Tác động của biến đổi khí hậu (BĐKH) và hoạt động khai thác quá mức đang làm suy giảm chất lượng và trữ lượng nước dưới đất khu vực bán đảo Cà Mau. Nghiên cứu này sử dụng chuỗi chỉ số GALDIT đánh giá khả năng tổn thương nguồn tài nguyên nước dưới đất do xâm nhập mặn dưới tác động của hoạt động khai thác và mực nước biển dâng. Kết quả phân vùng theo chỉ số GALDIT cho thấy sự tổn thương do tác động của xâm nhập mặn của tầng chứa nước Pleistocen giữa – trên (qp2-3) có mức độ từ trung bình đến cao.
SCIENCE AND TECHNOLOGY DEVELOPMENT JOURNAL: NATURAL SCIENCES, VOL 2, ISSUE 4, 2018 184 Đánh giá tổn thương tác động xâm nhập mặn đến tầng chứa nước pleistocene - (qp2-3) vùng bán đảo Cà Mau Đào Hồng Hải, Nguyễn Đình Tứ Tóm tắt—Tác động biến đổi khí hậu (BĐKH) hoạt động khai thác mức làm suy giảm chất lượng trữ lượng nước đất khu vực bán đảo Cà Mau Nghiên cứu sử dụng chuỗi số GALDIT đánh giá khả tổn thương nguồn tài nguyên nước đất xâm nhập mặn tác động hoạt động khai thác mực nước biển dâng Kết phân vùng theo số GALDIT cho thấy tổn thương tác động xâm nhập mặn tầng chứa nước Pleistocen – (qp2-3) có mức độ từ trung bình đến cao Khu vực có khả bị tổn thương cao phần lớn thuộc tỉnh Cà Mau Sóc Trăng, chiếm khoảng 54,52% diện tích khu vực nghiên cứu, khu vực có khả bị tổn thương mức độ trung bình thuộc tỉnh Kiên Giang Bạc Liêu Kết sử dụng làm sở hoạch định sách phù hợp việc quy hoạch, khai thác, sử dụng tài nguyên nước đất bền vững, xây dựng khuyến cáo hợp lý cho người dân khu vực nghiên cứu Từ khóa— tổn thương tài nguyên nước xâm nhập mặn, số GALDIT, nước đất, bán đảo Cà Mau khu vực ven biển kết hợp với biến đổi khí hậu góp phần đẩy nhanh tốc độ nhiễm nước đất, đặc biệt tốc độ xâm nhập nước biển vào tầng chứa nước [1].Bán đảo Cà Mau (Hình 1), khu vực bao quanh biển Đông biển Tây, khu vực nước đất nguồn cung cấp hoạt động dân sinh kinh tế xã hội, nên vấn đề khai thác sử dụng bền vững nguồn tài nguyên nước đất cần nghiên cứu tác động biến đổi khí hậu mực nước biển dâng [8] Nước đất khu vực Bán đảo Cà Mau bị nhiễm mặn làm ảnh hưởng đến sức khỏe người; hoạt động nông nghiệp thay đổi làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến nguồn lương thực thực phẩm nước giới [7] Theo kết quan trắc từ giếng quan trắc quốc gia Q209 cho thấy việc khai thác mức nước đất từ năm 1990 dẫn đến kết mực nước tầng chứa nước Pleistocen bị hạ thấp đến 25 cm/năm suốt 10 năm qua [4] MỞ ĐẦU hu cầu khai thác sử dụng nước đất vùng ven biển ngày gia tăng để đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội Bên cạnh đó, tượng nước biển dâng tác động biến đổi khí hậu tồn cầu có tác động mãnh mẽ đến nguồn tài nguyên nước đất vùng ven biển Hoạt động khai thác nước đất N Ngày nhận thảo: 13-10-2017, Ngày chấp nhận đăng: 0501-2018; Ngày đăng: 15-10-2018 Tác giả Đào Hồng Hải1, Nguyễn Đình Tứ2 – 1Khoa Kỹ thuật Địa chất Dầu khí-Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG-HCM, 2Đại học Quốc gia TP HCM (email: ndtu@vnuhcm.edu.vn) Hình Bản đồ khu vực bán đảo Cà Mau Trong năm gần đây, hoạt động nông nghiệp, nuôi trồng thủy hải sản làm hệ TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ: CHUYÊN SAN KHOA HỌC TỰ NHIÊN, TẬP 2, SỐ 4, 2018 thống kênh rạch khu vực bán đảo Cà Mau bị ô nhiễm nặng Bên cạnh với đặc điểm địa lí tự nhiên bao quanh hệ thống biển Đông biển Tây, kết hợp với chế độ thủy triều làm hệ thống dòng mặt khu vực bị ô nhiễm, nhiễm mặn không phù hợp cho sử dụng sinh hoạt, ăn uống người Theo đặc điểm địa chất thủy văn khu vực có tất tầng chứa nước [2] gồm có: tầng chứa nước (TCN) Holocene (qh), Pleistocene (qp3), Pleistocene (qp2-3), pleistocene (qp1), pliocene (n22), pliocene (n21), miocene (n13) Trong tầng chứa nước Pleistocene – (qp2-3) tầng chứa nước khai thác với lưu lượng lớn vùng (chiếm nửa tổng lượng nước đất khai thác) với tổng lưu lượng 628,561 m3/ngày [2] Đồng thời, tầng chứa nước quan trắc nhiều trữ lượng chất lượng Do đó, nhóm tác giả lựa chọn số GALDIT để đánh giá khả tổn thương cho tầng chứa nước này, để làm sở bước đầu việc đánh giá toàn diện khả tổn thương nước đất khu vực Bán đảo Cà Mau Ưu điểm số GALDIT đánh giá khả tổn thương nước đất tương lai kịch biến đổi khí hậu Từ đưa nhận định cho nhà quản lý quy hoạch khai thác sử dụng nguồn nước hợp lý TCN Pleistocene - phân bố rộng rãi toàn vùng nghiên cứu với tổng diện tích 16,940 km2 TCN thành tạo trầm tích Pleistocene – nguồn gốc sông (aQ12-3) nguồn gốc sông – biển (amQ12-3): thành phần thạch học trầm tích aQ12-3 gồm cát lẫn sạn sỏi xen kẹp lớp mỏng bột sét pha cát; trầm tích amQ12-3 gồm cát hạt nhỏ đến trung, cát pha bột lẫn sỏi sạn TCN qp 2-3 không lộ mặt mà bị thành tạo địa chất nghèo nước tuổi Pleistocene – nguồn gốc biển (mQ12-3) phủ trực tiếp lên khơng liên tục, nhiều chỗ bị lòng sông giai đoạn sau (Q13) xâm thực, chia cắt nên có lưu thơng nước TCN qp3 với TCN qp2-3 Theo số liệu thống kê từ 268 lỗ khoan thu thập cho thấy chiều sâu tới mái TCN thay đổi từ 9,70 m đến 185 132,50 m, trung bình 56,00 m; chiều sâu tới đáy TCN thay đổi từ 24,50 đến 179,00 m, trung bình 63,59 m; chiều dày TCN nhỏ 2,00m, lớn 100,30 m, trung bình 41,45 m Các mặt cắt ĐCTV cho thấy đáy TCN qp2-3 có xu hướng chìm sâu khu vực thuộc tỉnh Sóc Trăng phía Đơng Nam, nâng lên phía đơng bắc tây nam, phình to số khu vực TP Cần Thơ, Bạc Liêu Kết tính tốn thơng số từ tài liệu bơm hút thí nghiệm 42 lỗ khoan thu thập vùng cho thấy hệ số thấm tầng qp2-3 thay đổi từ 0,89 m/ngày đến 55,07 m/ngày, trung bình 21,24 m/ngày Vùng có hệ số thấm cao (>20 m/ngày) từ Kiên Giang đến Hậu Giang, có khu vực hệ số thấm lớn (>30 m/ngày) như: Sóc Trăng, huyện An Biên An Minh - Kiên Giang, phần tỉnh Hậu Giang (một phần huyện Long Mỹ, Phụng Hiệp, Vị Thủy) Một số khu vực có hệ số thấm nhỏ (