Các phương pháp phân tích khác
Phương pháp chuẩn độ đục (xác định ion Cl-), phương pháp đo độ đục (xác định
ion SO42-), phương pháp chuẩn độ trung hòa axit bazơ, phương pháp trắc quang ( xác
định K+, Na+), phương pháp hấp thụ nguyên tử AAS (xác định các kim loại nặng như
Cu, Mn, Ni, Cr, As, Zn, Hg, Cd, Pb),…
3.1.3 Phương pháp thống kê xử lý số liệu
Kết quả phân tích hàm lượng các cation và anion chính của nước dưới được đưa vào phần mềm Excel xử lí và tính tốn để xác định các thông số đặc trưng cho đặc điểm thủy địa hóa mơi trường khu vực nghiên cứu như : Các đặc trưng thống kê về
nồng độ thành phần hóa học của nước dưới đất (các giá trị min, max, trung bình,
phương sai và độ lệch chuẩn của mỗi ion), xác định độ tổng khống hóa và kiểu hóa
học của nước.
Kết quả phân tích kim loại nặng các mẫu phân tích nước dưới đất trên địa bàn
nhiễm của các nguyên tố này trong nước dưới đất. Sử dụng Excel vẽ các biểu đồ, đồ thị thể hiện mức độ ô nhiễm của chúng so với các chỉ tiêu này.
Các kết quả phân tích hàm lượng các hợp chất Nito trong nước dưới đất được
tổng hợp và so sánh với các QCVN để đánh giá mức độ ô nhiễm. Sự thay đổi hàm
lượng các hợp chất Nito hàng năm tại các điểm quan trắc cố định được thể hiện bằng
các đồ thị. Diễn biến hiện trạng ô nhiễm tại khu vực nghiên cứu được thể hiện bằng các bản đồ được thực hiện bởi phần mềm Mapinfo và Argis.
Kết quả phân tích tỉ số đồng vị 15N/14N trong nước dưới đất được đối sánh với
giá trị này trong các đối tượng khác nhau : trong trầm tích, trong phân bón vơ cơ thực vật,… và được xét trong mối quan hệ với các điều kiện môi trường địa hóa để luận giải nguồn gốc và cơ chế ô nhiễm của các hợp chất Nito trong nước dưới đất khu vực
nghiên cứu.
Sử dụng phương pháp tính hệ số tương quan xác định quan hệ giữa hàm lượng Amoni và một số yếu tố khác để luận giải nguồn gốc và cơ chế làm giàu Amoni trong nước dưới đất khu vực nghiên cứu. Phương pháp này được thực hiện cụ thể như sau:
Giả sử có n quan trắc của hai đại lượng ξ1 và ξ2 với bộ giá trị tương ứng là (x1, x2,…xn) và (y1, y2,…,yn), khi đó hệ số tương quan rxy của hai giá trị đại lượng đó được tính theo cơng thức :
rxy= )
trong đó : = và =
= - và = -
rxy
Dựa vào giá trị của rxy ta có thể phán đoán được mức độ tương quan giữa hai đại lượng nghiên cứu.
rxy> 0 : hai đại lượng có mối tương quan thuận chiều, tức là đại lượng này tăng (hay giảm) thì sẽ kéo theo sự tăng (giảm) của đại lượng kia.
rxy< 0 : hai đại lượng có mỗi tương quan ngược chiều, tức là đại lượng này tăng (hay giảm) kéo theo sự giảm (hay tăng) của đại lượng kia.
rxy = 0 hai đại lượng khơng tương quan.
rxy càng lớn thì mối tương quan càng chặt chẽ.
|rxy| = 1 xảy ra khi đại lượng này là hàm tuyến tính của đại lượng kia.
Các số liệu phân tích sau khi tổng hợp, xử lí sẽ được số hóa để thành lập các bản
đồ hiện trạng ô nhiễm và bản đồ chuyên đề bằng cách sử dụng phần mềm Mapinfo và
Argis.
3.2 Cơ sở số liệu
Trong luận văn này nguồn số liệu được lấy từ :
Kết quả phân tích hàm lượng các ion chính, kim loại nặng và các hợp chất Nito từ
niên giám nước dưới đất 2007 – 2012 và đề án “xây dựng cơ sở dữ liệu về nguồn tài
nguyên nước trên địa bàn thành phố Hà Nội mở rộng” do trung tâm điều tra và quy
hoạch tài nguyên nước miền Bắc thực hiện năm 2010.
Kết quả phân tích tỉ số đồng vị 15N/14N trong trầm tích của đề tài “ Sử dụng kĩ
thuật đồng vị để nghiên cứu đánh giá nguồn gốc nhiễm bẩn các hợp chất Nito trong
nước ngầm Hà Nội” do Viện khoa học và kĩ thuật hạt nhân – Viện khoa học và công nghệ Việt Nam thực hiện năm 2007.
Kết quả phân tích thành phần δ15N trong nước dưới đất và trầm tích của đề tài
“Nguồn gốc và sự phân bố Amoni và Asenic trong các tầng chứa nước đồng bằng Sông Hồng” do trường Đại học Mỏ Địa Chất thực hiện năm 2008.
CHƯƠNG 4: ĐẶC ĐIỂM THỦY ĐỊA HÓA NƯỚC DƯỚI ĐẤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Nước dưới đất khu vực nghiên cứu có thành phần đa dạng nhưng về cơ bản vẫn gồm các ion chính: HCO3-, SO42-, Cl-, Ca 2+, Mg2+, K+, Na+. Ngồi ra,trong nước cịn
có chứa NO3, NO2- , NH4+ và SiO2. Do có sự tương tác lâu dài giữa nước và đất đá
chứa nước nên hàm lượng của các ion chính của nước dưới đất thường có xu hướng
cao hơn hàm lượng của các ion này trong nước bề mặt.
4.1 Thành phần chính của nước dưới đất
4.1.1 Thành phần chính của nước dưới đất tầng Holocen
Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl- SO42- HCO3- Mean(mg/l) 41,61 1,19 63,97 20,94 42,28 12,29 356,13 Median(mg/l) 25,25 0,98 64,87 21,28 43,25 5,28 305,10 SD(mg/l) 44,60 1,02 27,60 8,54 34,90 15,70 196,97 Min(mg/l) 2,92 0,08 24,67 4,49 6,20 0,00 109,84 Max(mg/l) 175,69 4,90 130,26 42,26 160,30 73,25 964,12
Bảng 9: Đặc trưng thống kê nồng độ các TPHH NDĐ khu vực nghiên cứu
Bảng 9 cho thấy các đặc trưng thống kê nồng độ của các cation và anion trong
nước dưới đất tầng Holocen khu vực nghiên cứu.
Trong các cation chính (Na+, Ca2+, Mg2+, K+) Ca 2+ là ion chiếm ưu thế với hàm lượng trung bình của Ca2+ đạt giá trị 63,97 mg/l , tiếp đó Na2+ và Mg2+ với hàm lượng
trung bình lần lượt là 41,61mg/l, 20,94 mg/l và nhỏ nhất là cation K+ với hàm lượng
trung bình là là 1,19mg/l . Tuy nhiên, giá trị hàm lượng của chúng lại dao động trong
các khoảng rất lớn. Hàm lượng Na+ dao động trong khoảng từ 2,92 mg/l –175,69mg/l;
Na+ bao giờ cũng lớn hơn hàm lượng của ion K+ và hàm lượng ion Ca2+ cũng luôn lớn hơn hàm lượng Mg2+.
Trong nước dưới đất vùng nghiên cứu, hàm lượng cation Ca2+ và Mg2+ có mối
tương quan khá chặt chẽ với hàm lượng HCO3- trong nước với hệ số tương quan tương
ứng là R2 = 0,36 và R2 = 0,64