Đánh giá điều kiện địa chất thuỷ văn tỉnh bắc ninh luận chứng cơ sở khoa học để xác định các đới phòng hộ vệ sinh cho khu vực nhà máy nước bắc ninh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT p TRỊNH NGỌC ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT THỦY VĂN TỈNH BẮC NINH LUẬN CHỨNG CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỂ XÁC ĐỊNH CÁC ĐỚI PHÒNG HỘ VỆ SINH CHO KHU VỰC NHÀ MÁY NƯỚC BẮC NINH Chuyên ngành: Địa chất thuỷ văn Mã số: 60.44.63 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC GS.TSKH Bùi Học HÀ NỘI - 2008 lêi cam đoan Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực cha đợc công bố công trình khác Tác giả luận văn Trịnh Ngọc Mục lục Trang Trang phụ bìa Lời cam đoan Mục lục Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt Danh mục bảng biểu Danh mục hình vẽ, đồ thị Mở đầu Chơng Tổng quan nghiên cứu việc xác định 12 đới phòng hộ vệ sinh 1.1 Vài nét tình hình nghiên cứu đới phòng hộ vệ sinh 12 1.2 Cơ sở khoa học việc xác định đới phòng hộ vệ sinh 12 Chơng Khái quát vùng nghiên cứu 2.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên kinh tế, xà hội 14 14 2.1.1 Vị trí địa lý 14 2.1.2 Địa hình 15 2.1.3 Đặc điểm khí hậu 15 2.1.4 Đặc điểm thủy văn 17 2.1.5 Dân c, kinh tế, giao thông 21 2.2 Lịch sử nghiên cứu địa chất thủy văn 21 Chơng Đặc điểm địa chất thủy văn 23 3.1 Khái quát đặc điểm ĐCTV đồng Bắc Bộ 23 3.2 Đặc điểm địa chất thủy văn tỉnh Bắc Ninh 23 3.2.1 Các tầng chứa nớc 23 3.2.2 Các tầng nghèo đến cách nớc 37 Chơng Hiện trạng khai thác, sử dụng bảo vệ tài 40 nguyên nớc 4.1 Hiện trạng khai thác, sư dơng n−íc d−íi ®Êt 40 4.1.1 HƯ thèng khai th¸c n−íc tËp trung 40 4.1.2 HƯ thèng khai th¸c n−íc nhá 41 4.1.3 HƯ thèng khai th¸c n−íc đơn lẻ 43 4.1.4 Hệ thống lỗ khoan nông thôn 43 4.2 Hiện trạng khai thác nớc mặt 44 4.3 Hiện trạng sử dụng bảo vệ tài nguyên NDĐ 45 Chơng đánh giá tài nguyên nớc tỉnh bắc ninh 47 5.1 Trữ lợng nớc dới đất tỉnh Bắc Ninh 47 5.2 Chất lợng nớc tỉnh Bắc Ninh 49 5.2.1 ChÊt l−ỵng n−íc m−a 49 5.2.2 ChÊt l−ỵng n−íc mặt 50 5.2.3 Chất lợng nớc dới đất 54 Chơng tính toán xác định đới phòng hộ vệ sinh cho 71 khu vực nhà máy nớc bắc ninh 6.1 Giới thiệu chung nhà máy nớc Bắc Ninh 71 6.2 HiƯn tr¹ng khu vùc b·i giÕng 71 6.3 TÝnh toán phân chia đới phòng hộ vệ sinh khu vực bÃi giếng nhà 72 máy nớc Bắc Ninh 6.3.1 Luận chứng phơng pháp tính 72 6.3.2 Phơng pháp thủy động lực xác định đới phòng hộ vệ sinh 75 6.3.3 Tính toán đới phòng hộ vệ sinh cho khu vực bÃi giếng nhà 77 máy nớc Bắc Ninh kết luận kiến nghị 87 Kết luận 87 Kiến nghị 88 tài liệu tham khảo 89 danh mục ký hiệu, chữ viết tắt ĐC-ĐCTV Địa chất-địa chất thuỷ văn ĐCTV-ĐCCT Địa chất thuỷ văn - địa chất công trình BYT Bộ Y tế C.ty Công ty CSDL Cơ sở liệu LK Lỗ khoan LKTDQV Lỗ khoan thăm dò Quế Võ LKTDTS Lỗ khoan thăm dò Từ Sơn LKTDYP Lỗ khoan thăm dò Yên Phong NDĐ N−íc d−íi ®Êt STT Sè thø tù TDTT ThĨ dơc thể thao TT Thị trấn TTNSH&VSMTNT Trung tâm nớc vệ sinh môi trờng nông thôn CDTCN Chiều dày tầng chứa nớc Hm Chiều sâu từ mặt đất đến mái tầng chứa nớc (m) SHLK Số hiệu lỗ khoan NM Nhà máy GD Giếng dân CSLK Công suất lỗ khoan CSGD Công suất giếng dân BVTV Bảo vệ thực vật Ht Chiều sâu mực nớc tĩnh tính từ mặt đất (m) Q Lu lợng (l/s) S Trị số hạ thÊp mùc n−íc (m) q Tû l−u l−ỵng (l/sm) M §é tỉng kho¸ng ho¸ cđa n−íc (g/l) Km §é dÉn nớc đất đá (m2/ng) a Hệ số truyền áp (m2/ng) Đờng kính (mm) danh mục bảng biểu Trang Bảng 2.1 Tổng lợng ma, bốc nhiệt độ trung bình nhiều năm 16 Bảng 2.2 Tổng lợng ma, lợng bốc nhiệt độ năm 2004 17 Bảng 2.3 Trữ lợng cấp 22 Bảng 3.1 Kết phân tích mẫu Clo 25 Bảng 3.2 Kết hút nớc thí nghiệm lỗ khoan lớp TCN qp 26 B¶ng 3.3 KÕt qu¶ hót n−íc thÝ nghiệm lỗ khoan thực 27 Bảng 3.4 Kết hút nớc thí nghiệm lỗ khoan kho¶nh I 29 B¶ng 3.5 KÕt qu¶ hót n−íc thÝ nghiệm lỗ khoan khoảnh II 29 Bảng 3.6 Kết hút nớc thí nghiệm lỗ khoan kho¶nh III 30 B¶ng 3.7 KÕt qu¶ hót n−íc thÝ nghiệm lỗ khoan khoảnh IV 30 Bảng 3.8 Kết hút nớc thí nghiệm lỗ khoan kho¶nh V 32 B¶ng 3.9 KÕt qu¶ hót n−íc thÝ nghiệm lỗ khoan khoảnh VI 33 Bảng 3.10 Kết hút nớc thí nghiệm lỗ khoan kho¶nh VII 33 B¶ng 3.11 KÕt qu¶ hót n−íc thÝ nghiệm TCN qp (vùng nớc lợ) 34 Bảng 3.12 Kết qu¶ hót n−íc thÝ nghiƯm 36 B¶ng 4.1 43 Thèng kê công trình cấp nớc sinh hoạt nông thôn địa bàn tỉnh Bắc Ninh năm 2000 Bảng 4.2 Hiện trạng khai thác sử dụng NDĐ (1000m3/ng) 44 Bảng 5.1 Bảng tổng hợp kết tính trữ lợng khai thác tiềm tầng 48 chứa nớc qp địa bàn tỉnh Bắc Ninh Bảng 5.2 Một số tiêu chất lợng nớc ma số địa phơng tỉnh Bắc Ninh 50 Bảng 5.3 Chất lợng nớc ao hồ thị xà Bắc Ninh 51 Bảng 5.4 Đặc điểm nớc số sông thuộc khu vực Bắc Ninh 52 Bảng 5.5 Kết phân tích mẫu sắt chuyên môn mẫu nhiễm bẩn 54 Bảng 5.6 Kết phân tích mẫu vi lợng 55 Bảng 5.7 Kết phân tích mẫu sắt chuyên môn mẫu nhiễm bẩn 57 Bảng 5.8 Kết phân tích mẫu vi lợng 59 Bảng 5.9 Kết phân tích mẫu sắt chuyên môn mẫu nhiễm bẩn 60 Bảng 5.10 Kết phân tích mẫu vi lợng 62 Bảng 5.11 Kết phân tích Hàm lợng Clo 64 Bảng 5.12 Kết phân tích mẫu sắt chuyên môn mẫu nhiễm bẩn 66 Bảng 5.13 Kết phân tích mẫu vi lợng 67 Bảng 5.14 Kết phân tích mẫu nhiễm bẩn (mg/l) 69 Bảng 6.1 82 Kết tính toán thời gian dịch chuyển vật chất tới bÃi giếng nhà máy nớc Bắc Ninh danh mục hình vẽ, đồ thị Trang Hình 2.1 Sơ đồ hành tỉnh Bắc Ninh 14 Hình 2.2 Biểu đồ lợng ma, lợng bốc nhiệt độ 16 Hình 2.3 Biểu đồ lợng ma, lợng bốc nhiệt độ năm 2004 17 Hình 3.1 Bản đồ địa chất thủy văn tinh Bắc Ninh 38 Hình 3.2 Mặt cắt địa chất thủy văn tỉnh Bắc Ninh 39 Hình 4.1 Bản đồ trạng khai thác nớc dới đất tỉnh Bắc Ninh 46 Hình 5.1 Bản đồ môđul trữ lợng khai thác tiềm tỉnh Bắc Ninh 48 Hình 5.2 Bản đồ trạng chất lợng nớc tỉnh Bắc Ninh 70 Hình 6.1 Giếng khai thác nớc dới đất nhà máy nớc Bắc Ninh 72 Hình 6.2 Đờng dòng trung hòa bÃi giếng nhà máy nớc Bắc Ninh 80 Hình 6.3 Tính toán vận tốc dịch chuyển vật chất vx theo phơng x 82 Hình 6.4 Đới phòng hộ vệ sinh bÃi giếng nhà máy nớc Bắc Ninh 86 Mở đầu Tính cấp thiết đề tài Tỉnh Bắc Ninh số tỉnh phát triển khu công nghiệp mạnh nớc với chế cởi mở động Đời sống nhân dân vùng đô thị nh nông thôn ngày đợc cải thiện Cho đến thời điểm đà có tổng cộng 14 khu công nghiệp đà đợc cấp phép với diện tích tối thiểu 150ha Các khu công nghiệp Bắc Ninh theo mô hình kết hợp khu công nghiệp khu đô thị dịch vụ Cùng với khu đô thị xây mới, khu dân c cũ ngày đợc mở rộng Ngoài số bÃi rác tập trung nh bÃi rác Đồng Ngo Bắc Ninh tồn nhiều nguồn có khả gây ô nhiễm cho nớc ngầm từ bÃi rác tự phát ngời dân, từ sản xuất nông nghiệp, sản xuất công nghiệp, làng nghề v.v Hiện nay, nớc dới đất khu vực tỉnh Bắc Ninh đợc khai thác để cung cấp cho hoạt động ăn uống - sinh hoạt nh sản xuất công nghiệp với nhu cầu ngày cao Nhu cầu sử dụng nớc riêng thị xà Bắc Ninh đà 30.000 m3/ngày, nguồn cung cấp chủ yếu nớc ngầm Dự báo thời gian tới nhu cầu sử dụng nớc tăng nhanh mạnh Tình hình ô nhiễm môi trờng nớc đà xảy Hiện tỉnh Bắc Ninh chi có nhà máy nớc Bắc Ninh hƯ thèng cÊp n−íc tËp trung nhÊt phơc vơ nhu cầu nớc cho nhân dân khu vực thành phố Bắc Ninh số xà phụ cận Nhà máy nớc Bắc Ninh đợc xây dựng từ năm 1996 vào hoạt động từ năm 1997 BÃi giếng nhà máy nằm cánh đồng thuộc hai thôn Hữu Chấp Viêm Xá, xà Hòa Long, thành phố Bắc Ninh Các giếng khai thác tầng chứa nớc lỗ hổng áp lực yếu Pleistocen (qp) Phía giếng cha có đới bảo vệ Kết phân tích mẫu nớc số giếng khoan khu vùc b·i giÕng vµ vïng phơ cËn cho thÊy nớc dới đất đà bị ô nhiễm Để bảo vệ công trình khai thác nớc khỏi bị nhiễm bẩn, biện pháp tốt xây dựng đới phòng hộ vệ sinh Luật Tài nguyên nớc Quốc hội nớc CHXHCN Việt Nam ban hành Thông t hớng dẫn thực Luật Tài nguyên nớc, mẫu đề án khai thác nớc dới đất quy định rõ Đối với công trình khai thác nớc có công suất 3000 m3/ngày, cần đánh giá khả nhiễm bẩn xác định đới phòng hộ vệ sinh, tác động công trình khai thác môi trờng thiết kế biện pháp tiêu thoát nớc cho khu vùc khai th¸c ” Nh− vËy, cã thĨ thÊy việc xây dựng đới phòng hộ vệ sinh cho bÃi giếng nhà máy nớc Bắc cấp thiết nhằm bảo vệ nớc dới đất khỏi nhiễm bẩn, đảm bảo hiệu sử dụng an toàn lâu dài Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu điều kiện địa chất thủy văn tỉnh Bắc Ninh Luận chứng phơng pháp thông số cần thiết để tính toán phân chia đới phòng hộ vệ sinh khu vực nhà máy nớc Bắc Ninh Đối tợng phạm vi nghiên cứu Đối tợng nghiên cứu điều kiện địa chất thủy văn tỉnh Bắc Ninh, tầng chứa nớc, lớp cách nớc khu vực bÃi giếng nhà máy nớc Bắc Ninh, trạng khai thác sử dụng nh chất lợng nớc Nội dung nghiên cứu Đánh giá điều kiện địa chất thủy văn tỉnh Bắc Ninh Mô tả tầng chứa nớc lớp cách nớc khu vực, diện quy mô phân bố, thành phần thạch học đất đá, tính thấm tính chứa nớc đất đá nh thông số địa chất thủy văn khác Nghiên cứu trình dịch chuyển vật chất đến công trình khai thác nớc Sử dụng phơng pháp thủy động lực để tìm đờng dòng, xác định đờng dòng trung hòa, tính thời gian dịch chuyển chất bẩn từ ranh giới nớc đạt tiêu chuẩn không đạt tiêu chuẩn đến công trình khai thác 79 Tại điểm D giao điểm đờng dòng trung hòa víi ®−êng bê θ1 = 2arctg ∂H = ; x=0; ∂x a a ; θ2 = 2arctg cã thÓ xác định tọa độ y0 theo biểu thức: Ll L+l y0 = L = l − a + 2la ⎛ 2πql ⎞ ⎟⎟ tg ⎜⎜ ⎝ Q ⎠ (6.14) Chuyển giá trị vào (6.13) biến đổi, ta nhận đợc phơng trình đờng dòng trung hßa: ⎡ Qq ⎢ CN = ⎢ Ln 2πl ⎢ ⎢⎣ L 2πql ⎤ tg (L + l ) + a l a Q ⎥ + arctg ⎥ 2 L ql π a ⎥ (L − l ) + a − tg a Q ⎥⎦ 2 (6.15) Trong ®ã: Q = 1300 m3/ng q = Kmi i: Độ dốc thủy lực, i = 0.0005 l = 1750m a = 250m Thay thông số Q, q, l, a vào (6.15), ta đợc phơng trình hàm dòng khu vực bÃi giếng nhà máy n−íc B¾c Ninh nh− sau: ⎡ ⎢ C N = 0.036 ⎢ Ln ⎢ ⎣ (L + 1750)2 + 62500 − arctg (L − 1750)2 + 62500 ⎤ 0.0028L ⎥ ⎥ L + 0.692 ⎥ 250 ⎦ (6.16) §Ĩ xây dựng đờng dòng trung hòa ngời ta thờng xác ®Þnh täa ®é cđa ®iĨm: Täa ®é y0 cđa điểm D giao đơng dòng trung hòa với ®−êng ven n−íc s«ng, täa ®é cđa ®iĨm D’ giao điểm đờng dòng trung hòa với dÃy đờng thẳng lỗ khoan kéo dài điểm D giao ®iĨm cđa ®−êng dßng trung hßa víi ranh giíi cđa dải phòng hộ vệ sinh phía dòng thấm tính thời gian đà định 80 Từ vẽ đợc đờng dòng trung hòa bình đồ nh sau: S«ng a r 1' r 2' r2 a r1 θ2 θ1 D M(x,y) D' y l H−íng cđa dßng chảy tự nhiên l 15.7 km 12.4 km D'' B x Hình 6.2 Đờng dòng trung hòa bi giếng nhà máy nớc Bắc Ninh 6.3.3.2 Chứng minh xây dựng dải phòng hộ vệ sinh Xác định mối liên hệ vị trí phần chất bẩn thời gian dịch chuyển tới công trình khai thác nớc để phân chia dải phòng hộ vệ sinh thời gian đà định khó khăn trờng hợp dÃy lỗ khoan bố trí gần sông Bởi công trình nghiên cứu nghiên cứu phơng pháp xác định thời gian chuyển động phần chất bẩn tới công trình khai thác nớc phân bố trục x, tức phía dới dòng thấm từ dÃy đờng thẳng Tốc độ chuyển động phần chất bẩn điểm theo trục x chiều dòng thấm tự nhiêm chảy tới sông đợc xác ®Þnh bëi biĨu thøc: ⎡ Q ⎛ l l ⎞ K ⎤ vx = ± ⎢ + arctg ⎜ arctg ⎟− i a+x a − x ⎠ μ ⎥⎦ ⎣ 2ml (6.17) Dấu trớc phần bên phải biểu thức đợc xác định vị trí điểm theo tỷ lệ với dÃy đờng thẳng lỗ khoan Nếu điểm nằm gần đờng ven nớc sông lỗ khoan cđa d·y sÏ mang dÊu (+), nÕu xa h¬n mang dấu (-) 81 - Đối với điểm phía dòng thấm từ dÃy đờng thẳng lỗ khoan tức xa đờng ven nớc sông: vx = Q K θ+ i 2πμml μ (6.18) - §èi với điểm phía dới dòng thấm từ dÃy đờng thẳng lỗ khoan tức gần đờng ven nớc s«ng: vx = Q (π − θ ) − K i 2ml (6.19) Trong góc đợc tạo thành điểm trục x với hớng phần cuối dÃy lỗ khoan ảnh (khi L > , góc luôn nhỏ a , tức luôn đợc tính theo hớng ngắn nhất) Để xác định xác thời gian chuyển động phần chất bẩn từ điểm tới công trình khai thác theo trục x, khoảng cách điểm dÃy lỗ khoan đợc phân số đoạn thời gian đợc tính tổng thời gian phần chất bẩn dịch chuyển qua đoạn Trên trục x chia đoạn có chiều dài xi = 100m, riêng đoạn x1=50m dÃy lỗ khoan cách sông 250m Tiến hành xác định vận tốc điểm đoạn vi, nh xác định đợc thời gian dịch chuyển chất bẩn ti khoảng thứ i Sau cộng dồn giá trị thời gian ti lại với để xác định khoảng cách tơng ứng víi: - Thêi gian 200 ngµy øng víi ranh giíi dải phòng hộ vệ sinh thứ hai - Thời gian 10000 ngày ứng với ranh giới dải phòng hộ vệ sinh thø ba 82 S«ng Ο y θi x Hình 6.3 Tính toán vận tốc dịch chuyển vật chất vx theo phơng x Việc tính toán điểm ranh giới dải phòng hộ vệ sinh trục y dÃy lỗ khoan điều kiện dòng thấm bán vô hạn việc khó khăn phức tạp nên coi ranh giới dải phòng hộ vệ sinh thứ hai thứ ba đồng dạng với đờng dòng trung hòa Kết tính toán nh sau: (Trong A B số hạng thứ số hạng thứ hai công thức (6.18) (6.19)) Bảng 6.1 - Kết tính toán thời gian dịch chuyển vật chất tới bi giếng nhà máy nớc Bắc Ninh Α Β v (m/ng) Δt (ngµy) 0.279111 π−θ (rad) 2.86088 30.370370 29.370370 1.702396 16 0.279111 2.86088 15.185185 14.185185 3.524804 200 16 0.279111 2.86088 7.592593 8.592593 11.637931 300 15 0.261667 0.462963 1.462963 68.354430 400 15 0.261667 0.347222 1.347222 74.226804 500 15 0.261667 0.277778 1.277778 78.260870 600 14 0.244222 0.216049 1.216049 82.233503 700 14 0.244222 0.185185 1.185185 84.375000 TT l (m) θ (®é) θ (rad) 50 16 100 Céng dån 237 83 TT l (m) θ (®é) θ (rad) 800 13 10 900 11 π−θ (rad) Α Β v (m/ng) Δt (ngµy) 0.226778 0.150463 1.150463 86.921529 12 0.209333 0.123457 1.123457 89.010989 1000 12 0.209333 0.111111 1.111111 90.000000 12 1100 11 0.191889 0.092593 1.092593 91.525424 13 1200 11 0.191889 0.084877 1.084877 92.176387 14 1300 10 0.174444 0.071225 1.071225 93.351064 15 1400 10 0.174444 0.066138 1.066138 93.796526 16 1500 0.157000 0.055556 1.055556 94.736842 17 1600 0.157000 0.052083 1.052083 95.049505 18 1700 0.157000 0.049020 1.049020 95.327103 19 1800 0.139556 0.041152 1.041152 96.047431 20 1900 0.139556 0.038986 1.038986 96.247655 21 2000 0.122111 0.032407 1.032407 96.860987 22 2100 0.122111 0.030864 1.030864 97.005988 23 2200 0.104667 0.025253 1.025253 97.536946 24 2300 0.104667 0.024155 1.024155 97.641509 25 2400 0.104667 0.023148 1.023148 97.737557 26 2500 0.087222 0.018519 1.018519 98.181818 27 2600 0.087222 0.017806 1.017806 98.250525 28 2700 0.087222 0.017147 1.017147 98.314228 29 2800 0.069778 0.013228 1.013228 98.694517 30 2900 0.069778 0.012771 1.012771 98.738966 31 3000 0.069778 0.012346 1.012346 98.780488 32 3100 0.052333 0.008961 1.008961 99.111901 33 3200 0.052333 0.008681 1.008681 99.139415 34 3300 0.052333 0.008418 1.008418 99.165275 35 3400 0.052333 0.008170 1.008170 99.189627 36 3500 0.052333 0.007937 1.007937 99.212598 37 3600 0.052333 0.007716 1.007716 99.234303 38 3700 0.052333 0.007508 1.007508 99.254844 39 3800 0.052333 0.007310 1.007310 99.274311 40 3900 0.052333 0.007123 1.007123 99.292786 41 4000 0.052333 0.006944 1.006944 99.310345 42 4100 0.052333 0.006775 1.006775 99.327052 43 4200 0.052333 0.006614 1.006614 99.342970 44 4300 0.034889 0.004307 1.004307 99.571184 Céng dån 84 TT l (m) θ (®é) θ (rad) 45 4400 46 4500 47 π−θ (rad) Α Β v (m/ng) Δt (ngµy) 0.034889 0.004209 1.004209 99.580889 0.034889 0.004115 1.004115 99.590164 4600 0.034889 0.004026 1.004026 99.599038 48 4700 0.034889 0.003940 1.003940 99.607535 49 4800 0.034889 0.003858 1.003858 99.615680 50 4900 0.034889 0.003779 1.003779 99.623494 51 5000 0.034889 0.003704 1.003704 99.630996 52 5100 0.034889 0.003631 1.003631 99.638205 53 5200 0.034889 0.003561 1.003561 99.645138 54 5300 0.034889 0.003494 1.003494 99.651811 55 5400 0.034889 0.003429 1.003429 99.658237 56 5500 0.017444 0.001684 1.001684 99.831933 57 5600 0.017444 0.001653 1.001653 99.834929 58 5700 0.017444 0.001624 1.001624 99.837820 59 5800 0.017444 0.001596 1.001596 99.840612 60 5900 0.017444 0.001569 1.001569 99.843309 61 6000 0.017444 0.001543 1.001543 99.845917 62 6100 0.017444 0.001518 1.001518 99.848439 63 6200 0.017444 0.001493 1.001493 99.850880 64 6300 0.017444 0.001470 1.001470 99.853243 65 6400 0.017444 0.001447 1.001447 99.855533 66 6500 0.017444 0.001425 1.001425 99.857752 67 6600 0.017444 0.001403 1.001403 99.859905 68 6700 0.017444 0.001382 1.001382 99.861993 69 6800 0.017444 0.001362 1.001362 99.864020 70 6900 0.017444 0.001342 1.001342 99.865988 71 7000 0.017444 0.001323 1.001323 99.867900 72 7100 0.017444 0.001304 1.001304 99.869758 73 7200 0.017444 0.001286 1.001286 99.871564 74 7300 0.017444 0.001268 1.001268 99.873322 75 7400 0.017444 0.001251 1.001251 99.875031 76 7500 0.017444 0.001235 1.001235 99.876695 77 7600 0.017444 0.001218 1.001218 99.878316 78 7700 0.017444 0.001203 1.001203 99.879894 79 7800 0.017444 0.001187 1.001187 99.881432 80 7900 0.017444 0.001172 1.001172 99.882931 Céng dån 85 TT l (m) θ (®é) θ (rad) 81 8000 82 8100 83 π−θ (rad) Α Β v (m/ng) Δt (ngµy) 0.017444 0.001157 1.001157 99.884393 0.017444 0.001143 1.001143 99.885819 8200 0.017444 0.001129 1.001129 99.887210 84 8300 0.017444 0.001116 1.001116 99.888567 85 8400 0.017444 0.001102 1.001102 99.889892 86 8500 0.017444 0.001089 1.001089 99.891186 87 8600 0.017444 0.001077 1.001077 99.892450 88 8700 0.017444 0.001064 1.001064 99.893685 89 8800 0.017444 0.001052 1.001052 99.894892 90 8900 0.017444 0.001040 1.001040 99.896072 91 9000 0.017444 0.001029 1.001029 99.897225 92 9100 0.017444 0.001018 1.001018 99.898353 93 9200 0.017444 0.001006 1.001006 99.899457 94 9300 0.017444 0.000996 1.000996 99.900537 95 9400 0.017444 0.000985 1.000985 99.901594 96 9500 0.017444 0.000975 1.000975 99.902629 97 9600 0.017444 0.000965 1.000965 99.903642 98 9700 0.017444 0.000955 1.000955 99.904635 99 9800 0.017444 0.000945 1.000945 99.905607 100 9900 0.017444 0.000935 1.000935 99.906560 101 10000 0.017444 0.000926 1.000926 99.907493 102 10100 0.017444 0.000917 1.000917 99.908408 103 10200 0.017444 0.000908 1.000908 99.909305 104 10300 0.017444 0.000899 1.000899 99.910185 105 10400 0.017444 0.000890 1.000890 99.911048 106 10500 0.017444 0.000882 1.000882 99.911894 Cộng dồn 10076 Kết tính toán cho thấy: - Dải phòng hộ vệ sinh thứ hai có bán kính khoảng 450m kể từ gốc tọa độ - Dải phòng hộ vệ sinh thứ ba có bán kính 10450m kể từ gốc tọa độ Ranh giới đới phòng hộ vệ sinh bÃi giếng nhà máy nớc Bắc Ninh đợc thể hình vẽ nh sau: 86 S«ng a y a 450 m 10450 m H−íng cđa dòng chảy tự nhiên l l Dải Dải x Hình 6.4 Đới phòng hộ vệ sinh bi giếng nhà máy nớc Bắc Ninh 87 kết luận v kiến nghÞ KÕt ln Cã thĨ rót mét sè kết luận sau: - BÃi giếng nhà máy nớc Bắc Ninh thuộc địa bàn xà Hòa Long, thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh Khu vực gồm tầng chứa nớc tầng chứa nớc lỗ hổng không áp Holocen (qh) tầng chứa nớc lỗ hổng áp lc yếu Pleistocen (qp) tầng qp đối tợng khai thác nhà máy nớc Bắc Ninh BÃi giếng đợc xây dựng đà lâu đới phòng hộ vệ sinh để ngăn ngừa nhiễm bẩn nớc dới đất Kết phân tích số mẫu nớc khu vực thôn Hữu Chấp Viêm Xá, xà Hòa Long vùng phụ cận cho thấy nớc đà có dấu hiệu ô nhiễm Vì vậy, việc xây dựng đới phòng hộ vệ sinh cho bÃi giếng nhà máy nớc Bắc Ninh vô cấp bách - Xác định đới phòng hộ vệ sinh sử dụng phơng pháp đồ giải, phơng pháp mô hình hóa phơng pháp thủy động lực Phong pháp đò giải phơng pháp mô hình hóa có u điểm cho kết xác gần với thực tế Tuy nhiên hai phơng pháp lại có nhợc điểm việc áp dụng khó khăn phức tạp, tính toán đới phòng hộ vệ sinh thời hạn định BÃi giếng nhà máy nớc Bắc Ninh nằm khu vực có điều kiện địa chất thủy văn tơng đối đơn giản nên sơ đồ hóa sử dụng phơng pháp thủy động lực để tính toán xác định ranh giới đới phòng hộ vệ sinh Việc tính toán dựa công thức đà biết trờng hợp dòng thấm bán vô hạn, hệ thống lỗ khoan bố trí theo dÃy đờng thẳng - Theo kết tính toán trên, đới phòng hộ vệ sinh bÃi giếng nhà máy nớc Bắc Ninh bao gồm ba dải Dải thứ dải phòng hộ nghiêm ngặt diện tích bao trực tiếp xung quanh c¸c giÕng khai th¸c víi b¸n kÝnh 30m Dải thứ hai dải phòng hộ vi sinh có bán kính 450m bao quanh bÃi giếng Dải thứ ba dải phòng hộ hóa học 88 Kiến nghị Qua việc nghiên cứu trạng ô nhiễm nớc dới đất tính toán đới phòng hộ vệ sinh cho khu vực nhà máy nớc Bắc Ninh, rút số kiến nghị sau: - Đới phòng hộ vệ sinh khu vực bÃi giếng nhà máy nớc Bắc Ninh bao gồm dải với ranh giới nh đà tính toán Tuy nhiên ranh giới chiếm diện tích lớn nên cần có phối hợp ban ngành liên quan để quy hoạch xây dựng dải phòng hộ Trớc mắt cần phải xây dựng dải phòng hộ thứ nhằm ngăn chặn xâm nhập chất bẩn từ xuống tầng chứa nớc khai thác Sau bớc tiến hành xây dựng dải phòng hộ thứ hai thứ ba - Việc tính toán phân chia đới phòng hộ vệ sinh đà đợc thực theo phơng pháp thủy động lực điều kiện dòng thấm bán vô hạn, dÃy lỗ khoan bố trí theo đờng thẳng, dòng thấm hớng tới sông Tuy nhiên quan hệ thủy lực nớc sông Cầu nớc dới đất biến đổi theo mùa Phần lớn thời gian năm nớc dới đất cung cấp cho nớc sông nh tính toán Tuy nhiên có số thời gian năm dòng thấm lại vận động theo hớng ngợc lại nớc sông cung cấp cho nớc dới đất Vì vậy, cần phải có nghiên cứu tiÕp theo 89 tμi liƯu tham kh¶o Bïi Học ( 2001), Bảo vệ tài nguyên nớc môi trờng, Trờng Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội Bùi Học nnk (2005), Đánh giá tính bền vững việc khai thác sử dụng tài nguyên nớc lÃnh thổ Việt Nam Định hớng chiến lợc khai thác sử dụng tài nguyên nớc đến năm 2020, Đề tài độc lập cấp Nhà nớc, Trờng Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội Liên đoàn Địa chất thủy văn - Địa chất công trình miền Bắc (2005), Điều tran đánh giá tài nguyên nớc dới đất, thành lập đồ địa chất thủy văn tỉnh Bắc Ninh tỷ lệ 1/50.000, Hà Nội Đặng Hữu Ơn ( 2003), Động lực học nớc dới đất, Trờng Đại học Mỏ Địa chất, Hà Nội Đặng Hữu Ơn ( 2003), Tính toán địa chất thủy văn, Trờng Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội Đặng Hữu Ơn (2005), Luận chúng tính toán địa chất thủy văn để xác định ranh giới mỏ nớc khoáng phân chia đới phòng hộ vệ sinh công trình khai thác nớc khoáng, Đề tai nghiên cứu khoa học cấp bộ, Văn phòng Hội đồng đánh giá trữ lợng khoáng sản, Hà Néi British Columbia Ground Water Association (2004), Wellhead protection, Canada Environment Canada and the British Columbia Ground Water Association (2005), Well protection toolkit, Canada Hình 4.1 Bản đồ trạng khai thác nớc dới đất tỉnh Bắc Ninh Hình 3.1 Bản đồ địa chất thủy văn tỉnh Bắc Ninh Hình 5.2 Bản đồ trạng chất lợng nớc dới đất tỉnh Bắc Ninh ... Tổng quan nghiên cứu việc xác định 12 đới phòng hộ vệ sinh 1.1 Vài nét tình hình nghiên cứu đới phòng hộ vệ sinh 12 1.2 Cơ sở khoa học việc xác định đới phòng hộ vệ sinh 12 Chơng Khái quát vùng... Phơng pháp thủy động lực xác định đới phòng hộ vệ sinh 75 6.3.3 Tính toán đới phòng hộ vệ sinh cho khu vực bÃi giếng nhà 77 máy nớc Bắc Ninh kết luận kiến nghị 87 Kết luận 87 Kiến nghị 88 tài... thiết để tính toán phân chia đới phòng hộ vệ sinh khu vực nhà máy nớc Bắc Ninh Đối tợng phạm vi nghiên cứu Đối tợng nghiên cứu điều kiện địa chất thủy văn tỉnh Bắc Ninh, tầng chứa nớc, lớp cách