Nồng độ NH4+ dao động trong khoảng từ dưới 0,2 - 59mg/L, trong đó có tới 90% số mẫu vượt tiêu chuẩn cho nước ngầm của BTNMT (0,1mgN/L). Mẫu cao nhất là mẫu ở Sơn ồng ( oài ức) với hàm lượng lên tới 59mg/L. Amoni là nguyên tố thường xuất hiện trong nước ngầm với mối tương quan thuận với As, do nó là thành phần đặc trưng cho môi trường khử. Trong khu vực nghiên cứu, những giếng có nồng độ As cao hầu hết đều có nồng độ amoni cao, thể hiện rõ ở bên bờ phải sông áy. Mối tương quan giữa As và NH4+ cũng được trình bày trong nghiên cứu của Dieke (2007) tại một địa điểm thuộc khu vực nghiên cứu của luận văn này. ghiên cứu này cho thấy sự phân bố của As và NH4+ khá giống nhau, nồng độ cao chủ yếu ở giữa mặt cắt nghiên cứu, khu vực có nồng độ As cao nhất lên đến trên 500µg/L có nồng độ NH4+ cũng đạt cao nhất là 5,6mg/L [16].
Kết quả phân tích cho thấy khu vực nghiên cứu bị ô nhiễm As, Fe, NH4+và Mn2+ với tỉ lệ số mẫu vượt tiêu chuẩn lần lượt là 42%, 50%, 90% và 24%. Vì vậy, nguy cơ ảnh hưởng tới sức khỏe là rất cao khi sử dụng nguồn nước này làm nước ăn uống mà không qua xử lý hoặc xử lý không triệt để và sử dụng trong thời gian dài có thể gây ra các bệnh lý khác nhau hoặc có thể dẫn tới ung thư.
Mối tương quan thuận được phát hiện giữa hai thành phần As và Fe ở bờ phải sơng áy khi những vị trí có nồng độ s cao thì Fe cũng cao. iều này phù hợp với giả thuyết về sự giải phóng As cùng với q trình khử hịa tan khống sắt oxit. Tuy nhiên, đối với bên bờ trái của sơng áy thì giả thuyết này khơng cịn đúng nữa, do nồng độ Fe trong nước cao cịn As lại thấp. Theo tác giả dự đốn, có thể khu vực đó khơng có As hấp phụ trên khống Fe mà liên kết bên trong cấu trúc khoáng và mơi trường có tính khử yếu nên khơng đủ để khử hịa tan hồn tồn khống Fe để giải phóng As.
Sự phân bố các thành phần đa lượng và vi lượng trong nước ngầm khu vực nghiên cứu khá phức tạp, nhưng nhìn chung, chúng biến đổi theo một số xu hướng nhất định. Các thành phần khoáng Ca2+, Mg2+ trong nước ngầm chủ yếu nằm về phía bờ phải của sơng áy, và có nồng độ cao hơn rất nhiều so với nước sông Hồng (bảng 3.1). Những thành phần này xuất hiện do q trình hịa tan các loại đá khống trong tầng chứa nước. àm lượng của Na+, Cl-, SO42-, NO3- phân bố chủ yếu bên bờ trái của sông áy. SO42- và NO3- thường chỉ thị cho môi trường khử khi nồng độ thấp (được vi sinh vật sử dụng trong quá trình phân giải chất hữu cơ hình thành môi trường khử) hoặc ngược lại chỉ thị cho mơi trường oxi hóa khi ở nồng độ cao. Vì vậy, mơi trường nước ngầm có nồng độ các thành phần này cao thì q trình giải phóng As sẽ bị hạn chế. Mối tương quan nghịch được thể hiện bởi sự phân bố của chúng và As trên khu vực nghiên cứu. Sự phân bố của thành phần mang tính khử như amoni, sắt (bờ phải sông áy) và thành phần có sự cạnh tranh hấp phụ như photphat khá tương đồng với sự phân bố của As.
3.2. M tươ q a ữa m t t p ầ óa ọc tro ước ầm vớ As tạ a mặt cắt
Ở phần trên, luận văn đã nêu xu hướng biến đổi của asen và một số thành phần hóa học của nước ngầm theo không gian rộng trên toàn bộ khu vực nghiên cứu. Ở phần này, tác giả sẽ tiếp tục xem xét cụ thể các thành phần hóa học nước ngầm trong mối tương quan với asen một cách chi tiết hơn.
Theo kết quả nghiên cứu của Postma (2012) trên một mặt cắt nằm trong khu vực nghiên cứu của luận văn này, các vị trí gần sơng Hồng (Vân Cốc) có tuổi trầm tích khoảng 500 năm, hình thành do sự bồi đắp của sơng Hồng với thành phần trầm tích giàu chất hữu cơ và nồng độ asen trong nước ngầm trên 300µg/L. Vị trí cách xa sơng Hồng hơn về phía chân núi Ba Vì có trầm tích già hơn, có tuổi khoảng 3500 năm (Phú Kim) đến gần 6000 năm (Phụng Thượng) với nồng độ asen trong nước khoảng dưới 100µg/L [17]. Vì vậy, để thấy rõ hơn các mối tương quan giữa As với một số thành hóa học trong nước ngầm, luận văn tiếp tục nghiên cứu đặc điểm nước ngầm của hai mặt cắt được đặt ở hai vị trí có đặc điểm địa chất khác nhau. Mặt cắt A nằm xa sông hơn và gần núi Ba Vì nên có trầm tích già, cịn mặt cắt B ở khu vực đồng bằng, nằm giữa sơng Hồng và sơng áy, do đó có trầm tích trẻ hơn từ q trình bồi lắng của hai con sơng này. Thơng thường các dịng chảy nước ngầm có hướng từ núi ra sơng. Tức là từ khu vực cao xuống khu vực thấp hơn nên hai mặt cắt sẽ được chọn theo hướng của dòng chảy thủy văn nước ngầm và được đặt ở hai vị trí có khoảng cách khác nhau so với sông Hồng.