I. VÙNG PHONG THỔ
d. Đặcđiểm phân bố của các anion
* Sulphat SO42-
Hàm lượng trung bình của SO4-2 trong trầm tích là 56,15.10-3% với khoảng dao động 30-80.10-3% (bảng 2.59). Hàm lượng SO4-2 phân bố rất đồng đều trong trầm tích, hệ số biến phân V=12,18%. SO4-2 tập trung thành những dị thường với mức hàm lượng (70- 80.10-3%) phân bố ở cửa sông Cu Tri (5-7m nước), ven biển Tân Thiện đến Sơn Mỹ (3- 8m nước), cửa Lagi (0-10m nước). SO4-2 thường hấp thụ và khử các cation kim loại trong nước và trầm tích. SO4-2 thường có nhiều trong các vật chất hữu cơ và trong các khoáng vật pyrit. SO4-2 có tương quan với Mn, Cu, As, F, Br, PO4-2 CO3-2 (R=42-0,61), tương quan yếu và không tương quan với các ion khác trong trầm tích (bảng 2.60).
* Phosphat (PO43-)
Hàm lượng PO43- dao động từ 30-40.10-3%, đạt giá trị trung bình 33,69.10-3% (bảng 2.59). Photphat hình thành 1 dị thường với mức hàm lượng (38-40.10-3%) phân bố ở khu vực cửa suối Cô Kiều tới cửa Hà Lạn (5-7m nước). PO43- có tương quan chặt với Mn, CO3-2 (R=0,85), với Cu, As, SO4-2 (R=0,42-0,48), tương quan yếu và không tương quan với các ion khác trong trầm tích (bảng 2.60).
* Nitrat (NO3-)
Hàm lượng trung bình của NO3- là 1,815.10-3%, dao động từ 1-3.10-3% với hệ số biến phân 62,32% (bảng 2.59), nó phân bố khơng đồng đều trong trầm tích. Nitrat hình thành những dị thường với mức hàm lượng (2-3.10-3%) phân bố ở cửa sông Phan, cửa Lagi, vùng biển Tân Thiện đến Sơn Mỹ. NO3- có tương quan yếu hoặc khơng tương quan với các ion trong trầm tích (bảng 2.60).
* Carbonat (CO32-)
Trong trầm tích biển vùng Hàm Tân, hàm lượng của CO32- phân bố không đồng đều (V=62,32%) (bảng 2.59). Hàm lượng CO32- dao động trong khoảng 0,02-10,8%. Chúng tập trung cao ở khu vực cửa sông Cu Tri (5-7m nước). CO32- có tương quan với Mn, Cu, As, Br, V, SO4-2, PO4-3 (R=0,41-0,99), với các ion khác nó có tương quan yếu hoặc khơng tương quan (bảng 2.60).
Bảng 2.61. Tiêu chuẩn ô nhiễm môi trường trầm tích của Canada
(Đơn vị hàm lượng ppm; 1ppm=10-4%) Nguyên tố Mn Cu Pb Zn Cd Sb As Hg Br I B F V U Cs Rb Mức ô nhiễm TBTG 850 40 20 20 1.4 1 0.03 20 6 1.1 800 140 1,3 10 120 Có nguy cơ >3*TBTG 2550 120 60 60 4.2 3 0.09 60 18 3.3 2400 420 3,9 30 360 Yếu >TEL 18.7 32 124 0.676 7.24 0.13 Trung bình >1.5*TEL 28.1 48 186 1.014 10.86 0.195 Mạnh >2*TEL 37.4 64 248 1.352 14.48 0.26
151
Rất mạnh >3*TEL 56.1 96 372 2.028 21.72 0.39
Mức gây
ảnh hưởng >PEL 108 112 271 4.210 41.6 0.696
Ghi chú: TBTG- Hàm lượng trung bình của nguyên tố trong trầm tích biển nơng thế giới; TEL- Mức hiệu ứng có ngưỡng; PEL- Mức hiệu ứng có thể
2.3. Ơ nhiễm mơi trường trầm tích bởi các kim loại
Cũng giống như chất lượng trầm tích của lục địa, một khó khăn khi phải đánh giá chất lượng mơi trường trầm tích biển là hiện nay ở Việt Nam vẫn chưa có tiêu chuẩn chất lượng mơi trường trong trầm tích. Vì vậy, để đánh giá chất lượng mơi trường trầm tích của khu vực, trong phạm vi báo cáo này chúng tôi đã sử dụng tiêu chuẩn môi trường trầm tích của Canada đồng thời có sự so sánh với hàm lượng trung bình trong trầm tích biển nơng Thế giới (bảng 2.61).
Tiêu chuẩn môi trường trầm tích của Canada là tiêu chuẩn vẫn thường được sử dụng trong đánh giá chất lượng mơi trường trầm tích của Việt Nam và vẫn được Cục Môi trường Việt Nam (nay là Cục bảo vệ Môi trường) sử dụng trong các báo cáo hiện trạng môi trường Việt Nam hàng năm của mình.
Qua số liệu phân tích cho thấy trong trầm tích tầng mặt vùng biển Hàm Tân đã có biểu hiện ơ nhiễm kim loại nặng bởi nguyên tố Hg ở các mức độ khác nhau và có nguy cơ ơ nhiễm Rb.
Ơ nhiễm Hg trong trầm tích tầng mặt vùng biển khu vực tập trung chủ yếu tại khu vực mũi Núi Nham (5m nước) và cửa sông Phan (0-3m nước), vùng biển Tân Thiện, suối Cô Kiều với các mức hàm lượng (0,3.10-4%). Các dị thường Hg phân bố trong các khu vực trên so với tiêu chuẩn ơ nhiễm trong trầm tích của Canada đã vượt ngưỡng TEL (0,26ppm) (bảng 2.61), đạt cường độ ô nhiễm mức mạnh (Ttc=2,3) (bảng 2.62). Những dị thường Hg cịn được hình thành có thể có liên quan với nguồn chất thải rắn từ lục địa mang ra. Quá trình tập trung Hg trong bùn sét, bùn cát có xu hướng tăng cao tại khu trên có lẽ phần lớn là do các hoạt động nhân sinh ven biển là tác nhân tạo ra sự tập trung Hg trong trầm tích gây ra ơ nhiễm.
Bảng 2.62. Ơ nhiễm mơi trường trầm tích biển bởi Hg Vùng Trạm khảo sat Hàm lượng (10-4%)
Cường độ ô nhiễm
(Ttc)
Mũi Núi Nham (5m nước) B04-200 0,3 2,3
Cửa sông Phan (0-3m nước) B04-295 0,3 2,3
Vùng biển Tân Thiện B04-545 0,3 2,3
Suối Cô Kiều B04-622 0,3 2,3
Ghi chú: theo tiêu chuẩn Canada
Rb hình thành những điểm dị thường, với mức hàm lượng (600.10-4%), phân bố ở khu vực cửa sông Cu Tri (5m nước), vùng biển Tân Thiện (5m nước) (bảng 2.63). Các dị thường Rb phân bố trong các khu vực trên so với tiêu chuẩn ơ nhiễm trong trầm tích của Canada đã vượt mức nguy cơ gây ô nhiễm (gấp 5 lần) so với hàm lượng trung bình của
152
chính nó trong trầm tích biển nơng Thế giới. Những dị thường Rb hình thành ở các khu vực trên là nơi xảy ra các hoạt động nhân sinh mạnh mẽ như: khai thác khống sản, ni trồng thủy hải sản.
Bảng 2.63. Nguy cơ ô nhiễm mơi trường trầm tích biển bởi Rb
Vùng Trạm khảo sát Hàm lượng (10-4%)
Cửa sông Cu Tri (5m nước) BH48 600
Vùng biển Tân Thiện (5m
nước) BH189 600
153
KẾT LUẬN
Từ các kết quả nghiên cứu về đặc điểm địa hố mơi trường và lập sơ đồ địa hố mơi trường vùng nghiên cứu chúng tôi rút ra một số kết luận sau:
1. Các yếu tố chính ảnh hưởng tới đặc điểm địa chất môi trường là: sự phân bố các thành tạo địa chất (magma, đá trầm tích phun trào, trầm tích Đệ tứ, khống sản...); điều kiện địa động lực; sự phân bố của dạng tài nguyên địa chất; các đặc điểm về khí hậu, thuỷ văn; các tai biến địa môi trường; các hoạt động nhân sinh liên quan đến hoạt động phát triển kinh tế - xã hội của cư dân. Các yếu tố trên một mặt tạo điều kiện cho việc phát triển kinh tế, đồng thời tạo nên sức ép lớn dẫn đến suy thối mơi trường, cường hoá tai biến. 2. Tài nguyên địa chất khu vực rất đa dạng. Tài nguyên khoáng sản gồm các nhóm: kim loại; nhiên liệu (than bùn); cát thủy tinh; vật liệu xây dựng....
3. Căn cứ vào đặc điểm Eh, pH trong nước có thể xác định được các kiểu môi trường nước từng vùng nghiên cứu như sau:
3.1. Vùng Phong Thổ: có một kiểu mơi trường: mơi trường kiềm-oxy hóa yếu (6,5<pH<7,5; 100mV<Eh<150mV).
3.2. Vùng Hàm Tân: * Lục địa:
- Mơi trường axit yếu-oxy hóa yếu (6,3<pH<7,5; 90mV<Eh<150mV), phân bố ở khu vực Tân Hải (NH1-22/1s).
- Môi trường kiềm-oxy hóa yếu (7,5<pH<8,5; 90mV<Eh<150mV), phân bố tại khu vực Tân Thành (M6-135G).
- Mơi trường trung tính-oxy hóa yếu (6,5<pH<8,5; 90mV<Eh<150mV), phân bố toàn bộ các khu vực khác trong vùng.
* Biển: môi trường kiềm - oxy hóa yếu (7,5<pH<8,5; 100mV<Eh<150mV) đặc trưng cho diện tích tồn vùng.
4. Căn cứ vào chỉ số pH và Eh trong trầm tích có thể xác định được các kiểu mơi trường thành tạo trầm tích của từng vùng nghiên cứu như sau:
4.1. Vùng Phong Thổ:
- Môi trường trung tính-khử (6,5<pH<7,5; Eh<0mV).
- Mơi trường axít yếu-oxy hóa mạnh (4,5<pH<6,5; Eh>150mV). - Mơi trường trung tính-oxy hóa mạnh (6,5<pH<7,5; Eh>150mV). - Mơi trường trung tính-oxy hóa mạnh (6,5<pH<7,5; Eh>150mV). 4.2. Vùng Nơng Sơn:
- Mơi trường axít yếu-khử (3<pH<6,5; Eh<0mV).
- Mơi trường axít yếu-oxy hóa yếu (3<pH<6,5; 40<Eh<150mV). - Mơi trường axít yếu-oxy hóa mạnh (3<pH<6,5; Eh>150mV). - Mơi trường trung tính-khử (6,5<pH<7,5; Eh<0mV).
- Môi trường kiềm yếu - khử (7,5<pH<8,5; Eh<0mV).
- Mơi trường kiềm yếu - oxy hố yếu (7,5<pH<8,5; 0<Eh<150mV). - Mơi trường trung tính - oxy hố mạnh (6,5<pH<7,5; Eh>150mV). - Môi trường kiềm yếu - oxy hoá mạnh (7,5<pH<8,5; Eh>150mV).
154 4.3. Vùng Hàm Tân:
* Lục địa:
- Mơi trường axít yếu - oxy hóa yếu (5,5<pH<6,5; 100mV<Eh<150mV), phân bố thành diện nhỏ ở khu vực: thượng nguồn sông Phan, thượng nguồn sông Dinh, Tân Thiện, suối Cô Kiều.
- Môi trường trung tính -oxy hóa mạnh (6,5<pH<7,5; Eh>150mV), phân bố ở khu vực: sông Cu Tri, thượng nguồn sông Dinh, Tân Xuân, Tân Thiện, suối Cô Kiều.
- Môi trường kiềm yếu - oxy hóa yếu (7,5<pH<8,5; 100mV<Eh<150mV), phân bố thành diện nhỏ ở khu vực: thị trấn Hàm Tân.
- Môi trường kiềm yếu - oxy hóa mạnh (7,5<pH<8,5; Eh>150mV), phân bố thành diện nhỏ ở thượng nguồn sông Dinh.
- Mơi trường axít yếu - oxy hóa mạnh (5,5<pH<6,5; Eh>150mV), chiếm tồn bộ diện tích cịn lại trong vùng.
* Trầm tích biển:
- Mơi trường axit yếu – oxy hóa yếu (6,5<pH<7,5; 40<Eh<150mV): chỉ gặp một diện tích nhỏ phân bố ở khu vực cửa sông Phan, là nơi tích tụ trầm tích có thành phần chủ yếu là bùn sét giầu mùn bã hữu cơ, khí metan, nghèo O2 tự do.
- Mơi trường trung tính-oxi hố yếu (6,5<pH<7.5, 40mV<Eh<150mV): phân bố ở khu vực phía Nam cửa sơng Phan (8m nước). Thành phần trầm tích: cát lẫn bùn sét, bột sét...
- Môi trường kiềm yếu – khử mạnh (7,5<pH<8,5; Eh<0mV): chỉ gặp một diện tích nhỏ phân bố ở khu vực cửa Lagi, khu vực đầm ni thủy sản Tân Thiện. Trầm tích có thành phần chủ yếu là bùn sét giầu mùn bã hữu cơ, khí metan, nghèo O2 tự do.
- Mơi trường kiềm yếu-oxi hố mạnh (7,5<pH<8.5, Eh>150mV): trong vùng chỉ có một trạm BH236 phân bố ở khu vực cửa Hà Lạn. Thành phần trầm tích đa dạng: bùn sét, bột sét, cát bùn sét, bùn sét pha cát...
- Môi trường kiềm yếu-oxi hoá yếu (7,5<pH<8.5, 40mV<Eh<150mV): phân bố chủ yếu tồn bộ vùng. Thành phần trầm tích đa dạng: bùn sét, bột sét, cát bùn sét, bùn sét pha cát...
5. Dựa vào mức độ tập trung của các nguyên tố trong trầm tích (giá trị của hệ số Td), chúng tơi chia các ngun tố trong trầm tích các vùng nghiên cứu thành từng nhóm
5.1. Vùng Phong Thổ:
- Nhóm ngun tố khơng tập trung (Td<1): Cu, Pb, Zn, V, Sb, B, U, Th. - Nhóm nguyên tố tập trung (1<Td<3): Cs, As
- Nguyên tố tập trung cao (Td>3): Rb
Ngoài ra một số ngun tố hàm lượng trung bình trong trầm tích vỏ lục địa chưa được xác định (Hg, Br, I, F).
5.2. Vùng Nơng Sơn:
- Nhóm ngun tố khơng tập trung (Td<1): Cu, Pb, Zn, V, As, Sb, B, U, Th. - Nguyên tố tập trung (1<Td<3): Cs.
- Nguyên tố tập trung cao (Td>3): Rb.
5.3. Vùng Hàm Tân: * Lục địa:
155
- Nhóm ngun tố khơng tập trung (Td<1): Cu, Pb, Zn, V, Sb, B, U, Th, Hg. - Nhóm nguyên tố tập trung (1<Td<3): Cs, As.
- Nguyên tố tập trung cao (Td>3): Rb. *Trầm tích biển:
- Nhóm ngun tố khơng tập trung (Td<1): Mn, Cu, Pb, Zn, As, B, F, V, U, Cs, Th.
- Nguyên tố tập trung (1 < Td <3): Sb, Br.
- Nhóm nguyên tố tập trung cao (Td > 3): Hg, I, Rb.
6. Môi trường nước vùng Phong Thổ đã ô nhiễm bởi Cu, Pb, Zn, F và NO3- với mức độ từ yếu đến mạnh. Trong trầm tích của vùng đã ơ nhiễm ngun tố Pb và nguy cơ ô nhiễm Cs, Rb, As. Ngồi ra trong vùng cịn bị thiếu hụt nguyên tố iot.
7. Môi trường nước vùng Nông Sơn đã ô nhiễm bởi Cu, Pb, F và NO3- với mức độ từ yếu đến mạnh. Ngoài ra trong nước của vùng một số mẫu có hàm lượng Hg xấp xỉ giới hạn hàm lượng cho phép. Trong trầm tích vùng Nơng Sơn đã biểu hiện ô nhiễm Pb tại khu vực Tây Hà Nhà 2 (121827), nguy cơ ô nhiễm Cs vả Rb tại khu vực ven bờ sông: Ngọc Kinh, An Diêm, Da Trang, Tây Tabhing. Ngoài ra trong vùng còn bị thiếu hụt nguyên tố iot.
8. Vùng Hàm Tân ô nhiễm nước lục địa bởi Pb, F, NO3- và nguy cơ ơ nhiễm trầm tích địa bởi As, Cs, Rb. Ô nhiễm nước biển bởi Zn, Cu và nguy cơ ô nhiễm bởi Cd, Mn, Pb, Th; ô nhiễm trầm tích biển bởi thủy ngân và nguy cơ ơ nhiễm bởi Rb. Ngồi ra, khu vực cịn có biểu hiện ơ nhiễm dầu ở La Gi và Bình Châu.
9. Cần đầu tư tiếp tục nghiên cứu và đánh giá mức độ ô nhiễm kim loại nặng cũng như tác động mơi trường trong vùng để có những giải pháp phòng ngừa giảm thiểu tai biến.
10. Một lần nữa tập thể tác giả chân thành cảm ơn sự giúp đỡ quý báu của ban Lãnh đạo và các cán bộ Liên đoàn Địa chất Biển trong suốt quá trình xây dựng báo cáo chuyên đề và trân trọng tiếp thu các ý kiến góp ý, bổ sung.
Hà Nội, ngày 20 tháng 4 năm 2006
CHỦ NHIỆM CHUYÊN ĐỀ
KS. Bùi Quang Hạt
156
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Ngọc Anh, năm 1972. Tìm kiếm lập bản đồ 1:10.000 và đánh giá 5 thân quặng vùng Đất hiếm - Fluorit - Barit Đông Pao của đoàn 35, Lai Châu. Lưu trữ Địa chất – Hà Nội.
2. Nguyễn Xuân Bao và nnk-1995. Báo cáo công tác hiệu đính bản đồ địa chất tỷ lệ 1:200.000. Lưu trữ Liên đồn BĐĐCMN, Thành phố Hồ Chí Minh.
3. Nguyễn Biểu, Đào Mạnh Tiến và nnk, 2001. Báo cáo điều tra địa chất khoáng sản biển ven bờ Việt Nam từ 0-30m nước. Lưu trữ Địa chất, Hà Nội.
4. Nguyễn Văn Cường và nnk – 2001. Báo cáo kết quả đo vẽ và tìm kiếm khống sản nhóm tờ Hàm Tân - Cơn Đảo tỷ lệ 1/50.000. Lưu trữ Địa chất, Hà Nội.
5. Nguyễn Đắc Đồng, năm 1997. Tìm kiếm Đất hiếm nhóm nặng và các Khoáng sản đi kèm vùng Tây Bắc Việt Nam, tỷ lệ 1/25.000. Lưu trữ Địa chất Hà Nội.
6. Nguyễn Văn Hoai và nnk-1993. "Báo cáo kết quả nghiên cứu mặt đáy trầm tích
Mesozoi trũng Nơng Sơn và đánh giá tiềm năng urani"-Lưu trữ Liên đoàn địa chất
Xạ-Hiếm.
7. Cát Nguyên Hùng, 1996, Báo cáo kết quả đo vẽ bản đồ địa chất và tìm kiếm
khống sản nhóm tờ Hội An - Đà Nẵng, tỷ lệ 1: 50.000, Lưu trữ địa chất.
8. Nguyễn Quang Hưng, Vũ Văn Bích và nnk-1997. "Báo cáo kết quả tìm kiếm urani
và các khống sản khác khu Tabhing- trũng Nông Sơn tỉnh Quảng Nam"-Lưu trữ
Liên đoàn địa chất Xạ-Hiếm.
9. Trần Đức Lương và nnk, 1988. Bản đồ địa chất Việt Nam tỷ lệ 1:500.000 và thuyết minh. Lưu trữ Địa chất – Hà Nội.
10. Mai Trọng Nhuận, 2003. Địa hóa mơi trường. NXB Đại học Quốc gia Hà Nội. 11. Tơ Văn Thụ, 1996. Địa chất và khống sản nhóm tờ Phong Thổ, tỷ lệ 1/50.000.
Lưu trữ Địa chất – Hà Nội.
12. Nguyễn Văn Phổ, 2002. Địa hóa học. NXB Khoa học Kỹ Thuật
13. Phan Cự Tiến và nnk, 1978. Bản đồ địa chất vùng Tây Bắc Việt Nam tỷ lệ 1:500.000 kèm chuyên khảo thuyết minh. Lưu trữ Địa chất – Hà Nội.
14. Đào Mạnh Tiến, Mai Trọng Nhuận và nnk, 2004. Lập bản đồ hiện trạng địa chất môi trường vùng biển Phan Thiết - Hồ Tràm từ 0-30m nước tỷ lệ 1/100.000. Lưu trữ Liên đoàn địa chất Biển, Hà Nội.
15. Đào Mạnh Tiến, Mai Trọng Nhuận và nnk, 2005. Lập bản đồ hiện trạng địa chất môi trường vùng biển Bắc Hàm Tân từ 0-30m nước tỷ lệ 1/50.000. Lưu trữ Liên đoàn địa chất Biển, Hà Nội.
16. Đào Mạnh Tiến, Hoàng Văn Thức và nnk. Lập bản đồ phân vùng và dự báo khoáng sản biển Phan Thiết – Hồ Tràm từ 0-30m nước tỷ lệ 1/100.000. Lưu trữ Liên đoàn Địa chất Biển, Hà Nội.
17. Đào Mạnh Tiến, Nguyễn Khắc Thanh và nnk. Báo cáo kết quả tìm kiếm sa khống ilmenit, zircon… ven biển Bình Thuận, tỷ lệ 1/50.000. Lưu trữ Liên đồn Địa chất Biển, Hà Nội.
18. Đào Mạnh Tiến và nnk, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005. Báo cáo kết quả điều tra địa chất khống sản, địa chất mơi trường và tai biến địa chất vùng biển Tuy Hoà -
157
Vũng Tàu từ 0-30m nước tỷ lệ 1/100.000. Lưu trữ Liên đoàn Địa chất Biển - 2001, 2002, 2003, 2004.
19. Ngơ Quang Tồn và Nguyễn Thành Vạn và nnk, 2000. Vỏ phong hố và trầm tích