7. Ý nghĩa Khoa học và thực tiễn
3.1.2. Khai thác sử dụng nước ăn uống –sinh hoạt đô thị
Bảng 3.1.2: T ổng hợp hiện trạng sử dụng nước khu vực đô thị[23]
định mức sử dụng nước ăn uống - sinh hoạt đô thị đối với thành phố và thị xã trực thuộc tỉnh là 100 1/người/ngày và dân số khu vực đô thị.
Thị xã Cửa Lò nước sử dụng cho ăn uống - sinh hoạt khoảng 3.911 m3/ngày (chiếm 63% tổng lượng nước sử dụng), trong đó nước dưới đất khai thác trong tầng chứa nước khe nứt Trias giữa (t2) tại chân núi cầu Cấm do Công ty cấp nước thị xã Cửa Lò cung cấp (khoảng 2.000m3/ngày) và khai thác đơn lẻ tại các giếng khoan trong nhân dân và các cơ quan, công sở (khoảng 509 m3/ngày) tổng cộng là 2.509 m3/ngày (chiếm 64% lượng nước cho ăn uống-sinh hoạt) và khai thác sử dụng từ nước mặt, nước mưa khoảng 1.402 m3/ngày (chiếm 36% lượng nước cho ăn uống- sinh hoạt).
Hiện trạng các công trình khai thác:
Khu vực thị xã Cửa Lò nước dưới đất được khai thác bằng 2 giếng khoan đường kính lớn (110-130) sâu 140m, trong tầng chứa nước khe nứt Trias giữa (t2) tại chân núi Cấm (cách thị xã khoảng 6km) do Công ty cấp nước thị xã Cửa Lò quản lý, lưu lượng của 2 giếng khoảng 3.000m3/ngày, thực tế đang khai thác với lưu lượng khoảng 2.000m3/ngày. Nước dưới đất được khai thác và dẫn về cung cấp cho các cơ quan, công sở và nhân dân thị xã Cửa Lò. Ngoài ra nước dưới đất còn được khai thác bằng các giếng khoan nhỏ lẻ với khoảng 2.483 giếng.
Tầng khai thác chính: Ngoài 2 giếng khoan do Công ty cấp nước thị xã Cửa Lò quản lý được khai thác trong tầng chứa nước khe nứt Trias giữa (t2), còn lại tất cả các giếng khoan UNICEF, giếng tự khoan trong nhân dân và giếng đào đều lấy nước trong tầng chứa nước trầm tích Holocen (qh), chiều sâu khai thác nông, đa số các giếng khoan đều kết thúc ở độ sâu khoảng từ 10 đến 20m. Một số giếng khoan của các công ty, xí nghiệp nhỏ khai thác nước trong tầng chứa nước trầm tích Pleistocen (qp) và Holocen (qh) phục vụ ăn uống sinh hoạt và sàn xuất.
Về chất lượng nước có khác nhau trong từng vùng nhưng hầu hết là nước nhạt, hàm lượng Clo trong giới hạn cho phép, đa số các giếng đều có hàm lượng sát Fe>0,3mg/1, các chi tiêu hóa lý khác đều đảm bảo. Tuy nhiên cần lưu ý do khu vực này có tốc độ đô thị hóa nhanh nên một số giếng có dấu hiệu nhiễm bẩn, một số chỉ
Bảng 3.1.3: T ổng hợp hiện trạng khai thác sử dụng nước phân theo khu v ực[23]
thác sử dụng nước cho sản xuất công nghiệp (gồm các khu, cụm công nghiệp tập trung và các cơ sở sản xuất phân tán), nên chúng tôi dựa trên giá trị sản xuất của toàn ngành ở thời điểm hiện tại để tính toán.
Trên cơ sở giá trị sản xuất công nghiệp và dịch vụ năm 2005, ước tính lượng nước sử dụng cho sản xuất công nghiệp khu vực thị xã Cửa Lò là khoảng 2.927m3/ngày.
Việc đánh giá hiện trạng khai thác sử dụng nước cho sản xuất công nghiệp ở đây được căn cứ dựa trên giá trị sản xuất và tiêu chuẩn sử dụng nước cho sản xuất công nghiệp đã được quy định sử dụng để tính toán, theo đó khoảng 200m3 nước/1000 USD.
Nguồn nước sử dụng cho sản xuất công nghiệp chủ yếu là từ nguồn nước mặt. Khu công nghiệp Nam cấm và Khu công nghiệp Cừa Lò trong tương lai sử dụng nguồn nước mặt sông cấm (phía trên đập Nghi Quang). Ngoài ra các cơ sở sản xuất công nghiệp nhỏ phân tán tự đầu tư để khoan các giếng khoan khai thác nước dưới đất để phục vụ sản xuất và ăn uống - sinh hoạt của cán bộ công nhân viên.
Hầu hết các cơ sở sản xuất có sử dụng nước dưới đất đều tập trung khoan khai thác trong tầng chứa nước trầm tích Holocen (qh), ngoài ra còn sử dụng nước khai thác trong tầng chứa nước khe nứt Trias giữa (t2) của Công ty cấp nước thị xã Cừa Lò và một số lỗ khoan sâu trong tầng chứa nước trầm tích Pleistocen (qp), tuy nhiên với số lượng rất ít vì hầu hết tầng chứa nước này bị mặn.
Tổng hợp hiện trạng khai thác sử dụng nước khu vực thị xã Cửa Lò được tồng hợp trong bảng. Qua bảng cho thấy các khu vực có tỷ lệ khai thác nước dưới đất rất khác nhau. Khu vực thị xã Cừa Lò tỷ lệ sử dụng nước dưới đất và nước mặt là 40% và 60%.
3.2. ĐỊNH HƯỚNG KHAI THÁC NƯỚC DƯỚI ĐẤT
3.2.1. Phương hướng, mục tiêu khai thác sử dụng nước dưới đất
Hiện nay trên thế giới, nước dưới đất đang được khai thác sử dụng rất phổ biến với nhiều mục đích sử dụng khác nhau, đặc biệt cho ăn uống - sinh hoạt. Tuy nhiên, lượng nước tính toán khai thác đàm bảo tính bền vững và lượng nước có thể
nhỏ ở phía Bắc của vùng (phía Nam dãy núi cấm). Các tầng chứa nước tuy trữ lượng khai thác tiềm năng không lớn (91.224m3/ngày) nhưng trữ lượng động do nước mưa cung cấp hàng năm lại khá dồi dào (81.160m3/ngày), trữ lượng động này hàng năm nếu không khai thác thì cũng mất đi, do đó mục tiêu khai thác sử dụng nước dưới đất là phải triệt để khai thác nguồn trữ lượng động này.
Qua tổng hợp số liệu hiện trạng khai thác nước cho thấy, trong vùng chưa có khu vực nào khai thác nước dưới đất vượt quá khả năng đáp ứng của nguồn nước, tuy chưa dẫn đến tình trạng suy giảm mực nước hoặc xâm nhập mặn đến công trình khai thác nhưng khả năng đáp ứng nguồn nước dưới đất của vùng không lớn, do đó trong tương lai cũng không nên khai thác quá nhiều gây ảnh hưởng xấu đến nguồn nước dưới đất.
Xu hướng phát triển khai thác sử dụng nước dưới đất qua các qui hoạch ngành:
- Quy hoạch tổng thể kinh tế - xã hội vùng nghiên cứu: Việc đẩy nhanh phát
triển kinh tế - xã hội của khu vực này là một trong những mục tiêu hàng đầu mà tỉnh định hướng trong giai đoạn lâu dài. Trong phương hướng phát triển kinh tế thì khu vực này đến năm 2020 ngoài phát triển công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp còn đẩy mạnh phát triển theo hướng đa dạng hóa các ngành nghề, bao gồm phát triển các khu công nghiệp, phát triển mạnh các ngành nghề, đặc biệt là du lịch và dịch vụ. Trong tương lai thị xã Cửa Lò tốc độ phát triển kinh tế - xã hội và tốc độ đô thị hóa được đẩy mạnh, việc đẩy mạnh phát triển kinh tế - xã hội và đô thị hóa sẽ kéo theo về nhu cầu sử dụng nước gia tăng trong giai đoạn tới. Do đó ngoài các vấn đề cần phải quy hoạch như cơ sở hạ tầng và nguồn nhân lực, thì việc định hướng phát triển
khai thác sử dụng nước dưới đất là một trong những vấn đề ưu tiên hàng đầu cho mục tiêu phát triển trong vùng. Trên cơ sở định hướng về phát triển kinh tế đồng thời với điều kiện và khả năng khai thác nguồn nước dưới đất cũng như nguồn nước mặt, tiến hành đưa ra phương án (kịch bản) khai thác nguồn nước dưới đất trong vùng một cách bền vững, hiệu quả và đảm bảo cho mục tiêu phát triển của vùng.
- Quy hoạch tổng thể phát triển hệ thống đô thị và nông thôn trong vùng nghiên cứu: Mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội của vùng là nhằm phát triển hệ thống đô thị và nông thôn. Cùng với việc gia tăng phát triển các khu công nghiệp và dịch vụ, du lịch... thì đẩy nhanh tốc độ phát triển đô thị hóa cũng là một trong những vấn đề đòi hỏi đảp ứng về nhu cầu nước tương đối lớn. Hiện tại, phần lớn lượng nước sử dụng cho ăn uống, sinh hoạt của thị xã Cửa Lò sử dụng từ nước dưới đất. Hiện tại, tồng lượng nước dưới đất sử dụng cho nhu cầu ăn uống và sinh hoạt của toàn vùng khoảng trên 36.000 m3/ngày. Do việc đầy nhanh phát triển kinh tế, đặc biệt là tăng trưởng đối với các ngành công nghiệp, dịch vụ và du lịch thì khả năng hình thành nhanh và nhiều khu công nghiệp, phát triển du lịch giải trí, các dự án hạ tầng xã hội và kỹ thuật, dự báo tốc độ tăng trưởng dân số đô thị và khả năng đô thị hoá các vùng phụ cận ngày càng cao, hình thành nhiều khu đô thị mới.
Nhu cầu về nguồn nước cho các mục đích sử dụng trong các giai đoạn tới có thể thấy tăng cao hơn nhiều so với hiện tại. Nhu cầu khai thác sử dụng nước cho ăn uống, sinh hoạt và sản xuất công nghiệp năm 2005 là 99.767 m3/ngày (trong đó nước dưới đất là 19.853m3/ngày), năm 2010 là 191.294 m3/ngày (trong đó nước dưới đất là 36.946m3/ngày) và đến năm 2015 sẽ là 406.594 m3/ngày (trong đó nước dưới đất là 73.205m3/ngày). Do đó cần đưa ra quy hoạch về khai thác sử dụng nguồn nước dưới đất một cách hợp lý, nhằm đảm bảo cả về số lượng, chất lượng và sự bền vững của nguồn nước.
Nguồn nước mặt phân bố khá đồng đều, trong vùng nghiên cứu có 2 sông lớn là sông Cấm (sông Cửa Lò) ở phía Bắc và sông Cả (sông Lam) ở phía Nam, ngoài ra còn có các sông nhỏ nhưng rất có ý nghĩa cung cấp nước vì nước dưới đất rất khan hiếm. Sông Cả và sông Cấm nguồn nước khá phong phú nhưng khi thủy triều
3.2.2. Giải pháp kĩ thuật, công nghệ và qui mô công trình
- Vùng I: Vùng tương đối thuận lợi
Hình thức khai thác: Giếng khoan kiểu công nghiệp, giếng khoan đường kính nhỏ, giếng khoan lắc tay (giếng UNICEF) và giếng đào.
Quy mô khai thác: Khai thác tập trung quy mô lớn (quy mô công nghiệp Q > 2.000 m3/ngày) đối với tầng chứa nước khe nứt Trias giữa (t2) hoặc khai thác kết hợp giữa 2 tầng chứa nước khe nứt Trias giữa và tầng chứa nước lỗ hổng Pleistocen (qp) ở phía Bắc của vùng. Các khu vực còn lại khai thác tập trung quy mô vừa (500 < Q < 1.000 m3/ngày) và quy mô nhỏ (Q < 500 m3/ngày) và khai thác đơn lẻ trong tầng chứa nước lỗ hổng Holocen (qh).
Chiều sâu khai thác: Tầng chứa nước khe nứt Trias giữa (t2) khai thác ở độ sâu từ 10m đến 60m, tầng chứa nước lỗ hổng Pleistocen (qp) từ 40m đến 80m, tầng chửa nước lỗ hổng Holocen (qh) từ 5m đến 16m.
Lưu lượng khai thác mỗi giếng từ 100 m3/ngày đến 1.000 m3/ngày. Đối với tầng chứa nước khe nứt Trias giữa (t2) mỗi giếng có thể khai thác > 1.000 m3/ngày, các tầng chứa nước khác chỉ nên khai thác từ 100 m3/ngày đến 350 m3/ngày, tuy nhiên nên hạn chế khai thác với lưu lượng lớn đặc biệt là khu vực giáp ranh biên mặn của tầng chứa nước lỗ hổng Pleistocen (qp) ở phía Bắc vùng.
- Vùng II: Vùng tương đối khó khăn
Hình thức khai thác: Giếng khoan đường kính nhỏ, giếng khoan lắc tay (giếng UNICEF) và giếng đào.
Quy mô khai thác: có thể khai thác tập trung quy mô nhỏ (Q < 500 m3/ngày) trong tầng chứa nước lỗ hổng Holocen (qh), các phường nội thành chỉ nên khai thác
đơn lẻ bằng giếng khoan lắc tay hoặc giếng đào trong tầng chứa nước lỗ hổng Holo- cen (qh), tuy nhiên diện phân bố nước nhạt của các tầng chứa nước này rất hẹp nên dễ xảy ra nhiễm mặn công trình khai thác.
Chiều sâu khai thác: Tầng chứa nước khe nứt Ordovic - Silur (o3-s1), khai thác ở độ sâu từ 20m đến 70m, tầng chứa nước lỗ hổng Pleistocen (qp) từ 35m đến 60m, tầng chứa nước lỗ hổng Holocen (qh) từ 5m đến 12m.
Lưu lượng khai thác mỗi giếng từ 50 m3/ngày đến 150 m3/ngày. Đối với tầng chứa nước lỗ hổng Pleistocen (qp) và tầng chứa nước khe nứt Ordovic - Silur (o3- s1), mỗi giếng có thể khai thác > 250 m3/ngày, tuy nhiên nên hạn chế khai thác với lưu lượng lớn đặc biệt là khu vực giáp ranh biên mặn của tầng chứa nước lỗ hổng Pleistocen (qp) và tầng chứa nước khe nứt Ordovic - Silur (o3-s1).
- Vùng III: Vùng khó khăn
Hình thức khai thác: Giếng khoan lắc tay (giếng UNICEF) và giếng đào. Quy mô khai thác: Chỉ khai thác nhỏ lẻ bằng giếng khoan lắc tay hoặc giếng đào trong tầng chứa nước lỗ hổng Holocen (qh) hoặc tầng chứa nước lỗ hồng Pleis- tocen (qp), tuy nhiên vùng này nước dưới đất nghèo hoặc không có nước, chất lượng không đảm bảo nên sử dụng nước mặt, nước mưa.
Chiều sâu khai thác: Tầng chứa nước chứa nước lỗ hổng Holocen (qh) từ 3m đến < 10m, tầng chứa nước lỗ hổng Pleistocen (qp) từ 25 đến < 50m.
Lưu lượng khai thác mỗi giếng từ một vài mét khối/ngày đến < 100 m3/ngày.
3.3. KHAI THÁC BỀN VỮNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT3.3.1. Mục tiêu khai thác, sử dụng nước dưới đất 3.3.1. Mục tiêu khai thác, sử dụng nước dưới đất
Hiện nay trên thế giới, nước dưới đất đang được khai thác sử dụng rất phổ biến với nhiều mục đích sử dụng khác nhau, đặc biệt cho ăn uống - sinh hoạt. Tuy nhiên, lượng nước tính toán khai thác đảm bảo tính bền vững và lượng nước có thể khai thác bằng các công trình lại phụ thuộc vào các giải pháp kỹ thuật công trình khai thác.
Đối với vùng nghiên cứu, nước dưới đất chỉ cỏ thể khai thác tập trung quy mô nhỏ đến vừa trong tầng chứa nước ỉỗ hồng trầm tích Holocen (qh) và tầng chứa
nước dưới đất là phải triệt để khai thác nguồn trữ lượng động này.
Qua tổng hợp số liệu hiện trạng khai thác nước cho thấy, trong vùng chưa có khu vực nào khai thác nước dưới đất vượt quá khả năng đáp ứng của nguồn nước, tuy chưa dẫn đến tình trạng suy giảm mực nước hoặc xâm nhập mặn đến công trình khai thác nhưng khả năng đáp ứng nguồn nước dưới đất của vùng không lớn, do đó trong tương lai cũng không nên khai thác quá nhiều gây ảnh hưởng xấu đến nguồn nước dưới đất.
3.3.2. Mục tiêu bảo vệ nước dưới đất
Các văn bản pháp luật liên quan đến việc quản lý, khai thác và bảo vệ tài nguyên nước nói chung và tài nguyên nước dưới đất nói riêng đều đề cập đến việc tăng cường công tác bảo vệ và phát triển tài nguyên nước, phòng, chống tác hại do nước gây ra, góp phần đảm bào sự phát triển bền vững nước dưới đất trong thời điểm nước ta đang đẩy mạnh quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Trong đó đã đề cập đến các mục tiêu sau:
- Chấm dứt tình trạng thăm dò, khai thác, sử dụng nước dưới đất mà chưa được phép của các cơ quan có thẩm quyền.
- Kiểm soát và ngăn cản nhiễm bẩn nước dưới đất.
- Đảm bảo khai thác nước không vượt quá trữ lượng có thể khai thác, chú trọng đến các tầng chứa nước quan trọng của các khu vực kinh tế trọng điểm.
- Phân bổ, chia sẻ tài nguyên nước (nước mặt và nước dưới đất) hài hoà, hợp lý giữa các ngành, các khu vực, ưu tiên sử dụng nước cho ăn uống - sinh hoạt, sử dụng nước mang lại giá trị kinh tế cao.
dụng đất, yêu cầu nhiệm vụ an ninh - quốc phòng với quy hoạch khai thác, sử dụng nước dưới đất.
- Xây dựng và vận hành mạng lưới quan trắc động thái nước mặt, nước dưới đất để kiểm soát sự biến đổi số lượng, chất lượng nước.
- Bảo vệ và trồng thêm rừng phòng hộ đầu nguồn, rừng phòng hộ ven biển vì rừng là yếu tố quan trọng hàng đầu trong việc giữ nguồn nước.
- Làm tăng lượng bổ cập cho nước dưới đất. Ngoài việc bảo vệ và trồng thêm rừng, một số biện pháp khác có thể làm tăng đáng kể lượng bổ cập cho nước dưới đất bằng các hệ thống kênh tưới thủy lợi, các đập ngăn, xây dựng một số hồ chứa nước nhỏ.
3.3.3. Phân vùng quy hoạch khai thác nước dưới đất
Phân vùng khai thác nước dưới đất là phân chia lãnh thổ vùng nghiên cứu thành các đơn vị có mức độ khai thác, sử dụng tài nguyên nước dưới đất khác nhau, đáp ứng tối đa công tác tổ chức, quản lý khai thác và sử dụng hợp lý nguồn nước dưới đất phục vụ nhu cầu sinh hoạt của người dân và đảm bảo sự phát triển ổn định.