+) Tổng số mô hình khai thác loại này ở khu vực nghiên cứu là 09 mô hình: xã Phó Bảng 03 mô hình, xã Phố Cáo 02 mô hình và xã Sủng Là 04 mô hình.
+) Hiện trạng và hiệu quả hoạt động của mô hình
- Nhìn chung mô hình khai thác nước loại này đang hoạt động tốt với các hộ sống riêng lẻ, trên cao và xa nguồn nước.
- Hầu hết các thiết bị hứng nước của các hộ dân trên địa bàn nghiên cứu đã cũ và xuống cấp.
+) Ưu điểm mô hình:
- Lưu giữ được nước vào mùa mưa để dùng cho sinh hoạt. Mùa khô không có nước.
- Đây là mô hình, giải pháp khai thác cho các hộ ở trên cao, nằm cách xa các nguồn nước. Người dân sử dụng không mất chi phí.
+) Nhược điểm mô hình:
- Chất lượng nước: nếu các hộ dân hứng nước từ mái nhà được làm bằng mái ngói âm dương hoặc mái lá thì chất lượng nước đảm bảo. Còn một số hộ dân hứng nước trực tiếp từ mái nhà lợp bằng tấm lợp Fibro xi măng thì chất lượng nước không đảm bảo.
- Trữ lượng khai thác không đáp ứng nhu cầu sử dụng nước của người dân đặc biệt là mùa khô.
4.2. Nhu cầu sử dụng nƣớc của ngƣời dân KVNC
4.2.1. Hiện trạng dân số KVNC
Dân số của huyện Đồng Văn (đến 31/12/2014) là: 72.997 người gồm 15 dân tộc anh em, trong đó người Mông, Tày, Lô Lô, Kinh, Dao là những dân tộc chiếm ưu thế còn lại là các dân tộc khác.
Tỷ lệ tăng dân số trung bình của huyện: 2,19 %.
Dân số trong độ tuổi lao động: 34.621 người chiếm 47,4% dân số.
Trong vùng có số dân khoảng 5.000 người với nhiều dân tộc chung sống gồm: H„Mông, Tầy, Nùng, Kinh, Dao, Dáy, Sán Dìu.
Người H'Mông chiếm chủ yếu trong vùng và định cư rải rác trên các đỉnh núi cao, trong vùng sâu thành từng bản nhỏ, sống chủ yếu là phát rẫy trồng ngô, đậu và chăn nuôi gia súc.
Người Dao, Tày sống tập trung thành các làng, bản trong các thung lũng, nghề sống chủ yếu là sản xuất nông nghiệp và chăn nuôi gia súc.
Người Kinh sống tập trung ở các thị trấn, thị tứ và ven đường giao thông, sinh sống bằng nghề làm vườn, chăn nuôi và buôn bán nhỏ.
4.2.2. Nhu cầu sử dụng nước của người dân KVNC
KVNC có nhiều cảnh quan thiên nhiên đẹp, có tính độc đáo riêng, có hệ thống núi rừng hùng vĩ kết hợp với các di tích lịch sử, nền văn hoá đa dạng đặc sắc và thiên nhiên còn giữ được vẻ hoang sơ... cho thấy tiềm năng phát triển du lịch, dịch vụ, thương mại để chuyển đổi cơ cấu kinh tế địa phương theo hướng phát triển bền vững. Đây là lợi thế để định hướng xây dựng đô thị theo mô hình Du lịch sinh thái. Tại đây được Chính phủ phê duyệt là điểm du lịch quốc gia. Số lượng du khách phat triển ngày một tăng, hiện có khoảng 900 nghìn khách trong năm 2016.
Dự kiến đến 2020, khu vực này sẽ đón khoảng 3 triệu lượt khách tới vùng công viên Địa chất toàn cầu, Công viên đá Đồng Văn.
Theo kết quả điều tra, khảo sát nghiên cứu trên địa bàn 3 xã cho thấy nhu cầu về nước sạnh cho sinh hoạt của cộng đồng các dân tộc trong vùng là hết sức cần thiết, cấp bách và được thống kê trong bảng sau:
Bảng 4.1. Nhu cầu dùng nước của người dân trong vùng nghiên cứu
TT Danh mục Số dân cần nƣớc Lƣu lƣợng nƣớc cần sử dụng
1 Xã Phó Bảng 1.200 người 72.000 l/ ngày 2 Xã Phố Cáo 2.500 người 150.000 l/ ngày 3 Xã Sủng Là 3.920 người 235.200 l/ ngày
Theo tiêu chuẩn xây dựng TCXDVN 33:2006 Cấp nước – Mạng lưới đường ống và công trình tiêu chuẩn thiết kế của Bô ̣ Xây dựng ban hành thì tiêu chuẩn dùng nước cho sinh hoa ̣t đối với đô thi ̣ loa ̣i III , IV, V và điểm dân cư nông thôn hiê ̣n ta ̣i là 60 – 80 lít/người.ngày và đến 2020 là 100 lít/người.ngày.
Theo kết quả điều tra khảo sát thực đi ̣a về các mô hình khai thác sử du ̣ng nước dưới đất hi ện có và nhu cầu sử du ̣ng nước của người dân ta ̣i 03 xã: Phó Bảng, Phố Cáo và Sủng Là thì nhu cầu sử du ̣ng hiê ̣n ta ̣i của người dân là 50 – 60 lít/người.ngày, dự kiến đến giai đoa ̣n 2020-2030 là 70 - 80 lít/người.ngày.
Như vậy nhu cầu dùng nước sinh hoạt của người dân trong các xã ngày càng tăng cộng với lượng du khách đến khu vực này ngày càng nhiều nên vấn đề nước sinh hoạt ngày càng thiếu.
4.3. Đánh giá tiềm năng và chất lƣợng nguồn nƣớc karst KVNC
4.3.1. Tiềm năng nguồn nước KVNC
- Khu vực nghiên cứu rất khó khăn về nguồn nước mặt, trong 3 xã: Phố Bảng, Phố Cáo và Sủng Là không có con sông nào chảy qua. Khu vực này chỉ có những khe suối nhỏ, dốc, nước mặt chỉ có vào mùa mưa, còn mùa khô thì hầu hết các con suối nhỏ này đều cạn kiệt. Nhìn chung tài nguyên nước mặt KVNC là rất khan hiếm.
- Theo kết quả thu thập được từ chương trình : Điều tra, đánh giá nước dưới đất 4 vùng trọng điểm tỉnh Hà Giang – Dự án: Điều tra, đánh giá nước dưới đất ở một số vùng trọng điểm thuộc 7 tỉnh đặc biệt khó khăn Miền núi phía Bắc do Liên đoàn Địa chất Thủy văn – Địa chất công trình thực hiện cho thấy:
- Khu vực nghiên cứu có đặc điểm địa hình, địa mạo, ĐC, ĐCTV rất phức tạp, kết quả khảo sát cho thấy nguồn nước ngầm karst ở khu vực nghiên cứu là thấp. Theo kết quả trong tài liệu đo địa vật lý, kết quả khoan khảo sát và ảnh viễn thám cho thấy nguồn nước karst trong khu vực nghiên cứu tập trung chủ yếu ở trong đới nứt nẻ, dập vỡ của các hệ thống đứt gẫy tương đối lớn chạy cắt qua đá vôi hệ tầng Bắc Sơn (C-PbS) trong khu vực nghiên cứu và trong hang động karst.
- Theo tài liệu thăm dò địa vật lý ở 3 xã cho thấy: tầng chứa nước chính có trong vùng nghiên cứu là đất đá có tuổi C-Pbs, D1-2kl, T1sh thường từ 100- 150m giá trị điện trở của tầng này thay đổi từ hàng trăm đến hàng nghìn m. Trầm tích D1-2kl, C-Pbs, T1sh nứt nẻ, chứa nước giá trị điện trở suất thường từ 200-1000m, ở đới dập vỡ, nứt nẻ, đứt gãy kiến tạo đi qua giá trị điện trở suất thường từ 100 đến vài trăm m. Tốc độ truyền sóng trong đất đá của phương pháp đo địa chấn khúc xạ cho thấy, tại những đới cà nát, dập vỡ có khả năng tàng trữ lưu thông nước thường có tốc độ truyền sóng giảm so với môi trường xung quanh.
+) Xã Phó Bảng:
Xã có tầng chứa nước trong các trầm tích Carbonat, qua các tài liệu khảo sát ĐC-ĐCTV thu được, trong diện tích nghiên cứu của xã đã gặp 2 điểm xuất lộ nước karst chảy ra từ các đá vôi có tuổi (C-Pbs) dưới dạng thấm rỉ. Còn lại xem xét các tài liệu khoan lỗ khoan PB.1 ở độ sâu từ 26,0-85,5m có nước và hầu hết các lỗ khoan khai thác nước ở xã Phó Bảng khi khoan vào hang karst, đới dập vỡ, nứt nẻ của đá vôi do đứt gẫy đi qua đều có nước. Kết quả lỗ khoan PB.1/85.5m là có nước.
+) Xã Phố Cáo:
Xã Phố Cáo có các tầng chứa nước khe nứt - khe nứt kasrt (C-Pbs): qua tài liệu khảo sát ĐC-ĐCTV thu thập được, học viên không gặp điểm lộ nước, tài liệu khoan của 4 lỗ khoan cho thấy khả năng chứa nước trong trầm tích carbonat trong vùng là không đồng nhất, lỗ khoan PC.1 có lưu lượng Q = 0,78l/s, PC.2 có lưu lượng Q = 0,2l/s, PC.3 có lưu lượng Q = 1,5l/s, PC.4 và lỗ khoan PC.4B
không có nước. Các trầm tích này lộ ra ở trung tâm vùng nghiên cứu có dạng dải kéo dài theo hướng Đông Nam- Tây Bắc, và một ít ở phía Đông Bắc và Đông Nam diện lộ khoảng 10km2. Thạch học chủ yếu là đá vôi, màu xám xanh, xám trắng ít nứt nẻ, phân lớp không đều. Chiều sâu gặp các đới khe nứt, nứt nẻ này tại lỗ khoan PC.1 là 65,2m, PC.2 là 62,3m, PC.3 là 44,5m, PC.4 là 32,0m.
Nước trong tầng chứa nước khe nứt – khe nứt karst vận động dưới dạng không áp và áp lực yếu cục bộ, miền cấp chủ yếu là nước mưa, miền thoát qua khảo sát ĐC-ĐCTV không gặp điểm xuất lộ nước trong tầng này, dự đoán chúng được chảy ra theo các khe nứt - hang karst chảy ra ngoài vùng nghiên cứu.
+) Xã Sủng Là:
Xã Sủng Là có tầng chứa nước trong các trầm tích Carbonat: qua tài liệu khảo sát ĐC-ĐCTV trong diện tích nghiên cứu học viên không thấy điểm xuất lộ nước nào. Tài liệu khoan lỗ khoan SLA.1 gặp đất đá thuộc tầng này ở độ sâu từ 67,0 -140,0m nhưng đất đá không có khả năng chứa nước. Kết quả khảo sát tại các lỗ khoan SL.1/120m, SL.1A/ 140m là không có nước.
4.3.2. Đánh giá chất lượng nguồn nước karst trong khu vực nghiên cứu
Theo kết quả thu thập được từ chương trình : Điều tra, đánh giá Nước dưới đất 4 vùng trọng điểm tỉnh Hà Giang – Dự án: Điều tra, đánh giá nước dưới đất ở một số vùng trọng điểm thuộc 7 tỉnh đặc biệt khó khăn Miền núi phía Bắc do Liên đoàn Địa chất Thủy văn – Địa chất công trình thực hiện. Trong khu vực nghiên cứu, Liên đoàn ĐCTV – ĐCCT Miền Bắc đã tiến hành lấy và phân tích 15 mẫu nước toàn diện, 7 mẫu nước phân tích các nguyên tố vi lượng, 18 mẫu nước phân tích vi sinh, 6 mẫu nước phân tích sắt chuyên môn. Kết quả phân tích được thống kê trong các bảng sau:
Bảng 4.2. Đánh giá chất lượng mẫu nước karst – Xã Phó Bảng theo tiêu chuẩn 329/2002/BYT (của Bộ Y Tế) TT Thông số Đơn vị tính Giá trị giới hạn Số mẫu phân tích Giá trị Từ Đến 1 PH 6,5 - 8,5 1 6,5 7,2 2 Màu Pt -Co 5-50 1 Đạt 3 Độ cứng (tính theo CaCO3) mg/l 300-500 1 120 130 4 Chất rắn tổng số mg/l 750-1500 1 32 58 5 Arsen mg/l 0,05 1 0,01 6 Cadimi mg/l 0,01 7 Clrua mg/l 200-600 1 4,61 8 Chì mg/l 0,05 1 0,001 9 Crom (VI) mg/l 0,05 10 Xianua mg/l 0,01 1 0,001 11 Đồng mg/l 1,0 12 Florua mg/l 1,0 13 Kẽm mg/l 5,0 14 Mangan mg/l 0,1-0,5 1 0,01 15 Nitrat mg/l 45 16 Phenol mg/l 0,001 1 0,001 17 Sắt mg/l 1-5 1 0,0 0,0 18 Sunfur mg/l 200-400 19 Thuỷ ngân mg/l 0,001 1 0,001 20 Selen mg/l 0,01
Bảng 4.3. Đánh giá chất lượng mẫu nước karst – xã Phố Cáo theo tiêu chuẩn 329/2002/BYT (của Bộ Y Tế) TT Thông số Đơn vị tính Giá trị giới hạn Số mẫu phân tích Giá trị Từ Đến 1 PH 6,5 - 8,5 5 7,38 7,75 2 Màu Pt -Co 5-50 5 Đạt 3 Độ cứng (tính theo CaCO3) mg/l 300-500 5 100 120 4 Chất rắn tổng số mg/l 750-1500 5 301 310 5 Arsen mg/l 0,05 3 0,001 < 0,001 6 Cadimi mg/l 0,01 7 Clrua mg/l 200-600 5 4,43 7,09 8 Chì mg/l 0,05 3 < 0,001 0,003 9 Crom (VI) mg/l 0,05
10 Xianua mg/l 0,01 3 < 0,005 0,007 11 Đồng mg/l 1,0 12 Florua mg/l 1,0 13 Kẽm mg/l 5,0 14 Mangan mg/l 0,1-0,5 3 0,001 < 0,01 15 Nitrat mg/l 45 16 Phenol mg/l 0,001 3 0,005 0,007 17 Sắt mg/l 1-5 2 0,0 2,79 18 Sunfur mg/l 200-400 19 Thuỷ ngân mg/l 0,001 3 < 0,001 0,001 20 Selen mg/l 0,01
Theo kết quả phân tích mẫu nước ở các bảng trên cho thấy:
- Các mẫu nước trên đều đảm bảo dùng cho ăn uống và sinh hoạt (xem bảng đánh giá chất lượng mẫu nước theo tiêu chuẩn chất lượng nước ngầm TCVN 5944-1995).
- Các mẫu nước trên đều thuộc loại nước nhạt (tổng độ khoáng hoá từ 0,032-0,301g/l), nước tương đối cứng (tổng độ cứng từ 0,598-3,88 mge/l), nước trong, không mùi, không vị, thuộc loại nước trung tính đến kiềm yếu (độ pH: 6,7-7,75), loại hình hoá học của nước chủ yếu là Bicarbonat – calci – magie đặc trưng của loại nước chứa trong đá vôi. Hàm lượng các vi nguyên tố đều ở dưới mức cho phép (As:<0,001-0,003mg/l, Hg:<0,0001-0,0001mg/l, Pb:0,001- 0,003mg/l, Mn: <0,01-0,03mg/l, Al: 0,008mg/l, Phenol: <0,0005mg/l, Cyanua <0,005- 0,007mg/l).
Chƣơng 5
ĐỀ XUẤT CÁC MÔ HÌNH, GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ KHAI THÁC NGUỒN NƢỚC KARST Ở KHU VỰC HUYỆN ĐỒNG VĂN
Qua thực tế điều tra, nghiên cứu thực trạng các mô hình, giải pháp khai thác nguồn nước karst, đặc điểm địa hình, địa mạo, ĐC, ĐCTV và xu thế biến đổi khí hậu trong KVNC. Để cấp nước sinh hoạt cho cộng đồng dân cư khu vực nghiên cứu hiệu quả, bền vững, phù hợp với điều kiện thời tiết, khí hậu và địa hình, tập quán sinh sống của dân cư ở khu vực học viên đề xuất các mô hình, giải pháp khai thác nước nguồn nước karst như sau:
5.1. Các điều kiện đảm bảo của mô hình, giải pháp đề xuất
a) Đảm bảo cấp nước theo khối lượng:
- Do vùng nghiên cứu được cấu tạo là đá vôi, đá bị dập vỡ nhiều do tác động của các hoạt động kiến tạo trẻ, nên nhiều đới dập vỡ và các hang karst xuất hiện, nhưng nguồn nước karst trong vùng không lớn về quy mô, cần có giải pháp thu nước thường xuyên và tích nước chứa vào bể để người dân sử dụng.