Chương 2. ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC
2.4. Dự báo nhu cầu sử dụng nước và khả năng đáp ứng nhu cầu khai thác sử dụng của nguồn nước
2.4.2 Đánh giá khả năng đáp ứng nhu cầu của nguồn nước
Nước mưa:
Do đặc điểm tự nhiên nước mưa khi rơi xuống bề mặt đảo sẽ hình thành các thành phần chủ yếu sau:
- Người dân thu nước mưa trực tiếp bằng các dụng cụ hứng nước phục vụ cho sinh hoạt;
- Một phần nước mưa bốc hơi trở lại khí quyển;
- Một phần nước mưa sẽ tạo thành dòng chảy mặt (tuy dòng chảy mặt này chỉ tồn tại được khoảng vài giờ sau những trận mưa lớn, còn lại trên đảo không có dòng chảy mặt thường xuyên); Theo số liệu mưa tại trạm đo Phú Quý trong vòng 16 năm từ 1995-2011, tính trung bình nhiều năm thì tổng lượng mưa năm 1.423mm trên diện tích đảo khoảng 16,4km2 thì tổng lượng mưa năm trên đảo khoảng 23,337 triệu m3/năm tương đương khoảng 63,9 nghìn m3/ngày.
Mặt khác do đặc điểm tự nhiên về địa hình, địa chất (hệ số thấm, thành phần đất đá của lớp phủ bề mặt, tầng chứa nước; lớp thảm phủ thực vật...), cường độ trận mưa ngày, cường độ trận mưa giờ... quyết định đến lượng mưa có thể khai thác và cung cấp thấm, tham gia vào thành phần cân bằng trữ lượng nước ngầm.
a) Dự báo khả năng đáp ứng của nguồn nước mưa cho nước ngầm
Về phân vùng lượng nước mưa bổ cập và bốc hơi từ bề mặt nước ngầm cũng được phân chia thành 3 vùng, cụ thể:
* Bổ cập nước ngầm:
+ Vùng ven đảo (có dân cư) lượng bổ cập lấy bằng 30% lượng mưa.
+ Vùng đường giao thông (đã nhựa hóa) và dân cư 2 bên, lượng bổ cấp lấy bằng 10% lượng mưa.
+ Vùng trồng rừng, lượng bổ cấp lấy bằng 100% lượng mưa.
* Bốc hơi từ bề mặt nước dưới đất:
+ Vùng ven đảo, có dân cư giá trị bằng 30% lượng bốc hơi;
+ Vùng đường giao thông (đã nhựa hóa) và dân cư 2 bên giá trị bằng 10% lượng bốc hơi;
+ Vùng trồng rừng giá trị bằng 50% lượng bốc hơi;
Theo kết quả thí nghiệm thấm của lớp đất đá bề mặt (30 điểm đổ nước thí nghiệm), số liệu mưa trung bình nhiều năm trên đảo; kết quả bơm hút nước thí nghiệm các tầng chứa nước và kết quả tính toán bằng phương pháp mô hình hoá cho thấy: lượng nước mưa tham gia vào thành phần cân bằng của nước dưới đất khoảng 1,1 nghìn m3/ngày (vào tháng III) đến 67,3 nghìn m3/ ngày (vào tháng XI), trung bình 30,4 nghìn m3/ngày và hình thành các thành phần chính bao gồm: bốc hơi bề mặt, khai thác và từ tầng chứa nước thoát ra biển.[6]
b) Khả năng đáp ứng cho việc khai thác qui mô nhỏ lẻ như các hộ gia đình
Theo tài liệu TCXDVN 51:2008, cách tính toán thời gian thu nước mưa theo số liệu cường độ mưa và các số liệu đo mưa cho thấy các trận mưa cường độ ngày mưa lớn hơn 5,0mm mới có thể thu vào các công trình để sử dụng.
- Lượng nước mưa có thể khai thác theo các hộ gia đình được tính theo công thức sau:
QthángGĐ = ( m3/tháng )
Trong đó:
- QthangGĐ: lượng mưa có thể khai thác của hộ gia đình (m3/tháng);
- n: số ngày mưa >=5mm trong tháng (ngày);
- Wngay: lượng mưa trung bình ngày (mm);
- SGĐ: diện tích thu nước mưa của hộ gia đình (m2)
- Lượng nước mưa có thể khai thác trên toàn đảo theo quy mô hộ gia đình được tính theo công thức sau:
QGĐ= Q tháng GĐ*m*k Trong đó:
- QKTGĐ: lượng mưa có thể khai thác quy mô hộ gia đình trên đảo - QthangGĐ: lượng mưa có thể khai thác của hộ gia đình (m3/tháng);
- m: số hộ gia đình trên toàn đảo
- K: tỷ lệ % gia đình có diện tích thu nước mưa;
Bảng 2.10 Lượng mưa có thể khai thác theo quy mô hộ gia đình
Chỉ tiêu Tháng Cả
năm
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
Số ngày/
tháng
31 28 30 31 31 30 31 31 30 31 30 31 365
Lượng mưa tháng (mm)
20.5 3.3 42.2 55 151.1 140.6 123.2 128.2 202.7 267.5 172.9 119.1
Lượng mưa BQ ngày (mm)
0.66 0.12 1.41 1.77 4.87 4.69 3.97 4.14 6.76 8.63 5.76 3.84
Số ngày mưa>=
5mm
0.4 0.1 0.5 1.1 6.8 8.5 7.8 8.6 8 9.3 2.8 0.8
Lượng mưa tháng có thể kt
0.25 0.01 0.7 1.99 33.08 39.98 30.83 35.53 54.06 79.97 16.35 2.8
KT nước 0.6 0 1.8 4.9 81.6 101.9 76.1 87.7 137.8 197.3 41.7 7.1 Mưa quy
mô hộ GĐ(m3/ng ày) KT nước mưa quy định hộ GĐ(m3/thá ng)
19 1.1 53.8 153 2530 3058 2358 2718 4135 6118 1251 220 22616
Nếu mỗi hộ gia đình có công trình thu nước mưa với diện tích thu nước trung bình khoảng 20m3 thì có thể sơ bộ tính toán lượng nước mưa khai thác từ mỗi hộ gia
đình khoảng 5,37m3/năm. Trung bình các tháng mùa khô mỗi hộ gia đình sử dụng nước cho ăn uống khoảng 0,45m3/tháng thì mỗi hộ gia đình phải có bể chứa ít nhất 2,0m3
Như vậy, theo thống kê hiện nay trên toàn đảo có khoảng 85% số hộ có công trình thu nước thì lượng nước khai thác được khoảng 22.616 m3, tương đương với 62 m3/ngày.
Nguồn nước mặt
Do cấu tạo địa hình nên trên đảo không có dòng chảy mặt thường xuyên.
Dòng chảy mặt chỉ tồn tại từ 1 đến 2 giờ sau những trận mưa lớn. Dòng chảy mặt không thường xuyên tập trung ở khu vực phía Bắc đảo. Do khu vực phía Bắc đảo có các đặc điểm sau:
- Địa hình dốc;
- Khu vực này hầu như không có dân cư.
- Diện tích lưu vực thu nước khoảng 2,3km2
- Tính thấm của lớp đất đá bề mặt nhỏ hơn nhiều so với khu vực phía nam đảo;
- Tầng chứa nước chủ yếu là tầng chứa nước bazan có khả năng chứa nước kém;
- Tầng chứa nước trong khu vực này có mối liên hệ thuỷ lực ở mức độ kém với các tầng chứa nước khác ở khu vực phía Nam đảo;
Nguồn nước mưa tích tụ thành bàu nước ở khu vực trũng giữa đảo.
Lượng mưa có thể khai thác theo quy mô tập trung trên toàn đảo được tính theo công thức sau: QKTtt ( m3/tháng )
Trong đó:
- QKTtt: lượng mưa có thể khai thác quy mô hộ tập trung trên toàn đảo - n: số ngày mưa >=5mm trong tháng (ngày);
- Wngay: lượng mưa trung bình ngày (mm);
- Sthu: diện tích thu nước mưa tập trung trên đảo (m2);
Tuy nhiên, ở khu vực phía Bắc của đảo có thể xây dựng công trình ngăn dòng nước mặt chảy thoát ra biển để khai thác trực tiếp hoặc công trình thu nước mưa bổ sung cho nước ngầm với lưu lượng khoảng 684.369m3 tương đương 1.875m3/ngày.
Bảng 2.11: Lượng nước mưa có thể khai thác theo quy mô tập trung
Chỉ tiêu Tháng Cả năm
II II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
Số ngày/
tháng
31 28 30 31 31 30 31 31 30 31 30 31 365
Lượng mưa tháng(m m)
3.3 42.2 55.0 151.1 140.6 123.2 128.2 202.7 267.5 172.9 119.1 106.4
Luượng mưa TBngày (mm)
0.11 1.51 1.83 4.87 4.54 4.11 4.14 6.54 8.92 5.58 3.97 3.43
Số ngày mưa>=
5mm
0.4 0.1 0.5 1.1 6.8 8.5 7.8 8.6 8.0 9.3 2.8 0.8
Lượng mưa tháng cóthể kt
0.04 0.19 0.92 5.48 30.78 35.04 32.09 56.15 71.33 51.70 11.26 2.57
KT nước mưa quy mô tập trúng(m
3/ngày)
3.0 15.5 70.2 406.8 2238.8 2686.6 2380.7 4166.3 5468.3 3835.7 863.5 190.9
KT nước mưa quy mô tập trung(m
3/tháng)
93 433 2107 12610 70799 80592 73802 129155 164049 188908 25904 59919 684369