hƣởng của các hoạt động khai thác nƣớc ngầm
Hầu hết các nhà khoa học cho rằng sự vận động của As liên quan tới sự khử các oxit Fe chứa As và oxy hóa vật chất hữu cơ. Tuy nhiên cơ chế rõ ràng về sự giải phóng As vào nước ngầm là chưa có, các quá trình chi phối sự tập trung nước, và các vị trí của As giải phóng vào các lỗ nước vẫn chưa được hiểu rõ. Chưa đủ khả năng dự đoán về nồng độ As theo không gian (giữa các giếng nước ngầm) và thời gian (sự biến đổi nồng độ As trong tương lai) và đánh giá ảnh hưởng của các hoạt động của con người đến vấn đề As. Sự thiếu chắc chắn này là một phần bởi sự thiếu hiểu biết về sự thay đổi các dòng chảy nước ngầm bởi sự bơm khai thác nước ngầm để tươi tiêu hay cho mục đích sinh hoạt.
Tác giả Matthew L. Polizzoto (2008) đã sử dụng phân tích địa hóa thủy văn ở một vùng nhỏ thuộc đồng bằng sông Mekong, Cambodia cho thấy As được rửa trôi từ gần bề mặt, trầm tích từ sông, và vận chuyển theo thời gian hằng trăm năm qua tầng ngậm nước ở phía dưới và quay trở lại sông.
27
Hình 1.8. Mặt cắt ngang vùng nghiên cứu với dòng chảy nước ngầm và nồng độ As. Nồng độ As trong các nước giếng đã được biểu diễn bằng các số trong mặt cắt theo các đường viền. Sự biến động về thời gian trong các giếng được lấy trung bình, và sắp xếp là biểu diễn các giếng tương ứng với độ sâu và vị trí. Mô hình mạng lưới các dòng chảy nước ngầm hằng năm được biểu diễn bằng các đường màu xanh trong mặt cắt; sự biến động theo hướng thẳng đứng hằng năm (gradient) 0,07 m/m theo hướng đi xuống, biến động (gradient) theo chiều ngang hằng năm 7 × 10–5 m/m theo hướng về phía sông Mekong. As đầu vào vùng nghiên cứu theo trầm tích là gần tương đương với đầu ra qua nước ngầm chảy ra [15].
As có mặt trong tầng ngậm nước bởi sự vận chuyển từ nguồn gần bề mặt, tuy nhiên không ngoại trừ các nguồn gốc khác. Tuy nhiên, sự giải phóng As từ trầm tích trong tầng ngậm nước già hơn, sâu hơn hầu như có tốc độ chậm hơn so với trầm tích trẻ gần bề mặt trong vùng đất ngập nước. Do đó, nồng độ As cao đã được quan sát thấy ở các nước già của tầng ngậm nước, đặc biệt ở khoảng cách xa hơn sông Mekong xuất hiện một vùng có nồng độ As cao, có lẽ phản ánh sự giải phóng As chậm từ trầm tích ở tầng sâu như giải thích của các nghiên cứu trước đây hoặc do sự thấm xuống từ vùng có As giải phóng cao ở vị trí phía trong vùng đất ngậm nước ở dòng chảy trước đây (có khả năng tồn tại trong lịch sử).
Nghiên cứu của tác giả được thực hiện trong một vùng mà hầu như không có sự khai thác nước ngầm và trồng trọt, vì vậy gradient địa chất và thủy văn quan sát
28
thấy là còn nguyên sơ. Nó sẽ tương phản với gradient các vùng bị ảnh hưởng bởi sự bơm khai thác nước ngầm như các vùng ở Bangladesh hay Việt Nam. Bởi ở những vùng có sự bơm khai thác nước ngầm lớn sẽ tạo ra sự thấm cưỡng bức, cũng như tạo ra sự thay đổi về dòng chảy nước ngầm. Tuy nhiên, kết quả này cung cấp một mô hình cơ bản để hiểu về sự ô nhiễm As hiện tại nơi sự thay đổi sử dụng đất đã xảy ra. Nồng độ As trong tầng ngậm nước được điều chỉnh bởi sự giải phóng As từ các quá trình địa hóa sinh học ở trầm tích gần bề mặt và vận chuyển theo dòng chảy thủy văn, quá trình mà kết hợp sự có mặt của As đầu vào ở mức có thể so sánh được