẽ là sản phẩm của từng ngành nông nghiệp tại thời điểm gốc to, còn I sẽ là mức tăng sản phâm nông nghiệp

SVTH: Lê Kim Nên 4

Trang 19

5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu -_ Đối tượng nghiên cứu: nước ngầm

- Pham vi nghién ctu: trên địa bàn tỉnh Phú Yên, giới hạn một số đối tượng chính: + Sinh hoạt - Dịch vụ;

+ Công nghiệp;

+ Nông nghiệp: trồng trọt (lúa, ngô, khoai lang, đậu, mía, điều), chăn nuôi (trâu, bò, lợn, dê, cừu, gia cam), thuỷ sản (cá nước ngọt)

SVTH: Lé Kim Nén |

Trang 20

CHUONG 1

TONG QUAN TAI LIEU

1.1 TONG QUAN VE NUOC NGAM

1.1.1 Định nghĩa tài nguyên nước ngầm

Theo Bộ TNMT thì nước ngầm là một dạng nước dưới đắt, tích trữ trong các lớp đất

đá trầm tích bở rời như cặn, sạn, cát bột kết, trong các khe nứt, hang caxtơ dưới bề mặt trái

đất, có thể khai thác cho các hoạt động sống của con người

Theo độ sâu phân bó, có thé chia nước ngầm thành hai dạng: nước ngầm tầng mặt và nước ngầm tầng sâu Đặc điểm chung của nước ngầm là khả năng di chuyên nhanh trong các lớp đất xốp, tạo thành dòng chảy ngầm theo địa hình Nước ngầm tầng mặt thường không có lớp ngăn cách với địa hình bề mặt Loại nước ngầm tầng mặt rất dễ bị ô nhiễm Nước ngầm tầng sâu thường nằm trong lớp dat đá xốp, được ngăn cách bên trên và phía dưới bởi các lớp không thấm nước Theo không gian phân bó, một lớp nước ngầm tầng sâu thường có ba vùng chức năng: vùng thu nhận nước, vùng chuyên tải nước và vùng khai

thác nước có áp lực

Khoảng cách giữa vùng thu nhận và vùng khai thác nước thường khá xa, vài chục đến vài trăm km Các lỗ khoan nước ở vùng khai thác thường có áp Đây là loại nước ngầm có chất lượng tốt và lưu lượng ôn định Trong các khu vực phát triển đá cacbonat, thường tồn tại loại nước ngầm caxtơ di chuyên theo các khe nứt caxtơ Trong các dải cồn cát vùng ven

biển thường có các thấu kính nước ngọt nằm trên mực nước biến

1.1.2 Sự hình thành nước ngầm và phân loại nước ngầm a Sự hình thành nước ngầm

Nước xâm nhập vào hệ thống đất đá từ bề mặt đất hoặc từ ao, hồ, sông suối trên mặt

đất Nước ngầm vận động một cách chậm chạp trong lòng đất cho đến khi trở lại về mặt do

trọng lực của dòng chảy tự nhiên, do thực vật và do các hoạt động của con người Với khả năng trữ nước trong kho chứa ngầm và kết hợp với lưu lượng chảy ra khá nhỏ đã duy trì sự cung cấp nước cho nguồn nước mặt suốt một thời gian dài Có thê kể ra các nguồn cung cấp cho nước ngầm như sau:

- Mưa;

- Dong chay mat;

- H6, ao, kho chtra nước;

SVTH: Lé Kim Nén - 6

Trang 21

- C4p nude nhân tạo, chăng hạn khi vượt khả năng giữ 4m của đất;

- - Nước ngầm ở vùng ven biển cũng có thê bị nhiễm mặn khi độ dốc mặt nước hướng vào đất liền

Nước sau khi vận chuyên qua vùng đất không bão hoà dưới tác dụng của trọng lực và

lực khuếch tán sẽ tới vùng bão hoà Lượng nước đến vùng bão hoà phụ thuộc vào điều kiện

thuỷ lực môi trường đất đá xung quanh

Nước ngầm chảy ra khỏi lòng đất sẽ chảy vào hồ, ao, sông suối và cuối cùng chảy ra biển cả, trong quá trình ấy một phần có thê trực tiếp bốc hơi trở về khí quyển Bơm nước

từ các giếng là một loại xuất lưu nước ngầm nhân tạo b Phân loại hệ tằng chứa nước

Dựa trên tính chất chứa nước (trữ nước) và tính chuyên nước của đất đá có thể phân

các loại đất đá thành các hệ tầng chứa nước như sau:

-_ Tầng chứa nước (aquiter): là một hệ địa tầng trong đó nước có thể chứa và chuyền

động, chăng hạn cát, cuội sỏi, đá Hiện nay theo các nhà khoa học trên thế giới, một thành

tạo địa chất ngoài việc chứa và chuyên nước thì chỉ được gọi là tầng chứa nước khi trong

tầng được khai thác

- _ Tầng thấm nước yếu (aquitard) là một hệ địa chất có tính chứa nước và dẫn nước

kém Đất thịt, đất sét pha cát là loại đất chứa nước yếu

-_ Tầng chứa nhưng không thấm nước (aquiclude) là một hệ địa chất có khả năng chứa nước mà không có khả năng dẫn nước Ví dụ: đất sét

- Tang cách nước (aquifuge) là hệ địa chất không có khả năng chứa nước và cũng không có khả năng dẫn nước Ví dụ như cac loai da granite

Trong bốn loại trên, tầng chứa nước (aquiter) có ý nghĩa nhất đối với nước ngầm Nó đóng vai trò như một kho chứa nước ngầm và điều tiết dẫn cho nước mặt Hầu hết các tầng chứa nước là một vùng rộng, kéo dài Nước tập trung vào kho chứa từ sự bỗ sung ngầm của

tự nhiên hay nhân tạo Nước ngầm chảy ra ngoài bề mặt đất dưới tác dụng của trọng lực

hoặc bơm hút Thông thường tổng lượng hàng năm của nước ngầm biến đổi rất ít Tầng chứa nước có thê được phân loại thành tầng chứa nước có áp và tầng chứa nước không áp Tầng chứa nước bán áp là trung gian giữa hai loại trên

Trang 22

cl Tâng chứa nước không áp

Là loại tầng chứa nước trong đó có mực nước ngầm biến đổi dưới dạng sóng và dưới dạng dốc Nó phụ thuộc vào diện tích của vùng bổ sung nước ngầm, lưu lượng thoát và tính thấm nước của tầng chứa nước Sự nâng lên và hạ xuống của mực nước ngầm tương ứng với sự thay đôi tông lượng nước trữ trong tầng chứa nước Vùng bổ câp \ V ⁄) ay Mat dat \ Y Se —_ ‹ - r⁄ Mut thuy ap NN X — ~Í [ Giăngkhơngap — ‹ ” I Tầng không áp m> “<< 2727/Tắng không thấm Tầng không thâm Tang co ap ~ ee Hình 1.1 Sơ đồ mô tả các loại tầng chứa nước c2 Tầng chứa nước có áp

Xuất hiện ở những nơi nước ngầm bị nén ép dưới một áp suất khá lớn (lớn hơn áp suất khí quyền) (hình 1.1) Sự thay đổi mực nước trong giếng có áp phụ thuộc vào sự thay đổi áp suất (mực thuỷ áp) Có thể coi nó là một đường ống dẫn nước từ vùng nhận cấp nước đến vùng khác Đường thuỷ áp là đường tưởng tượng trùng với đường cột nước thuỷ tĩnh của tầng chứa nước Tầng chứa nước có áp trở thành tầng chứa nước không có áp khi mực thuỷ áp hạ thấp hơn đáy trên của tầng chứa nước có áp

c3 Tầng chứa nước bán áp

Là tầng chứa nước có áp, nhưng tầng phía trên có khả năng thấm xuyên Nước trong tầng bán áp có thê trao đổi với bên ngoài, tuỳ thuộc vào tương quan giữa mực nước ngầm và bề mặt thuỷ áp (Hình 1.2)

Trang 23

zrz4 l “mrvr| hư zrzg wrap sey ogee Natal c~===>~=ễ=ễ====z~===>=~===e~=~==—=_ MựC nước ngầm Giéng Giéng khang ép ban ap ỷ — Mức thuỷ áp WLLL LA, ảng thầm nước yêu voy ae a'r nin

Hình 1.2 Sơ đồ mô tả tầng chứa nước bán áp

c Các thành tạo địa chất chứa nước

Một hệ địa chất sản sinh ra một lượng nước đáng kể được gọi là một hệ tầng chứa nước Nhiều loại hệ địa chất hoạt động như một tang chứa nước Yêu cầu chủ yếu là khả

năng của nó trữ nước trong các lỗ rỗng của đất đá Độ rỗng có thể hình thành do đứt gãy,

nứt nẻ của đất đá Dưới đây là một số loại thành tạo địa chất chứa nước

cl Boi tich (phit sa)

Hầu như 90% các tầng chứa nước phát triển bao gồm đá, cuội, sỏi, cát không nén chặt

Những hệ chứa nước này có thể được phân chia thành 2 loại dựa trên trạng thái xuất hiện của nó

Thành tạo kề sát nguồn nước: bao gồm các bồi tích phủ sa, trong đó nước hình thành trong lòng đất hoặc hình thành bên cạnh các bãi tràn lũ Những giếng nước ở đây có thành tạo địa chất thấm nước tốt Do tiếp giáp với dòng chảy mặt nên có một khối lượng nước khá lớn thám từ dòng chảy mặt (sông ngòi) vào trong đất

Thành hệ thung lũng chôn vùi hay các lòng sông cô: là những thung lũng do dòng sông thay đổi hướng chảy hoặc bị cướp dòng hình thành nên Mặc dù loại này gần giống như loại kề sát nguồn nước, nhưng độ thâm thấu và khối lượng nước ít, lượng bổ sung nước ngầm ít hơn so với các loại hệ kề sát nguồn nước Những đồng bằng rộng lớn mà dưới mặt đất là những lớp cuội, sỏi, cát không bị nén là nơi chứa nhiều nước ngầm Những thung lũng kề sát sườn núi, nơi trầm tích nhiều cũng là nơi chứa nước ngầm khá lớn Nguồn cung cấp nước chủ yêu là do nước mưa hoặc thẩm thâu từ các dòng chảy không thường xuyên

Trang 24

c2 Đá vôi

Đá vôi có mật độ, độ rỗng và tính thắm nước thay đôi trong một phạm vi khá lớn, tuỳ thuộc vào mức độ kết cấu và phát triển của các vùng có khả năng thấm sau khi tích tụ Những lỗ rỗng ở trong đá vôi có thê là các lỗ nhỏ li ti, nhưng cũng có thê là những hang động lớn, hình thành nên các dịng sơng ngầm Sự hồ tan CaCO› mà các hang động, lỗ rong trong đá ngày càng phát triên Hiện tượng đó gọi là caxtơ (karst)

c3 Đá hình thành do nui lửa

Đá hình thành do núi lửa có thể là một tầng chứa nước tốt, đặc biệt là đá bazan Những

lớp cuội, sỏi, cát hoặc vật liệu khác nằm xen kẽ giữa hai lớp dung nham tạo cho đá bazan chứa và chuyền nước tốt Ngoài ra, do hiện tượng phong hoá, do các vận động nội sinh gây ra đứt gãy mà đá bazan có khả năng chứa và chuyên nước tốt

c4 Cái kết

Đá cát và đá dăm kết là các dạng bị xi măng hoá của cát và cuội sỏi Do vậy, độ rỗng,

khả năng sản sinh nước ngầm của chúng bị giảm nhỏ do xi măng liên kết Các tầng chứa nước đá cát sản sinh nước ngầm qua các chỗ nói, liên kết của các phần tử cứng (hạt cát) Da dim kết không có ý nghĩa lớn lắm trong việc chứa và chuyền nước ngầm

5 Hod thạch và đá biến chất

Các dạng đá cứng của hoá thạch và đá biến chất không thấm nước và do vậy có thê coi chúng là các tầng chứa nước rất kém Ở những nơi loại đá này lộ ra trên mặt đất, chúng bị phong hoá mạnh và do vậy dần dần chúng phát triển thành tầng chứa nước Lượng nước chứa trong loại thành tạo này tương đối nhỏ chỉ đủ dùng cho sinh hoạt của một số hộ

có Đất sét

Đất sét và các vật liệu thô hơn bị trộn lẫn với sét nói chung có độ rỗng tương đối lớn, nhưng lỗ rỗng của chúng lại quá nhỏ đến mức có thê coi chúng là vật liệu không thắm nước Các tầng đất sét nằm trong một hệ chứa nước tốt có thể hình thành nên các túi nước ngầm cục bộ hoặc hình thành nên các tầng chứa nước bán áp

c7 Luu vực nước ngằm

Một lưu vực nước ngầm có thể được xác định như là một đơn vị địa chat thuỷ văn,

chứa một tầng chứa nước rộng lớn hoặc một vài tầng chứa nước liên thông và quan hệ qua lại với nhau Trong một thung lũng giữa các dãy núi, lưu vực nước ngầm có thê chỉ ở phần trung tâm của lưu vực dòng chảy mặt Trong vùng đá vôi và vùng đôi cát, lưu vực nước

Trang 25

ngầm và lưu vực dòng chảy mặt hoàn toàn khác nhau Khái niệm lưu vực nước ngầm trở

nên rất quan trọng vì tính liên tục thuỷ lực trong khu vực chứa nước ngầm

Để xác định lưu vực nước ngầm cần phải có bản đồ địa chất của khu vực cần nghiên cứu, kết hợp với các tài liệu về địa lý tự nhiên

Nước trên mặt đất và trong ao, hồ, sông, biển gặp ánh sáng mặt trời bốc hơi thành hơi nước bay lên không trung, gặp lạnh hơi nước sẽ kết lại thành hạt to và rơi xuống thành mưa Nước mưa rơi xuống mặt đất một phần chảy xuống sông, ao, hồ một phần bốc hơi qua mặt đất, mặt nước và sự bốc thoát hơi qua lá, phần ngắm dần xuống mặt đất đến tầng dat không ngắm sẽ tích tụ lại thành nước ngầm Sự hình thành nước ngầm trải qua rất nhiều giai đoạn Các tác nhân có liên quan đến chu trình này bao gồm: bức xạ, trọng lực, sức hút

phân tử và lực mao dẫn

Hình thành nước ngầm do nước trên bề mặt ngắm xuống, do không thé ngắm qua tang

đá mẹ nên trên nó nước sẽ tập trung trên bề mặt, tuỳ từng kiến tạo địa chất mà nó hình thành

nên các hình dạng khác nhau, nước tập trung nhiều sẽ bắt đầu di chuyên và liên kết với các

khoang, túi nước khác, dần dần hình thành mạch nước ngầm lớn nhỏ, tuy nhiên việc hình

thành nước ngầm phụ thuộc vào lượng nước ngắm xuống và phụ thuộc vào lượng mưa và khả năng trữ nước của đất (Vũ Minh Cát, Bùi Công Quang, 2002)

1.1.3 Một số đặc điểm và cấu trúc của nguồn nước ngầm

a Đặc điểm

-_ Đặc điểm I: nước ngầm tiếp xúc trực tiếp với đất và nham thạch: nước ngầm có thê là các màng mỏng bao phủ các phần tử nhỏ bé của đất, nham thạch; là chất lỏng được

chứa đầy trong các ống mao dẫn nhỏ bé giữa các hạt đất, đá; nước ngầm có thể tạo ra các

tia nước nhỏ trong các tầng ngắm nước; thậm chí nó có thể tạo ra khối nước ngầm dày trong

các tầng đất, nham thạch

Thời gian tiếp xúc của đất và nham thạch lại rất dài nên tạo điều kiện cho các chất

trong đất và nham thạch tan trong nước ngầm Như vậy, thành phần hoá học của nước ngầm

chủ yếu phụ thuộc vào thành phần hoá học của các tầng đất, nham thạch chứa nó

Trang 26

- Dac diém 3: ảnh hưởng của khí hậu đối với nước ngầm không đồng đều

Nước ngầm ở tầng trên cùng, sát mặt đất chịu ảnh hưởng của khí hậu Các khí hoà tan trong tầng nước ngầm này do nước mưa, nước sông, nước hồ mang đến Thành phần hoá học nước ngầm của tầng này chịu ảnh hưởng nhiều của thành phần hoá học nước mặt, do đó cũng chịu ảnh hưởng nhiều của khí hậu

Trái lại, nước ngầm 0 tang sâu lại ít hoặc không chịu ảnh hưởng của khí hậu Thành

phần hoá học của nước ngầm thuộc tầng này chịu ảnh hưởng trực tiếp của thành phần hoá

học tầng nham thạch chứa nó

-_ Đặc điểm 4: thành phần của nước ngầm không những chịu ảnh hưởng về thành

phần hoá học của tầng nham thạch chứa nó mà còn phụ thuộc vào tính chất vật lý của các

tầng nham thạch đó

Ở các tầng sâu khác nhau, nham thạch có nhiệt độ và áp suất khác nhau nên chứa

trong các tầng nham thạch đó cũng có nhiệt độ và áp suất khác nhau Vì vậy, nước ngầm ở

các tầng rất sâu có thê có áp suất hàng ngàn N/m? va nhiét độ có thẻ lớn hơn 373°K

- Đặc điểm 5: Nước ngầm ít chịu ảnh hưởng của sinh vật nhưng chịu ảnh hưởng của nhiều vi sinh vật

Ở các tầng sâu do không có oxy và ánh sáng nên vi sinh vật yém khí hoạt động mạnh, chi phối nhiều lên thành phần hoá học của nước ngầm Vì vậy, thành phần hoá học của nước ngầm chứa nhiều chất có nguồn góc vi sinh vật

b Cấu trúc của một tầng nước ngầm

Cấu trúc của một tầng nước ngầm được chia thành các tầng như sau: Bề mặt trên gọi là mực nước ngầm hay gương nước ngầm;

-_ Bề mặt dưới, nơi tiếp xúc với tầng đất đá cách thuỷ gọi là đáy nước ngầm Chiều

dày tầng chứa nước ngầm là khoảng cách thắng đứng giữa mực nước ngầm và đáy nước

ngầm;

- Tang thông khí hay nước tầng trên là tầng đất đá vụn bở không chứa nước thường xuyên, nằm bên trên tầng nước ngầm;

-_ Viền mao dẫn: là lớp nước mao dẫn phát triển ngay trên mặt nước ngầm;

- Tang khong thấm: là tầng đất đá không thắm nước

Trang 27

1.1.4 Tỷ lệ nước ngầm trong thuỷ quyền và thời gian phục hồi nước ngầm

Nước chiếm 70% diện tích trái đất, trong đó 97% là nước mặn, còn lại 3% là nước

ngọt Trong 3% của nước ngọt này thì nước ngầm chiếm 30,1% Như vậy nước ngầm chỉ

chiếm 0,9% lượng nước toàn cầu Một con số rất nhỏ so với tông nước toàn cầu

Nước ngầm được hình thành do nước trên bề mặt ngắm xuống, do không thể ngắm qua tầng đá mẹ nên trên nó nước sẽ tập trung trên bề mặt, tuỳ từng kiến tạo địa chất mà nó hình thành nên các hình dạng khác nhau, nước tập trung nhiều sẽ bắt đầu di chuyền và liên kết với các khoang, túi nước khác, dần dần hình thành mạch nước ngầm nhỏ Tuy nhiên, việc hình thành nước ngầm phụ thuộc vào lượng nước ngắm xuống, lượng mưa và khả năng

trữ nước ngầm

Nước ngầm còn có nguồn gốc nội sinh: nước được sinh ra trong điều kiện nhiệt độ

cao và áp suất lớn của các hoạt động xâm nhập nông á núi lửa trẻ Nguồn nước này một phần được phun lên mặt đất khi núi lửa hoạt động, phần còn lại được lưu trữ trong lòng đất

tạo thành nước ngầm Chưa thê tính được trữ lượng của loại nước ngầm nguồn gốc nội sinh này, nhưng nó giữ vai trò to lớn trong việc cung cấp nước thường xuyên cho các sông suối từ các vùng núi cao và sẽ cung cấp nước sinh hoạt một cách bền vững cho cư dân ở vùng núi cao, vùng trung du, hải đảo và sa mạc bằng một tổ hợp tối ưu các phương pháp địa chất, địa mạo, địa vật lý và khoan hoặc dao giếng đề lấy nước ngầm một cách không khó lắm Tuy vậy, với các vùng cao nguyên đá vôi, còn đòi hỏi các nguồn (núi lửa) phải đủ lớn để lắp nhét đầy các khe nứt và hang hốc của đá vôi, đồng thời có nhiều nước ngầm

Để nước có thể thắm qua các lớp đất, cát, sỏi và các khe nứt của đá không phải là

chuyện đơn giản tính bằng ngày mà phải tính bằng năm thậm chí hàng ngàn năm mới có

thê phục hồi được lưu lượng nước ngầm đã khai thác:

Trang 28

1.1.5 Lợi ích của nước ngầm

Nước ngầm phục vụ cho sinh hoạt như: ăn, uống, tắm giặt

Nước ngầm phục vụ cho nông nghiệp: hoa màu, cây ăn quả, các cây có giá trị kinh tế

Cao

Con người có thê sử dụng nguồn nước ngầm để mở rộng các hoạt động sản xuất công nghiệp

Nước ngầm phục vụ cho sinh hoạt sẽ giảm han các bệnh do nguồn nước mặt bị 6

nhiễm như: đường ruột, bệnh phụ khoa, bệnh ngoài da

Sử dụng nước ngầm giúp cho con người được giải phóng sức lao động do phải lấy nước xa nhà, tiết kiệm chỉ phí “đổi nước”, tiết kiệm thời gian nâng cao hiệu quả sản xuất

Ngoài những lợi ích giống nước mặt thì nước ngầm còn có những lợi ích vượt trội

hơn so với nước mặt như:

- Kha nang cung cấp nước sạch hơn cho nhu cầu sinh hoạt, trong nước có nhiều khoáng chất có lợi cho sức khoẻ hơn hắn nước mặt, các khoáng chất còn có khả năng chữa

bệnh;

- Nước ngầm có vai trò điều tiết dòng chảy của các sông suối theo mùa;

Nước ngầm góp phần giảm lũ, giảm xói mòn bề mặt đất và cung cấp nước trong mùa khô hạn;

Nước ngầm là nguồn nước chính của các cư dân ở những vùng khí hậu khô hạn và bán khô hạn, nơi mà quanh năm mưa chỉ xuất hiện một vài tháng, các dòng sông thì khô cạn trong những tháng khắc nghiệt của mùa hè kéo dài

Như vậy, chúng ta có thê thấy mặc dù nước ngầm chiếm một trữ lượng rất ít trên trái đất nhưng có một vai trò quan trọng và không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày

1.1.6 Sự khác nhau giữa nước mặt và nước ngầm

Nước ngầm cũng có những đặc điểm giống như nước mặt như: nguồn vào (bồ cập), nguồn ra và chứa Sự khác biệt chủ yếu với nước mặt là do tốc độ luân chuyền chậm (dòng thấm rất chậm so với nước mặt), khả năng giữ nước ngầm nhìn chung lớn hơn nước mặt khi so sánh về lượng nước đầu vào Nguồn cung cấp nước cho nước ngầm là nước mặt thấm vào tầng chứa Các nguồn thoát tự nhiên như suối và thắm vào các đại dương

Trang 29

Nước ngầm ít chịu ảnh hưởng của các yếu tô tác động của con người hơn nước mặt, vì vậy mà chất lượng tốt hơn nước mặt Thành phần đáng quan tâm trong nước ngầm là các tap chat hoa tan do ảnh hưởng của điều kiện địa hình, điều kiện địa tầng, thời tiết, các quá trình phong hoá, sinh hoá trong khu vực Mặt dù vậy, nước ngầm cũng có thể nhiễm bẩn

do tác động của con người Các chất thải của con người và động vật, các chất thải hoá học,

các chất thải sinh hoạt, cũng như việc sử dụng phân bón hoá học Tắt cả các chất thải đó theo thời gian sẽ ngắm dần vào nguồn nước, tích tụ dần và dẫn đến làm hư hỏng nguồn nước ngầm

Bản chất địa chất có ảnh hưởng lớn đến thành phần hoá học của nước ngầm Nước luôn tiếp xúc với đất trong trạng thái bị giữ lại hay lưu thông trong đất Nó tạo nên sự cân bằng giữa nước và đất Tại những khu vực được bảo vệ tốt, ít có nguồn thải gây ô nhiễm,

nước ngầm nói chung được đảm bảo bề mặt vệ sinh và chất lượng khá ôn định 1.1.7 Quan hệ giữa nước mặt và nước ngầm

Giữa nước mặt và nước ngầm tôn tại các dang quan hệ sau:

- - Nước mặt thường xuyên là nguồn nuôi nước ngầm: khi thuỷ vực mặt và nước ngầm thông nhau và mực nước trong các thuỷ vực mặt cao hơn mực nước (mức áp lực thuỷ tĩnh) của các tầng chứa nước bão hoà;

- - Nước ngầm thường xuyên là nguồn nuôi nước mặt: khi mực nước của các đới chứa

nước bão hoà trong đất luôn cao hơn mực nước của thuỷ vực mặt;

Nước ngầm và nước mặt luân phiên nuôi nhau: xảy ra khi mực nước của các đới chứa nước bão hoà trong đất cao hơn mực nước của thuỷ vực mặt có lưu thông trực tiếp với nó vào mùa kiệt và thấp hơn vào mùa lũ Khi nước trong các thuỷ vực mặt dâng cao trong mùa lũ, một phần nước lũ sẽ ngắm qua vùng bờ vào các tầng chứa nước chưa bão hoà, một mặt làm dâng mực nước ngầm, mặt khác làm chậm lại quá trình dâng nước mặt Khi nước

lũ rút, phần nước lũ đã chứa tạm vào vùng bờ sẽ dần dần được rút ra, trả vào thuỷ vực mặt

Đây là cơ chế tạo ra quá trình điều tiết bờ, một trong những quá trình tự nhiên quan trọng góp phần làm giảm cao độ đỉnh lũ, giảm mức độ ác liệt của lũ (Nguyễn Thị Phương Loan, 2005)

Giữa nước ngầm và nước sông đã xác định 4 kiểu quan hệ như sau:

-_ Kiểu I: phổ biến trong đới dư âm, chủ yếu dọc theo các sông lớn Trong điều kiện tự nhiên phần lớn thời gian trong năm, sông hồ được nước dưới đất cung cấp, dòng chảy ngầm hướng từ bờ ra phía sông, hồ Chỉ trong mùa lũ hoặc các thời kỳ lũ, nước ngầm mới tạm thời được nước sông cung cấp Sự cung cấp này chỉ xảy ra ở đới ven bờ làm cho dòng

Trang 30

chảy ngầm có phương từ phía sông, hồ về đới ven bờ Chiều rộng của đới tỷ lệ thuận với độ lớn của sông, biên độ dao động mực nước sông, hồ, tính thám của đất đá chứa nước Khi có công trình khai thác ven bờ với mực nước hạ thấp xuống dưới mực nước sông thì nước sông luôn luôn cung cấp cho nước ngầm;

-_ Kiểu 2: phố biến ở các vùng thiếu âm hoặc các vùng có cấu trúc đặc biệt thuận lợi để nước mặt quanh năm cung cấp cho nước ngầm Vào thời kì lũ, giá trị cung cấp tăng lên Khi có công trình khai thác ven bờ sự cung cấp càng tăng:

-_ Kiểu 3: đặc trưng cho trường hợp sự dao động của mực nước sông không lớn Do độ nghiêng thuỷ lực của nước ngầm ở đới ven sông lớn nên không có sự cung cấp của sông Trong thời kỳ lũ, quá trình thoát của nước dưới đất không những không dừng lại mà còn tăng lên do sự gia tăng lượng cung cấp Các công trình khai thác ven bờ đa số trường hợp không hạ thấp được mực nước ngầm sâu hơn nước mặt nên không nhận được sự cung cấp từ sông, nếu hạ thấp xuống dưới mực nước mặt thì lượng cung cấp cũng không đáng kể;

-_ Kiểu 4: là kiểu quan hệ thuỷ lực giữa nước mặt và nước có áp nằm sâu được ngăn cách bởi các lớp thấm nước yếu Trong đa số trường hợp, mực áp lực của tầng chứa nước cao hơn mực nước mặt nên nước ngầm cung cấp cho nước mặt qua thắm xuyên qua lớp thấm nước yếu Nếu mực áp lực hạ thấp hơn mực nước mặt thì xảy ra hiện tượng ngược lại Khi có công trình khai thác ven bờ, mực nước ngầm hạ thấp nước sông sẽ cung cấp cho công trình khai thác nhờ thắm xuyên qua lớp thắm yếu nên lượng bổ sung không lớn (B6

TNMT, 2016)

1⁄2 CAC YEU TO ANH HUONG ĐÉN MỰC NƯỚC NGÀM

1.2.1 Yếu tố tự nhiên

Ảnh hưởng của các yếu tố tự nhiên đến sự thay đổi mực nước ngầm gồm các yếu tố: khí tượng, thuỷ văn, địa hình, địa chất - địa chất thuỷ văn

a Luong mua, độ ẩm, lượng bốc hơi, nhiệt độ không khí

Lượng mưa, độ am, luong bốc hơi, nhiệt độ không khí đều có ảnh hưởng ít nhiều đến

sự thay đổi mực nước Lượng nước bồ cập cho các tầng chứa nước ngầm chủ yếu là nước mưa và nước mặt Lượng mưa ít hay nhiều đều làm cho mực nước trong tầng chứa nước tăng lên ít hay nhiều Vào mùa mưa mực nước thường dâng cao, còn vào mùa khô lượng

nước bốc hơi nhanh, độ âm thấp sẽ làm mực nước bị hạ thấp

Trang 31

b Thuy van

Hệ thống sông ngòi, kênh rạch và sự thay đổi mực nước của nó có ảnh hưởng trực tiếp đến mực nước ngầm, đặc biệt là các tầng nước nông Tại các khu vực tầng chứa nước có hệ thống thuỷ văn cắt qua hay dọc theo các hệ thống sông, kênh rạch, nguồn nước mặt và các tầng nước luôn bổ sung cho nhau Nước mặt là nguồn nuôi dưỡng nước ngầm vào mùa mưa lũ, ngược lại vào mùa khô, sông rạch lại là nguồn tiêu thoát nước của nước ngầm

e Địa hình

Độ dốc của địa hình cũng ảnh hưởng đến động lực của các tầng chứa nước Địa hình dốc làm cho nước ngắm vào đất ít hơn so với vùng bằng phẳng Nơi có thảm thực vật dày

Sẽ gIữ nước tốt hơn nơi không có thảm thực vật

d Dia chat - Dia chat thuỷ văn

Một yếu tố ảnh hưởng không nhỏ đến mực nước ngầm đó là thành phân, cầu trúc đất đá hình thành tầng chứa nước Tầng chứa nước có thành phần đất đá hạt thô với hệ thắm lớn sẽ nhận được lượng nước bổ cập từ trên xuống nhiều hơn so với tầng được cầu tạo bởi

lớp đá hạt mm Đặc biệt các tầng chứa nước được cấu tạo thành phần có hạt sét sẽ giữ nước tốt hơn nhưng lại khó nhận được nguồn nước bồ cập hơn

Kiểu chứa nước lỗ hông hay khe nứt, khả năng chứa nước, tính thấm của lớp đất đá chứa nước cũng có ảnh hưởng đến sự thay đổi mực nước ngầm Sự dao động của nước trong các tầng gần nguồn bổ cập, khả năng cấp nước tốt thường xảy ra nhanh hơn là nước trong các tầng có khả năng cấp nước kém, nguồn bỗ cập xa Nếu hai tầng chứa nước có quan hệ thuỷ lực thông qua các cửa số địa chất thuỷ văn, thì sự thay đổi mực nước trong tầng này sẽ làm ảnh hưởng đến mực nước của tầng kia

1.2.2 Yếu tố nhân tạo

Ngoài các yếu tố tự nhiên, các tác động của con người cũng làm thay đổi lượng nước ngầm trên phạm vi rộng lớn mà quy luật thay đổi hoàn toàn khác với yếu tố tự nhiên Sự tác động của yếu tố nhân tạo làm thay đổi sự cân bằng của nước ngầm dẫn đến nhiều ảnh hưởng xấu tới môi trường

a Khai thác nước ngầm

Nước là một nhu cầu thiết yếu trong hoạt động sống của con người Quá trình cơng nghiệp hố phát triển mạnh, dân số tăng nhanh, mức sống của con người ngày càng cao nên nhu cầu sử dụng nước cũng tăng lên nhằm đáp ứng cho sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp và các ngành khác Kết quả, mọi người cùng nhau khoan giếng đề khai thác nguồn nước

Trang 32

ngầm, quá trình bơm hút nước không được kiểm soát làm cho lượng nước ngầm sụt giảm dẫn đến sự hạ thấp mực nước Tuỳ theo quy mô, lưu lượng và thời gian khai thác mà mực nước ngầm của các tầng chứa nước có sự thay đổi khác nhau

b Xây dựng công trình thuỷ lợi

Từ xưa con người đã biết tận dụng và khai thác nguồn nước, điều chỉnh dòng chảy, ngăn sông, xây đập, xây dựng các hồ chứa có diện tích lớn phục vụ cho thuỷ điện, tước tiêu

nông nghiệp Phía trên hồ chứa, mực nước dâng cao làm ngập một khu vực rộng lớn làm cho mực nước ngầm tại khu vực đó dâng cao Trong khi phía dưới hạ lưu, mực nước dao

động theo mùa, theo năm Lượng nước xả từ các đập chỉ đủ phục vụ cho nhu cầu của con người, lượng nước bô cập vào nguồn nước ngầm hạn chế vào mùa khô, tăng mạnh vào mùa mưa lũ

c Mục đích sử dụng đất

Với vùng thâm canh nông nghiệp, đây là khu vực nhận được lượng nước lớn, góp phan bé sung nguồn nước cho mạch nước ngầm Đối với những khu vực có thảm thực vật, hệ thống rễ có khả năng giữ nước do đó mực nước ngầm tại các khu vực này ít bị biến động Ngược lại, các vùng không có thảm thực vật, nước mưa sẽ nhanh chống chảy xuống chỗ trũng, thấp trước khi kịp thắm xuống đất

Việc phát triển kinh tế nhanh chóng kéo theo sự gia tăng các khu công nghiệp, khu dân cư Việc đầu tư xây dựng đã làm cho diện tích đất bị bê tơng hố ngày càng nhiều, góp phần hạn chế khả năng cấp nước từ nguồn nước mưa, nước mặt cho các tầng chứa nước nông

Như đã trình bày, bất kỳ sự thay đổi nào cũng có nguyên nhân của nó, sự thay đi mực nước ngầm cũng không ngoại lệ Các yếu tố ảnh hưởng đến sự thay đổi mực nước ngầm được chia làm hai nhóm: yếu tố tự nhiên, yếu tố nhân tạo Trong đó, yếu tố tự nhiên là điều kiện khách quan của nước ngầm; còn yếu tố nhân tạo là điều kiện chủ quan của con người Sự thay đổi do con người mang lại thường có tính chất phá huỷ sự cân bằng tự nhiên của môi trường Do đó, việc đánh giá kỹ các hành động của con người sẽ góp phần đưa ra được các biện pháp quản lý và sử dụng có hiệu quả hơn

Trang 33

1.3 TÌNH HÌNH KHAI THÁC SỬ DỤNG NƯỚC NGAM 1.3.1 Khai thác sử dụng nước ngầm trên Thế giới

So với nước mặt, nước ngầm có chất lượng tốt hơn, trong khai thác sử dụng giảm được chi phí về xây dựng công trình tạo nguồn và dẫn từ xa tới nên từ xa xưa ở mọi nơi

trên thế giới đã khai thác để phục vụ cho sinh hoạt và sản xuất

Tính đến đầu những năm 1990 toàn thế giới đã khai thác được 760 tỷ mỶ nước ngầm,

chiếm tỷ lệ 21% so với số lượng khai thác sử dụng nước mặt

Bảng 1.1 Một số quốc gia dẫn đầu thế giới về khai thác sử dụng nước ngầm

Lượng nước khai thác sử dụng hàng năm

Ạ | Trữ lượng - Sir dung cho các lĩnh vực

TT | Tên quốc gia (tỷ m°/năm) Năm Tổng | % so với (% so với tông số)

(Hội đập lớn và Phát triển Việt Nam, 2007) Bình quân trên toàn thế giới, tỷ lệ khai thác nước ngầm chiếm 20% so với lượng nước mặt được khai thác

Khu vực Trung Đông nơi nguồn nước mặt khan hiếm, người ta đã khai thác tối đa nguồn nước ngầm đề phục vụ cho các nhu cầu nên ở khu vực này tỷ lệ sử dụng nước ngầm

cao như: Kuwatt tỷ lệ nước ngầm được khai thác chiếm tới 88% lượng nước mặt được khai

thác, Ả Rập Xê Út chiếm 85,3%, Tiểu Vương Quốc Ả Rập chiếm 79%, Israel chiếm 70%; - Nhiéu nước Nam Á cũng chiếm tỷ lệ cao về khai thác nước ngầm so với nước mặt

như: Bangladesh chiếm trên 70%, Pakistan chiếm 36,5%, Án Độ chiếm 34,5%, ngay cả

lĩnh vực cho nông nghiệp là khu vực sử dụng nhiều nước như Bangladesh, An D6, Pakistan

Trang 34

thì tý lệ diện tích bằng nước ngầm cũng chiếm trên 40% so với diện tích được bằng nước

mặt

Nhìn chung trên Thế giới việc phối hợp khai thác sử dụng nước mặt và nước ngầm

được thực hiện gắn bó theo quy luật kinh tế thị trường nên tỷ lệ khai thác nước ngầm đạt

Cao

1.3.2 Khai thác sử dụng nước ngầm ở Việt Nam

Việt Nam là quốc gia có Tài nguyên nước ngầm khá lớn, đứng thứ 34 so với 155 quốc gia và vùng lãnh thô theo liệt kê của 4 tổ chức quốc tế, WRI, VNDP, UNEP, WB đăng trên sách World Resources XB 2001 nhưng việc khai thác sử dụng nước ngầm ở

Việt Nam còn ở mức thấp nhiều so với nước mặt (dưới 2%)

Theo TS Đặng Đình Phúc, nguyên Trưởng phòng quản lý nước ngầm - của cục quản lý tài nguyên nước Bộ TNMT thì tổng lượng nước mà Việt Nam khai thác đến nay

đất khoảng 1,85 tỷ m3, trong do:

-_ Cấp nước cho các đô thị, các khu công nghiệp: 650 triệu m3:

- Cấp nước cho sinh hoạt nông thôn: 650 triệu m?;

-_ Cấp nước cho nông nghiệp: 550 triệu mẻ Riêng cho cà phê ở Đắc Lắc: 350 triệu mẻ

Do nhu cầu khai thác nước ngầm đề cấp nước sinh hoạt, công nghiệp, nuôi trồng thủy sản (đặc biệt là ở ven biển miền trung) tăng nhanh dễ dẫn đến nguy cơ cạn kiệt ô nhiễm các nguồn nước ngầm, và làm cho nhiều nguồn nước ngầm ở ven biển đang dễ

có nguy cơ bị xâm nhập mặn (Hội đập lớn và Phát triển Việt Nam, 2007)

Trang 35

CHƯƠNG 2

TÀI NGUYÊN NƯỚC NGÀM TỈNH PHÚ YÊN 2.1 ĐẶC ĐIỂM VẺ TỰ NHIÊN

2.1.1 Vị trí địa lý

Phú Yên thuộc vùng duyên hải Nam Trung Bộ; có tọa độ địa lý: điểm cực Bắc:

1394128": điểm cực Nam: 1294236": điểm cực Tây: 108940140" và điểm cực Đông: 109927147"

-_ Phía bắc giáp tỉnh Bình Định; - Phía nam giáp tỉnh Khánh Hòa;

Trang 36

Với diện tích tự nhiên 5045,3 km2, tinh Phú Yên gồm thành phố Tuy Hòa và 8 huyện: Sông Cầu, Đồng Xuân, Tuy An, Sơn Hòa, Sông Hinh, Phú Hòa, Đông Hòa và Tây Hòa 2.1.2 Đặc điểm địa hình

Địa hình Phú Yên đa dạng và phân cắt mạnh, thấp dần từ Tây sang Đông Phía Bắc tỉnh Phú Yên là dãy núi Cù Mông, phía Nam là dãy núi Đèo Cả, phía Tây là rìa phía Đông của dãy Trường Sơn, phía Đông là Biên Đông: địa hình có núi đồi và đồng bằng xen kẽ; có đường bộ và đường sắt chạy từ Bắc đến Nam, có sân bay Đông Tác, cảng biển Vũng Rô, có đường quốc lộ 25, đường quốc lộ 29, tỉnh lộ 641 và sông Ba nối liền với vùng Tây Nguyên rộng lớn

Địa hình núi cao tạo thành vòng cung Đẻo Cả, sườn Cao Nguyên Gia Lai - Đắk Lắk và đèo Cù Mông Độ cao trung bình giữa các núi là 1.500m — 1.600m Dia hinh trung du

phân bố chủ yếu dọc quốc lộ 1 và rải rác dọc bờ biển với độ cao trung bình 150m - 300m,

địa hình trung du thường bị phân cách mạnh, nhưng đôi chỗ còn sót các bề mặt cao nguyên Vân Hòa Với vị trí địa lý thuận lợi đã tạo cho Phú Yên một vị thế địa lý văn hóa, chính trị khá riêng biệt

a Núi

Ngoại trừ một vài đỉnh núi cao vượt quá 1000 m nằm ở phía Tây huyện Đồng Xuân, Tây Nam huyện Tây Hòa, phía Nam huyện Sông Hinh, tổng thê núi Phú Yên nhìn chung không cao lắm, độ cao dao động ở mức từ 300 m đến 600 m và được phân bố đều khắp trong tỉnh

b Cao nguyén

Cao nguyên Vân Hòa nằm ở độ cao 400 m gồm các xã Sơn Xuân, Sơn Long và Sơn Định, đây là vùng đất đỏ bazan, thích hợp với việc trồng các loại cây công nghiệp, cây ăn quả ngắn và dài ngày; Cao nguyên Trà Kê thuộc xã Sơn Hội, huyện Sơn Hòa, cách thị trần Củng Sơn khoảng 25 km, vùng này là nơi sinh sống chủ yếu của các tộc người thiểu số; Cao nguyên An Xuân thuộc xã An Xuân, nằm ở phía tây huyện Tuy An, cách thi tran Chí Thạnh trên 40 km, tiếp giáp với cao nguyên Vân Hòa

c Đồng bằng

Đồng bằng Tuy Hòa (bao gồm huyện Đông Hòa, Tây Hòa, Phú Hòa, thành phố Tuy Hòa) có diện tích khoảng 500 km2; Đồng bằng Tuy An (bao gồm Đồng Xuân) có diện tích khoảng 300 km, do phù sa của sông Kỳ Lộ bồi đắp; Đồng bằng Sông Cầu có diện tích khoảng 16 km”, chủ yếu nằm ở các xã phía bắc thị xã Sông Cầu

Trang 37

Địa hình đồng bằng ven biên phân bố ở vùng cửa sông Đà Rằng, sông Bàn Thạch, sông Kỳ Lộ và sông Cái Đây là các dải đồng bằng hẹp tổng diện tích khoảng 6.000ha có

nguồn gốc sông — biển hỗn hợp; Tiếp giáp với đồng bằng là những gò đôi, những côn cát,

dun cát ở ven biên, giữa hai vùng này có những đầm phá, những ving dat tring Bo biển

dài khúc khuỷu, có nhiều dải núi chạy sát ra biển, tạo thành các eo vịnh, đầm phá Dọc bờ

biển có các cửa sông, lạch như các cửa: Tân Quy (đầm Ô Loan), Đà Diễn (cửa sông Đà Rang), Đà Nông (cửa sông Bàn Thạch) và cửa vịnh Vũng Rô Hai vịnh Vũng Rô và Xuân Đài là vùng nước rộng, sâu và kín gió, thích hợp cho các loại tàu, thuyền lớn hơn 1000 tắn

neo đậu, trú ân khi có gió bão

d Biến và bờ biễn

Phú Yên có bờ biển dài 189 km, chạy từ Cù Mông đến Vũng Rô Đây là bờ biển đẹp

và có cấu trúc khá đặc biệt so với bờ biên các tỉnh ven biển miền Trung Bờ biển thị xã Sông Cầu và Tuy Hòa, do có nhiều chỗ núi ăn thông ra biển nên đã tạo thành nhiều đầm, vịnh, vũng, mũi, đảo và bán đảo Trong đó, vịnh Xuân Đài và Vũng Rô là những nơi neo đậu tàu thuyén, tranh gió bão Ngoài khơi Phú Yên có dòng hải lưu nóng từ miền xích đạo chạy qua theo hướng Tây Nam- Đông Bắc và dòng hải lưu lạnh hướng Bắc nam chảy dọc bờ biển

Gồm 04 huyện, thành phố chạy dọc bờ biển với chiều dài 190 km từ huyện Đông Hòa, Tp Tuy Hòa, huyện Tuy An, thị xã Sông Cầu; Đây là vùng có nhiều tiềm năng để phát triển, nuôi trồng thủy sản, dịch vụ kinh tế biển (Sở Khoa học công nghệ, 2015)

2.1.3 Đặc điểm địa chất - kiến tạo a Dic diém địa chất

Theo kết quả điều tra năm 1976 - 1978 và tài liệu chỉnh lí bản đồ đất Phú Yên năm 1992, toàn tỉnh có 20 đơn vị đất thuộc 8 nhóm dưới đây

Nhóm đất cát biển: Nhóm này phân bố ở ven biển và một số bãi sông với diện tích

khoảng 13.660 ha, chiếm tỉ lệ 2,71% diện tích toàn tỉnh

Nhóm đất mặn, phèn: Phân bỗ trên các địa hình thấp ven biển, tập trung ở huyện Sông Cầu, huyện Đơng Hồ Diện tích loại đất này khoảng 7.130 ha, chiếm tỉ lệ 1,42%, gồm có: dat mặn ít và trung bình: 4.670 ha, đất phẻn ít và trung bình: 1.450 ha, đất mặn phèn, phèn

ít và trung bình: 1.010 ha

Nhóm đất phù sa: Nhóm đất này tập trung chủ yếu ở vùng hạ lưu các sông suối, như ở hạ lưu sông Ba Diện tích nhóm đất này khoảng 51.550 ha, chiếm tỉ lệ 10,24%, gồm có

Trang 38

các đơn vị phân loại như sau:

-_ Đất phù sa được bồi: 2.900 ha;

-_ Đất phù sa không được bồi chưa phân di: 11.650 ha; -_ Đất phù sa có tầng loang lỗ đỏ vàng: 5.800 ha; -_ Đất phù sa gley: 23.800 ha;

-_ Đất phù sa sông ngòi: 7.400 ha

Nhóm đất xám: Nhóm đất này có điện tích khoảng 36 100 ha, chiếm tỉ lệ 7,16%, được phát triển trên đá granit, phân bó ở bậc thềm chuyền tiếp có độ cao 50-100 m, tập trung ở vùng gò đồi thấp ở hai huyện Sông Hinh và Sơn Hoà

Nhóm đất đen: Nhóm đất này có diện tích khoảng 18 100 ha, chiếm tỉ lệ 3,59%, gồm đất đen trên đá bazan: 3.750 ha và đất nâu thẫm phát triển trên đá bazan: 14.350 ha; phân bố chủ yếu ở vùng thấp, địa hình tương đối bằng (đất đen) và gò đôi (đất nâu thẫm) ở

huyện Tuy An và một số nơi ở huyện Sơn Hòa

Nhóm đất đỏ vàng: Đây là nhóm đất chiếm diện tích lớn nhất (342.980 ha, chiếm 68,2%) gồm 6 đơn vị đất sau đây:

-_ Đất nâu vàng trên phù sa cổ: 3.850 ha;

- Đất vàng nhạt trên đất cát: 5.250 ha;

-_ Đất nâu đỏ trên đá bazan: 4.250 ha;

-_ Đất nâu vàng trên đá bazan: 25.700 ha;

-_ Đất nâu vàng trên đá mắc - ma axit: 288.180 ha; -_ Đất đỏ vàng trên đá sét: 15.750 ha

Nhóm đất vàng đỏ trên núi: Diện tích của loại đất này khoảng 11.300 ha, chiếm

2,24%, phân bố trên núi cao, độ dốc lớn

Nhóm đất thung lũng dốc tụ: Phân bố rải rác ven các suối nhỏ với diện tích 1.550 ha, chiếm tỉ lệ 0,31%

Các loại đất khác: Các loại đã khác có diện tích 21.192 ha, chiếm tỉ lệ 4,20%, gồm núi đá (18.360 ha) và đất khác (2.832 ha) (Sở Khoa học và Công nghệ, 2015)

Trang 39

b Đặc điểm kiến tạo

% Tầng chứa nước lỗ hồng trong tram tich Holocen (qh)

Cấu tạo nên tầng chứa nước này là các trầm tích Holocen từ nhiều nguồn gốc khác nhau, đó là trầm tích bãi bôi lòng sông (aQ›), trầm tích do gió (vQ›), trầm tích sông - dam lầy (abQ›), trầm tích biển (mQ;), trầm tích sông biển hỗn hợp (amQ›), trầm tích biên - đầm lầy (mbQz) Chúng phân bố khá rộng, tông diện tích khoảng 759,35 km? tạo nên các vùng

đồng bằng ven biển thuộc các xã Xuân Hải, Xuân Thịnh, An Dân, An Thạch, An Ninh

Đông, An Mỹ, An Chấn, Hòa An, Hòa Thắng, Hòa Phong, Hòa Định, Hòa Trị Hòa Vinh, Hòa Hiệp và dọc theo sông Cái Tuy An, sông Kỳ Lộ, sông Ba, sông Bàn Thạch, đầm Cù

Mông, đầm Ô Loan Thành phần gồm cát, cát pha, cát sạn, cuội sỏi, bụi sét Trong các tram

tích biển - đầm lầy có nhiều bùn sét, vỏ sò ốc, mùn thực vat Bé day thay déi ti 2 + 25m, thường gặp 15 + 20m Cá biệt có nơi dày đến 69,0m (ven biển xã Xuân Hải, ven sông xã

An Dân)

Qua kết quả nghiên cứu cho thấy tầng chứa nước Holocen thuộc loại chứa nước giàu đến trung bình, diện tích khá lớn, với chiều dày đáng kể, nên chúng có ý nghĩa quan trọng trong cung cấp nước ăn uống sinh hoạt cho nhân dân trong vùng Công trình khai thác hợp lý trong tầng chứa nước này là giếng đào hoặc lỗ khoan nông, vì phần sâu nước thường bị nhiễm mặn không đảm bảo chất lượng cho ăn uống sinh hoạt Hiện tại các nhà máy nước của Công ty TNHH một thành viên cấp thoát nước Phú Yên khai thác nước trong tầng này với lưu lượng chủ yếu >10 I⁄s, có nơi đến 47 I/⁄s; độ sâu công trình khai thác từ 8 + 20m

%% Tầng chứa nước lỗ hồng trầm tích Pleistocen (qp)

Cấu tạo nên tầng chứa nước Pleistocen bao gồm các trầm tích nguồn gốc sông (aQ!), sông - biển (amQ)) va tram tích biển (mQ:) Chúng phân bó ở các vùng thi tran La Hai,

Xuân Quang, Xuân Phước, Xuân Lãnh, Xuân Lộc, An Dân, An Mỹ, An Chấn và các vùng

ven chân núi của đồng bằng Tuy Hòa, vùng thượng nguồn sông Ba và phần ven biên thường bị trầm tích Holocen phủ trực tiếp Diện tích lộ ra khoảng 236,559 km2 Thành phần chủ

yếu là cát, sạn, cát pha bột sét, bột sét, màu sắc loang 16

Kết quả tổng hợp tài liệu cho thấy tầng chứa nước lỗ hông tram tich Pleistocen co thé chia làm hai vùng chứa nước trung bình đến nghéo

Trang 40

Nước ngầm có độ sâu mực nước thay đổi từ 3m đến 4,45m, trung bình là 3,73 m; Lưu

lượng các lỗ khoan thăm dò và các công trình khai thác nước biến đôi từ 3,28 + 4,16 l⁄s, trung bình là 3,72 I/s; lưu lượng đơn vị dao động từ 0,56 + 0,92 l/sm, trung bình 0,74 l/sm

- - Vùng chứa nước nghèo: Gồm các thành tạo có nguồn gốc trầm tích sông aQ:!, aQ¡!“ 2 aQi23, aQi; tram tich sông biển amQ!$, với diện tích là 208,41 km? Phân bố chủ yếu phía thượng nguồn sông Cái, sông Ba và sông Bánh Lái Thành phần chủ yếu là sét, cát

sạn, sét pha, cát pha, bột sét màu xám vàng đậm

Nước ngầm có độ sâu mực nước thay đôi từ 0,75m đến 4,50m, thường gặp 2,5m Lưu

lượng các lỗ khoan thăm dò và các công trình khai thác nước biến đổi từ 0,02 + 12 I⁄s,

thường gặp từ 0,4 + 0,8 I/⁄s, đột biến có nơi đến 1,67 I⁄s lỗ khoan KRPI (xã Krông Pa huyện Sơn Hòa); Lưu lượng đơn vị dao động từ 0,003 + 0,5 1/sm, thường gặp 0,10 1/4 đến 0,15 I/sm

s%* Tầng chứa nước khe nứt trầm tích Neogen (n)

Tầng chứa nước khe nứt trầm tích Neogen Hệ tầng Sông Ba (N¡?sÚ); Hệ tầng Di Linh (Ni3 - No!d/) Phân bố và lộ ra ở Son Hoa, doc theo thượng nguồn sông Ba, phía Đông cao nguyên Vân Hòa vài trỏm nhỏ rải rác ở cao nguyên Vân Hòa, với diện tích là 20,514 km” Thành phan là cát sạn kết vôi, sét kết vôi, bột kết tuf bazan cát kết tuf bazan, cát kết chứa tectit nguyên dạng Bề dày 32 m

Kết quả nghiên cứu ĐCTV tại một số lỗ khoan thiết kế thăm dò khai thác nước trong tang cho thay tang thuộc loại chứa nước trung bình Nước của tầng là nước ngầm, đôi chỗ

có áp lực nhẹ mực nước tĩnh thay đổi từ +0,3m đến 12,7m, thường gặp 4,5m Lưu lượng

các lỗ khoan thăm dò và các công trình khai thác nước biến đồi từ 0,8 + 50 I/s, thường gặp từ 2,5 + 3 1⁄s, đột biến có nơi đến 8 I⁄s lỗ khoan P4 (xã An Mỹ, huyện Tuy An); Lưu lượng đơn

vị dao động từ 0,03 + 5,49 I/sm, thường gặp 0,7 l/s đến 0,9 I/sm

% Tâng chứa nước khe nứt phun trào Bazan (B)

Tầng chứa nước khe nứt phun trào Bazan Hệ tang Dai Nga (B/Ni2dn); Hé tang Tac Trưng (B/Na-Q¡1) Phân bồ và lộ ra ở cao nguyên Vân Hòa, đốc Găng Sông Cầu, An Ninh

Đông, Sơn Thành, Sơn Hòa, Sông Hinh, với diện tích là 545,45 km” Thành phần là các