* Kỹ thuật khoan giếng
Kỹ thuật khoan giếng khai thác có ý nghĩa rất lớn đối với ngoài năng suất, giá thành, mức độ tiện lợi thi cơng… cịn có ý nghĩa rất lớn đến hiệu suất và tuổi thọ giếng khoan.
Hiện nay khoan khai thác nước ngầm áp dụng nhiều phương pháp, công nghệ khoan khác nhau như: khoan xoay, khoan đập, khoan với công nghệ khoan tuần hoàn thuận, tuần hoàn ngược. Mỗi một phương pháp, mỗi một cơng nghệ đều có các tính năng tác dụng khác nhau tạo ra các ưu điểm và nhược điểm khác nhau, cần phải lựa chọn phù hợp với mục đích khoan.
Với mục đích khai thác nước ngầm, yêu cầu quan trọng nhất phải đạt được là: tuổi thọ giếng khoan lâu dài, hiệu suất giếng khoan phải lớn, tức là không được phá vỡ, ảnh hưởng nhiều đến trạng thái tự nhiên của tầng chứa nước.
Công tác khoan giếng khai thác hiện nay ở nước ta đang được áp dụng rộng rãi công nghệ khoan tuần hoàn thuận, kết quả là đa số các giếng khai thác đạt hiệu suất khơng cao. Liên đồn Quy hoạch và Điều tra tài nguyên nước miền Nam đã hoàn thành đề tài khoa học công nghệ: “Thiết kế chuyển đổi công nghệ khoan tuần hoàn thuận sang cơng nhệ khoan tuần hồn ngược trong khoan khai thác nước ngầm trong điều kiện Việt Nam”.
Rõ ràng cơng nghệ khoan tuần hồn ngược và khoan xoay “thổi rửa ngược” là ưu việt phù hợp với việc khoan giếng khai thác ở vùng Hà Nội hiện nay.
Một số giếng khoan khai thác ở các bãi giếng ven sơng Hồng có lưu lượng nhỏ, đôi khi chỉ < 2.000 m3/ng, nếu được đầu tư thích đáng có thể nghiên cứu xác định rõ ngun nhân và tìm được biện pháp khắc phục.
Chính vì tính ưu việt của việc áp dụng cơng nghệ khoan khai thác nước trên, kỹ thuật khai thác nước ngầm đối với vùng ven Hồng khu vực Hà Nội có thể áp dụng hiệu quả là cơng nghệ khoan tuần hoàn ngược.
* Yêu cầu xây dựng giếng khoan khai thác
Xây dựng giếng khai thác vùng ven sông và bãi bồi cần phải đảm bảo các yêu cầu để khai thác lâu dài, khơng bị phá hủy do sói lở, khơng bị ngập về mùa lũ, đảm bảo ổn định cho hệ thống đê điều… do đó cần phải được nghiên cứu trước khi xây dựng.
Để không bị ngập lụt về mùa lũ, ống chống của giếng khoan và các thiết bị phục vụ vận hành của giếng khoan khu vực ven sông Hồng cần được nâng cao tránh ngập lụt khi nước lũ sông dâng cao và có hệ thống nhà trạm bảo vệ giếng.
b) Giải pháp bảo vệ tài nguyên nước ngầm
- Thực hiện trám lấp các giếng khoan không sử dụng theo kế hoạch lộ trình dừng khai thác của các nhà máy nước lớn.
- Triển khai xây dựng hoàn thiện mạng quan trắc tài nguyên nước ngầm để có cơ sở cảnh báo, dự báo các tác động tiêu cực đến nguồn tài nguyên nước ngầm.
- Triển khai xây dựng các đới phịng hộ bảo vệ cơng trình khai thác nước hiện có và bắt buộc các cơng trình xây dựng mới phải thiết lập đới phịng hộ vệ sinh theo đúng quy định.
- Quản lý nghiêm ngặt các hoạt động quy định tại các vùng cấm, vùng hạn chế khai thác nước ngầm.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận
Luận văn đã thực hiện được các nội dung đặt ra với những kết quả chính sau:
(1). Đánh giá hiện trạng và diễn biến chất lượng nước ngầm tại khu vực nội đô thành phố Hà Nội. Luận văn đã phân tích chất lượng nước của các tầng chứa nước thông qua các mẫu phân tích. Từ đó nhận thấy, xét theo quy chuẩn QCVN09- MT:2015/BTNMT, tại hầu hết các tầng chứa nước các chất Amoni, Sắt, Asen và Mangan đều đang bị ô nhiễm ở một số vùng.Về diễn biến mực nước, có thể thấy, mức nước tại các lỗ khoan quan trắc qua các năm đều đang có xu thế giảm mực nước. Điều này cho thấy trữ lượng nước của các tầng chứa nước khu vực nội thành Hà Nội đang ngày càng bị suy giảm. Qua đó nhận thấy các tầng chứa nước cần được điều tra bảo vệ
là tầng chứa nước Holocen (qh); Pleistocen (qp) và Pliocen (n).
(2). Thực trạng khai thác và mức độ suy thối nước ngầm nội đơ thành phố Hà Nội. Nguồn nước ngầm khu vực nội thành Hà Nội vẫn đang tiếp tục khai thác thông qua các nhà máy nước với cơng suất lớn. Bên cạnh đó, việc quản lý các hộ dân khai thác sử dụng nước ngầm vẫn chưa được kiểm soát. Về dự báo nhu cầu sử dụng nước, theo Quyết định số 499/QĐ-TTg ngày 21/3/2013 của Thủ tướng Chính phủ nhu cầu sử dụng nước tại Hà Nội thì lượng nước khai thác nước ngầm năm 2030 là 613.000 m3/ngày đêm.
(3). Đề xuất một số giải pháp về quản lý và kỹ thuật nhằm kiểm sốt ơ nhiễm bảo vệ tài nguyên nước ngầm thành phố Hà Nội gồm Hoàn thiện hệ thống văn bản quản lý: Ban hành các văn bản chỉ đạo các cấp, các ngành, doanh nghiệp và nhân dân thực hiện các quy định của pháp luật về lĩnh vực tài nguyên nước ngầm; Tăng cường công tác quản lý và cấp phép về tài nguyên nước; Tăng cường các biện pháp quản lý, chống thất thốt, lãng phí tài ngun nước, nâng hiệu quả khai thác nước của các cơng trình khai thác sử dụng nước; Hạn chế khai thác nước ngầm, tăng cường khai thác nguồn nước mặt cấp cho sinh hoạt từ Nhà máy nước mặt Sông Đà và Nhà máy nước mặt Sông Đuống; Giảm thiểu ô nhiễm nguồn nước bằng các biện pháp kiểm soát chặt chẽ nguồn xả thải, nguồn gây ô nhiễm. Xây dựng hệ thống và áp dụng các khoa học công nghệ trong việc xử lý, thu gom rác thải, chất thải đảm bảo đạt tiêu chuẩn vệ sinh
môi trường; Thực hiện tốt công tác tuyên truyền phổ biến pháp luâ ̣t về tài nguyên nước đến mọi tổ chức và cá nhân, khuyến khích sử dụng nước tiết kiệm, bảo vệ nguồn nước...; Sử dụng các công nghệ mới trong khai thác nước ngầm
2. Kiến nghị
Với hiện trạng nguồn nước ngầm hiện nay, khu vực nội thành Hà Nội cần phải thực hiện đúng theo Quy hoạch như quyết định số 499/QĐ-TTg ngày 21/3/2013 của Thủ tướng Chính phủ. Cơ quan quản lý cần khoanh vùng, kiểm soát việc khai thác sử dụng nước khu vực nội thành, ứng dụng các công nghệ mới trong việc khai thác, sử dụng nguồn tài nguyên nước ngầm.
Luận văn mới chỉ dừng lại ở việc phân tích mẫu nước, đánh giá diễn biến và hiện trạng nguồn nước. Cần phải có những nghiên cứu sâu thêm để đánh giá được chi tiết cũng như tổng thể nguồn nước ngầm thành phố Hà Nội.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Bộ Tài nguyên và Môi trường (2018), Báo cáo đánh giá thực trạng tài nguyên nước thành phố Hà Nội.
2. Bộ Tài nguyên và Môi trường (2018), Báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia năm 2018.
3. Cục Quản lý tài nguyên nước – Bộ Tài nguyên và Môi trường (2018), Báo cáo tổng kết cơ sở dữ liệu tài nguyên nước thành phố Hà Nội.
4. Cục Quản lý tài nguyên nước – Bộ Tài nguyên và Môi trường (2018), Báo cáo điều tra cơ bản nước dưới đất thành phố Hà Nội.
5. Nguyễn Văn Đản (2004), Về khả năng xây dựng các cơng trình khai thác nước thấm lọc ven các sông, hồ ở nước ta (lấy thí dụ vùng Hà Nội), TC Địa chất, A/280, 1-2/2004, Hà Nội.
6. Nguyễn Văn Đản (2010), Tài nguyên nước dưới đất vùng thành phố Hà Nội và định hướng điều tra nghiên cứu, khai thác sử dụng, Hội thảo khoa học Quốc tế
kỷ niệm 1000 năm Thăng Long – Hà Nội.
7. Nguyễn Văn Đản (1995), Báo cáo kết quả xây dưng mạng lưới quan trắc nước dưới đất vùng đồng bằng Bắc Bộ, Lưu trữ Liên đoàn Quy hoạch và Điều tra tài nguyên nước miền Bắc, Hà Nội.
8. Nguyễn Văn Đản (1996), Báo cáo kết quả xây dựng mạng lưới và quan trắc nước dưới đất vùng Hà Nội, Lưu trữ Liên đoàn Quy hoạch và Điều tra tài nguyên nước miền Bắc, Hà Nội.
9. Đoàn Quy hoạch Điều tra tài nguyên nước 63, Cao Sơn Xuyên (1985), Báo cáo lập bản đồ ĐCTV-ĐCCT tỷ lệ 1:200.000 vùng Hà Nội.
10. Trịnh Văn Giáp (2003), Thiết lập quy trình xác định hàm lượng các đồng vị của
hydrô và ôxy trong nước nhằm tiến tới ứng dụng nghiên cứu nước ngầm khu vực Hà Nội, Bộ Khoa học và Công Nghệ.
11. Nguyễn Văn Lâm (2003), Quản lý và bảo vệ tài nguyên nước dưới đất, Trường đại học Mỏ địa chất, Hà Nội;
12. Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13 được được Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam khoá XIII, kỳ họp thứ 3 thông qua ngày 21 tháng 6 năm 2012.
13. Trần Minh (1983), Báo cáo thăm dò nước ngầm vùng Hà Nội.
14. Trần Minh (1996), Trữ lượng động tự nhiên của NDĐ trong trầm tích Đệ tứ đồng
bằng Bắc Bộ và vai trị của nó trong hình thành trữ lượng khai thác, Luận án
PTS khoa học Địa lý-Địa chất. Thư viện quốc gia, Hà Nội.
15. Trần Minh (1984), Báo cáo thăm dò tỷ mỷ nước dưới đất khu vực Hà Nội, Tổng cục địa chất- Liên đoàn 1-Đoàn 64. Hà Nội.
16. Trần Minh (1993). Báo cáo kết quả lập bản đồ ĐCTV-ĐCCT vùng thành phố Hà Nội, Lưu trữ Tổng cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam.
17. Trần Văn Minh (1993), Báo cáo kết quả thăm dò nước dưới đất vùng Hà Nội mở rộng, Lưu trữ Cục Quản lý tài nguyên nước, Hà Nội
18. Phạm Quý Nhân (2012), Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn để đánh giá khả năng tự bảo vệ của các tầng chứa nước. Áp dụng thử nghiệm tại các vùng đặc trưng ở Việt Nam, Lưu NAWAPI.
19. Phạm Qúy Nhân, Trần Thành Lê, Đặng Trần Trung (2014), Nghiên cứu đánh giá
tiềm năng tài nguyên nước dưới đất khu vực Hà Nội, khả năng suy thoái trữ lượng và chất lượng nước, xây dựng định hướng chiến lược khai thác hợp lý, bảo vệ môi trường phục vụ cho phát triển bền vững Thủ đô. Đề tài cấp Thành
phố Mã số:010-04/09-2008-2.
20. Phạm Qúy Nhân, Trần Thành Lê, Đặng Trần Lê, Đặng Trần Trung (2018), “Định hướng khai thác bền vững tài nguyên nước dưới đất phục vụ phát triển kinh tế xã hội vùng thành phố Hà Nội”, Tạp chí Khoa học Tài ngun và Mơi trường,
Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường.
21. Đặng Đức Nhận, Phạm Hịa Bình (2018), “Nghiên cứu xác định sự bổ cập từ nước song Hồng cho tầng chứa nước Pleistocen khu vực phía nam Hà Nội”, Tạp chí
Khoa học và Cơng nghệ Việt Nam, (60).
22. Niên giám thống kê Hà Nội 2018, Cục thống kê thành phố Hà Nội.
24. Bùi Công Quang (2002), Thủy văn nước dưới đất, nhà xuất bản Xây dựng, Hà
Nội.
25. Phạm Bá Quyền (2016), Báo cáo Điều tra, đánh giá tài nguyên nước vùng thủ đô
Hà Nội trên phạm vi các tỉnh, thành phố Hà Nội, Vĩnh Phúc, Hưng Yên, Bắc Ninh, Hải Dương, Hà Nam và Hồ Bình.
26. Quy chuẩn Việt Nam QCVN 08 – MT:2015/BTNMT (Quy chuẩn quốc gia về chất lượng nước mặt).
27. Quyết định số 15/2008/QĐ-BTNMT ngày 31/12/2008 của Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường quy định về bảo vệ tài nguyên nước dưới đất;
28. Quyết định số 1259/QĐ-TTg ngày 26/7/2011 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Quy hoạch chung xây dựng Thủ đô Hà Nội đến năm 2030 và tầm nhìn đến năm 2050.
29. Quyết định số 499/QĐ-TTg ngày 21/3/2013 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt quy hoạch cấp nước Thủ đô Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050. 30. Trung tâm quy hoạch điều tra tài nguyên nước, Bộ Tài nguyên và Môi trường
(2018), Báo cáo điều tra, đánh giá nguồn nước dưới đất tầng neogen vùng thành phố Hà Nội.
31. Trung tâm quy hoạch và điều tra tài nguyên nước quốc gia, Bộ Tài nguyên và Môi trường (2016), Đề án Bảo vệ nước dưới đất ở các đô thị lớn - Đô thị Hà Nội. 32. Tổng Cục địa chất, Báo cáo thăm dò tỷ mỷ nước dưới đất vùng Hà Nội, Đoàn 64,
Liên đoàn 2, Tổng cục Địa chất, 1984 (nay là Trung tâm Quy hoạch và Quản lý tài nguyên nước-Bộ Tài nguyên và Môi trường).
33. Tống Ngọc Thanh (2008), Động thái nước dưới đất trong trầm tích Đệ Tứ vùng
đồng bằng Bắc Bộ, Luận án tiến sỹ địa chất thủy văn, Đại học Mỏ Địa chất Hà
Nội.
34. Nguyễn Đình Thơng (2012). Báo cáo Điều tra, đánh giá nguồn nước dưới đất tầng Neogen vùng thành phố Hà Nội. Lưu trữ Liên đoàn Quy hoạch và Điều tra tài nguyên nước miền Bắc.
35. Cao Sơn Xuyên (1985). Báo cáo kết quả lập bản đồ ĐCTV-ĐCCT tỷ lệ 1: 200.000 tờ Hà Nội (F-48-XXVIII). Lưu trữ Tổng cục Địa chất và Khoáng sản Việt
Tiếng Anh
36. Belton, D.J., Deschaume, O., Perry, C.C. (2012), “An overview of the fundamentals of the chemistry of silica with relevance to biosilicification and technological advances”, FEBS Journal, 279, 1710-1720.
37. Bigham, J.M., Fritzpatrick, R.W., Schulze, D.G. in Dixon, J.B. and Schulze, D.G. (Eds) (2002), “Soil Mineralogy with Environmental Applications”, Soil Sci. Soc. Am, Madison, WI.
38. Blowes, D.W., Ptacek, C.J., Jambor, J.L., Weisener, C.G., Paktunc, D., Gould, W.D., Johnson, D.B., (2014), “The Geochemistry of Acid Mine Drainage”, Treatise on Geochemistry Elsevier.
39. Carrero, S., Pérez-lópez, R., Fernandez-martinez, A., Cruz-hernández, P., Ayora, C., Poulain, A. (2015), “The potential role of aluminium hydroxysulfats in the removal of contaminants in acid mine drainage”, Chem. Geol, 417, 414-423. 40. Fariz G.H and Hatough-Bouran A (1996), Population dynamics in arid regions: the
experience of the Azraq Oasis Conservation Project.
41. Jaroslav Vrba, Jac van der Gun (2004), The world’s groundwater resources. Contribution to Chapter 4 of WWDR-2 (Draft), Utrecht December 2004.
42. Jean Margat Co-published by UNESCO et BRGM (2004), Exploitation and utilization of groundwater around the world, Water Division BRGM, UNESCO, Paris, 2004.
43. Kebede K. Kefeni, Titus A.M. Msagati, Bhekie B. Mamb (2017), “Acid mine drainage: Prevention, treatment options, and resource recovery: A review”, Journal of Cleaner Production.
44. Kefeni, K.K., Msagati, T.M., Mamba, B.B. (2015), “Synthesis and characterization of magnetic nanoparticles and study their removal capacity of metals from acid mine drainage”, Chem. Eng. J., 276, 222-231.
45. Kinsela, A. S., Jones, A. M., Bligh, M. W., Pham, A. N., Collins, R. N., Harrison, J.J., Wilsher, K. L., Payne, T. E., Waite, T. D. (2016), “Influence of Dissolved Silicate on Rates of Fe(II) Oxidation”, Environ. Sci. Technol., 50(21), 11663- 11671.
46. Lee (1994), “Stratigraphy of volcanic rock in southern Cheju island, Korea”, 1994. 47. Standard Guidelines for Artificial Recharge of Groundwater, Environmental and Water Resources Institute, American Society of Civil Engineers, 2001. EWRI/ ASCE 34-01.
48. Wester, Pimentel and Christopher A. Scott (1999), Institutional Responses to Groundwater Depletion: The Aquifer Management Councils in the State of Guanajuato, Mexico, Paper presented at the International Symposium on Integrated Water Management in Agriculture, 16-18 June 1999, Gómez Palacio, Mexico.
PHỤ LỤC
Chất lượng nước tầng qh trạm Hà Nội mùa khô năm 2018
TT Số hiệu
giếng
Thống số
Fe NH4+ NO2- NO3- PO43- COD
(KMnO4) Mn As Coliform QCVN 09- MT:2015/BTNMT 5 1 1 15 4 0.5 0.05 3 1 P.12b 11.70 2.01 0.023 0.70 2.68 1.60 0.35 0.021 900 2 P.17b 13.80 1.37 0.092 0.30 1.62 1.20 0.63 0.033 4 3 P.1b 14.90 11.95 0.026 0.30 0.32 22.00 0.14 0.296 3 4 P.21b 7.00 0.83 0.016 3.50 0.11 0.50 0.09 0.002 260 5 P.26b 14.70 1.85 0.066 0.30 1.04 0.40 0.49 0.011 400 6 P.27b 14.60 6.70 0.124 0.30 1.12 1.20 0.58 0.019 4 7 P.33b 1.70 1.33 0.019 0.30 0.24 0.80 0.75 0.028 4 8 P.34b 3.90 0.19 0.016 0.30 3.76 0.40 2.13 0.226 300 9 P.35b 11.70 1.33 0.132 0.30 0.15 0.80 0.38 0.008 15 10 P.37b 10.50 1.24 0.004 1.10 0.13 0.40 1.68 0.018 300 11 P.38b 13.10 7.50 0.010 0.30 6.24 8.00 0.44 0.042 300 12 P.39b 7.05 2.75 0.033 0.30 0.43 4.80 0.14 0.025 2100 13 P.41b 11.50 8.85 0.042 0.30 0.01 7.00 0.06 0.009 300 14 P.42b 17.80 11.70 0.011 0.30 0.32 8.40 0.39 0.006 300 15 P.44b 12.30 1.60 0.045 0.30 0.00 1.60 0.10 0.002 21 16 P.45b 14.50 2.08 0.005 2.70 0.12 2.00 0.13 0.018 900