Slide Bài giảng địa chất môi trường

ĐỊA CHẤT MÔI TRƯỜNG Nhóm – MT53A 1.Hà Thị Huế Phạm Thị Thảo 3.Nguyễn Thị Hồng Thắm 4.Trần Thị Thu Trang 5.Nguyễn Thị Xinh Đề tài: Hoạt động địa chất nước ngầm Nội dung Các khái niệm chung Nguồn gốc dạng nước ngầm Phân loại nước ngầm Hoạt động địa chất nước ngầm Vai trò nước ngầm sống người I Các khái niệm chung Nước ngầm: • Các dạng nước thể lỏng, thể rắn thể nằm lớp đất đá gọi nước ngầm hay nước đất • Nước ngầm nằm lỗ hổng trầm tích hay đá trầm tích vụn thô (cuội kết, cát kết…) hang hốc karst, chúng di chuyển tự tác dụng trọng lực Nước ngầm  Tính theo thể tích thủy nước ngầm chiếm 0,6% tổng thể tích (khoảng 9,5 x 106 km3 )  Các hoạt động địa chất nước ngầm diễn phức tạp, gây nhiều vấn đề địa chất phá hủy khoáng vật, trượt đất, tích đọng trầm tích, … II Nguồn gốc dạng nước ngầm • Ngoài nguồn gốc nước ngầm chia thành: • Nước ngầm nội sinh • Nước ngầm ngoại sinh III Phân loại nước ngầm Có nhiều cách phân loại nước ngầm Theo nguồn gốc phát sinh Theo thành phần hóa học Theo nằm đất đá Theo mục đích sử dụng … Theo nằm phân loại nước ngầm thành  Nước thượng tầng (nước tầng trên): Nằm gần mặt đất, tích tụ thấu kính nhỏ giữ lại đá thấm nước  Nước thổ nhưỡng: Nằm mặt lớp đất đá không thấm nước  Nước tầng: Nằm lớp đá thấm nước kẹp hai lớp đá không thấm nước  Nước nguồn: Nước ngầm lộ mặt đất IV HOẠT ĐỘNG ĐỊA CHẤT CỦA NƯỚC NGẦM Hoạt động địa chất nước ngầm 1- Qúa trình tiềm thực 2- Qúa trình vận chuyển 3- Qúa trình trầm tích 10 Tác dụng vận chuyển ngầm nguyên nhân gây cacxtơ hố sụt • Hình ảnh Phủ Tổng thống Guatemala công bố miệng hố khổng lồ lạ thành phố Guatemala ( http://dantri.com.vn/c36/s3 6-399487/mieng-ho-khong-logiua-thanh-pho-guatemala-sa u-mua-bao.htm )- 20 4.3 Quá trình lắng đọng tầm tích • Các sản phẩm phá hủy nước ngầm vận chuyến nơi khác, gặp điều kiện thuận lợi tích đọng lại tạo thành đá trầm tích tuf vôi, tuf silic, muối mỏ đá sắt nâu, quặng sắt, mangan hay kết hạch………… 21 4.3 Quá trình lắng đọng trầm tích • Tuf vôi thành phần chủ chốt thạch nhũ, chuông đá, măng đá travetin hang động • Muối xuất nước giàu khoáng hóa bay hơi, tùy trường hợp muối ăn hay sôđa • Quặng sắt (hay mangan) tích đọng nước ngầm hòa tan FeCO3 hay FeSO4, có tham gia vi khuẩn chất mùn bã hữu ven biển hay ven hồ 22 4.3.Quá trình lắng đọng trầm tích • Nước đất bão hòa, kết tủa hang hốc hay khe nứt đá, tùy trường hợp mà tạo kết hạch, hốc tinh thể, đám tinh thể, mạch khoáng • Các sản phẩm kết tủa gắn kết hạt vụn thành cuội kết, cát kết, dăm kết • Các chất kết tủa thường CaCO3 SiO2.nH2O 23 4.4 Tai biến địa chất nước ngầm • Những tai biến địa chất nước ngầm thể chủ yếu việc tạo hố sụt lún, vụ trượt đất gây nguy hiểm sức khỏe, tính mạng tài sản người 24 4.4.1 Trượt đất • Các trượt đất lớn làm dịch chuyển hàng trăm ngàn mét khối vật liệu, tiêu hủy trung tâm định cư lớn, làm biến đổi mạnh cảnh quan mạng lưới thủy văn Ngược lại, có trượt đất nhỏ bé đến mức không gây thiệt hại đáng kể • Ở Việt Nam, trượt đất xảy nhiều nơi có nơi nghiêm trọng 25 4.4.2 Lún sụt • Hiện tượng lún sụt diễn chậm chạp, từ từ khó nhận thấy, xảy đột ngột, chiếm vùng rộng nhiều ngàn kilomet vuông • Sự lún sụt thường liên quan đến: Vận động sụt hạ kiến tạo Bơm hút nước ngầm Lún sụt bên hang hốc ngầm 26 4.4.2 Lún sụt • Tại thôn Tân Hiệp, xã Cam Tuyền, huyện Cam Lộ, tỉnh Quảng Trị đêm 17/02/2006, có trận mưa to bất thường gặp kéo dài liên tục giờ, nước suối dâng cao rút cạn vào sáng hôm sau, vào lúc 21 ngày 18/02 xẩy sụt đất hàng loạt • (http://www.idm.gov.vn/nguon_luc/Xuat_ban/200 7/A301/a7.htm) 27 Lún sụt Các hố sụt đất Tân Hiệp 28 Ảnh 5-8 Tác hại sụt đất khu dân cư Tân Hiệp 29 Hố địa ngục • “Hố địa ngục” tượng tai biến địa chất thông thường Chúng hình thành nơi có lớp địa chất chứa nhiều đá vôi, carbonate tầng muối • Khi có mưa bão, lượng nước ngầm chảy vào làm cho lớp chất bị phân hủy hòa tan, tạo thành hang ngầm Khi vòm hang ngầm sụp xuống, kéo theo phần đất phía khiến miệng hố 30 (http://www.thegioiphunupnvn.com.vn/Tin.aspx? varbaoid=1492&varnhomid=1&vartinid =8489) ịa ngục” đ ố h “ t ộ kẹt m c ắ m ị b ô Ôt ất bất ngờ xu ờng đ n ê r t n ệ hi “Hố địa ngục” làm đổ sập tòa nhà bệnh viện tỉnh Sơn Tây (Trung Quốc) 31 V Vai trò nước ngầm đời sống người • Nước ngầm có vai trò quan trọng đời sống người tham gia vào trình sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, sản xuất nước khoáng, dược liệu chữa bệnh… là nguồn nước cung cấp cho sinh hoạt hàng ngày người 32 •Tuy nhiên môt phạm vi nước ngầm gây nhiều tác hại cho trồng nông nghiệp cho người Nước ngầm nhiễm asen.Ở nồng độ thấp gây lở loét da, cao gây ung thư da, bàng quang phổi cho người lớn, trí nhớ cho trẻ em Nước ngầm bị ô nhiễm Nitrat thường gây bệnh methemoglobin trẻ em, gây bệnh dày hàm lượng nitrat nước cao gây ung thư 33 34 [...]... Các hố sụt đất ở Tân Hiệp 28 Ảnh 5-8 Tác hại của sụt đất đối với khu dân cư ở Tân Hiệp 29 Hố địa ngục • “Hố địa ngục” là một hiện tượng tai biến địa chất thông thường Chúng được hình thành ở những nơi có lớp địa chất chứa nhiều đá vôi, carbonate và tầng muối • Khi có mưa bão, lượng nước ngầm chảy vào làm cho lớp chất này bị phân hủy hoặc hòa tan, tạo thành các hang ngầm Khi vòm của những hang ngầm sụp... hình thành địa hình cacxtơ • Các phản ứng: H2O + CO2 ↔ H2CO3 (→ H+, HCO3-) H2CO3 + CaCO3 ↔ Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2 →CaCO3↓ + H2O + CO2↑ 15 Một vài ví dụ về dạng địa hình cacxtơ http://img.news.zing.vn/img/250/t250989.jpg 16 17 Địa hình cacxtơ giả • Cacxtơ giả là sản phẩm của quá trình rửa trôi ngầm, còn quá trình hòa tan chỉ đóng vai trò rất thứ yếu • Đó là những dạng địa hình bề ngoài rất giống địa hình... tạo ra các kết hạch, hốc tinh thể, đám tinh thể, mạch khoáng • Các sản phẩm kết tủa có thể gắn kết các hạt vụn thành cuội kết, cát kết, dăm kết • Các chất kết tủa thường là CaCO3 và SiO2.nH2O 23 4.4 Tai biến địa chất của nước ngầm • Những tai biến địa chất của nước ngầm thể hiện chủ yếu ở việc nó tạo ra các hố sụt lún, các vụ trượt đất gây nguy hiểm sức khỏe, tính mạng cũng như tài sản của con người... còn có thể xảy ra cả ở những nham thạch tơi vụn hoặc rắn chắc do vật chất bị thấm nước quá nhiều 12 Đất trượt 13 4.1.2 Quá trình tiềm thực hóa học (quá trình cacxtơ hóa) • Đây là quá trình hòa tan đá của nước tạo ra các dạng địa hình đặc biệt gọi chung là địa hình cacxtơ • Khái niệm cacxtơ bao gồm tổng thể các dạng địa hình độc đáo (địa hình cacxtơ) và các quá trình tạo ra chúng là quá trình rửa lũa,... hiện khi nước giàu khoáng hóa bay hơi, tùy trường hợp là muối ăn hay sôđa • Quặng sắt (hay mangan) cũng có thể được tích đọng nếu nước ngầm hòa tan FeCO3 hay FeSO4, có sự tham gia của vi khuẩn trong chất mùn bã hữu cơ ven biển hay ven hồ 22 4.3.Quá trình lắng đọng trầm tích • Nước dưới đất quá bão hòa, có thể kết tủa trong các hang hốc hay khe nứt của đá, tùy trường hợp mà tạo ra các kết hạch, hốc tinh... Cacxtơ giả là sản phẩm của quá trình rửa trôi ngầm, còn quá trình hòa tan chỉ đóng vai trò rất thứ yếu • Đó là những dạng địa hình bề ngoài rất giống địa hình cacxtơ nhưng quá trình tạo ra chúng lại có bản chất khác hẳn 18 4.2 Quá trình vận chuyển • Tác dụng vận chuyển của nước ngầm chủ yếu là tác dụng vân chuyển hóa học Vật liệu vận chuyển chủ yếu là các muối hòa tan  Vùng núi đá vôi có: Ca2+, Mg2+, CO32-,... khiến miệng hố hiện ra 30 (http://www.thegioiphunupnvn.com.vn/Tin.aspx? varbaoid=1492&varnhomid=1&vartinid =8489) ịa ngục” đ ố h “ t ộ kẹt khi m c ắ m ị b ô Ôt ất bất ngờ xu ờng ư đ n ê r t n ệ hi “Hố địa ngục” làm đổ sập tòa nhà của bệnh viện tỉnh Sơn Tây (Trung Quốc) 31 V Vai trò của nước ngầm đối với đời sống con người • Nước ngầm có vai trò rất quan trọng đối với đời sống con người tham gia vào ... Ảnh 5-8 Tác hại sụt đất khu dân cư Tân Hiệp 29 Hố địa ngục • “Hố địa ngục” tượng tai biến địa chất thông thường Chúng hình thành nơi có lớp địa chất chứa nhiều đá vôi, carbonate tầng muối • Khi... ngầm chiếm 0,6% tổng thể tích (khoảng 9,5 x 106 km3 )  Các hoạt động địa chất nước ngầm diễn phức tạp, gây nhiều vấn đề địa chất phá hủy khoáng vật, trượt đất, tích đọng trầm tích, … II Nguồn... kẹp hai lớp đá không thấm nước  Nước nguồn: Nước ngầm lộ mặt đất IV HOẠT ĐỘNG ĐỊA CHẤT CỦA NƯỚC NGẦM Hoạt động địa chất nước ngầm 1- Qúa trình tiềm thực 2- Qúa trình vận chuyển 3- Qúa trình trầm