Đặc điểm hóa học của nguồn nước được đánh giá qua thành phần hóa học có trong nguồn nước. Thành phần hóa học của nước tự nhiên rất đa dạng phụ thuộc vào nhiều yếu tố tác động bên ngoài, thường đặc trưng bởi các chỉ tiêu cơ bản sau:
a. Tổng độ khoáng hóa (TDS)
Tổng độ khoáng hóa là tổng số các ion mang điện tích, bao gồm khoáng chất, muối hoặc kim loại tồn tại trong một khối lượng nước nhất định. TDS thường tồn tại dưới dạng các ion âm và ion dương. Do nước luôn có tính hòa tan cao nên nó thường có xu hướng lây các ion từ các vật mà nó tiếp xúc.
Tổng độ khoáng hóa của nước dưới đất thay đổi trên khoảng khá rộng, từ siêu nhạt 77,0 đến rất mặn 9.359,4 mg/l (lỗ khoan LK23), trung bình 970,8 mg/l. Trong tổng số mẫu phân tích có 8% vượt giá trị cho phép, giá trị lớn nhất vượt 6,24 lần GTGH. Nước dưới đất bị nhiễm mặn chủ yếu gặp ở các lỗ khoan trong tầng chứa nước Pleistocen (qp), Jura (j) hoặc nước khoáng (lỗ khoan LK13, Vĩnh Phương).
Tầng chứa nước Pleistocen có mức độ chứa nước trung bình đến giàu. Tuy nhiên, trong phạm vi thành phố Nha Trang nước trong tầng này đã bị nhiễm mặn hoàn toàn (độ tổng khoáng hóa từ 2,38 đến 9,36 g/l) không đạt chất lượng cho sử dụng cho ăn uống sinh hoạt.
b. Độ cứng
Nước cứng là những loại nước có chứa các ion kim loại hóa trị II. Những ion này có khả năng tác dụng với xà phòng tạo ra kết tủa và tác dụng với các ion âm có trong nước tạo ra lớp váng. Các ion gây tính cứng cho nước chủ yếu là Ca
2+ , Mg 2+ , Sr 2+ , Fe 2+ và Mn 2+ .
Ðộ cứng của nước thay đổi rõ rệt từ vùng này sang vùng khác tùy thuộc vào cấu tạo địa chất và các yếu tố khác. Phần lớn độ cứng của nước được tạo ra do nước tiếp xúc với đất đá. Do hoạt động của vi khuẩn, CO
2 được tạo ra và nước trong đất có chứa nhiều CO
2. Lượng CO
2 này cân bằng với H
2CO
3 làm cho pH của nước giảm, khi đó các chất có tính bazơ đặc biệt là đá vôi bị hòa tan.
Kết quả phân tích mẫu nước cho thấy độ cứng của nước dưới đất thay đổi từ 10,54 đến 5.311,9 mgCaCO3/l, trung bình 318,0 mgCaCO3/l (GTGH: 500
mgCaCO3/l). Trong số 220 mẫu phân tích có 16 mẫu (7,3%) có độ cứng vượt GTGH. Một số nơi độ cứng của nước vượt tiêu chuẩn cho phép liên quan đến tầng chứa nước các phun trào hệ tầng Nha Trang và hệ tầng Đèo Bảo Lộc (chủ yếu ở Vĩnh Lương, Vĩnh Hải, Vĩnh Hòa,…). Ngoài ra, ở những nơi nước dưới đất bị nhiễm mặn, khu vực phân bố san hô ven biển cũng dẫn đến nước có độ cứng cao hơn giá trị cho phép.
c. Độ pH
Độ pH đặc trưng bởi nồng độ ion H
+
trong nước, nó phản ánh tính chất của nước là axit, trung tính hay kiềm.
Độ pH của nước dưới đất ở thành phố Nha Trang thay đổi từ 6,5 đến 9,24, trung bình 7,79. Trong tổng số mẫu phân tích có 10% vượt GTGH, giá trị lớn nhất vượt không đáng kể so với GTGH (vượt 1,08 lần).
d. Hàm lượng COD
Hàm lượng COD trong nước dưới đất dao động từ 0,5 đến 2,5 mg/l, trung bình 1,0 mg/l, thấp hơn GTGH 4 mg/l.
e. Hàm lượng hợp chất nitơ
- Hàm lượng nitơrit (NO2 -
) trong nước dưới đất thay đổi từ không có đến 0,89 mg/l, trung bình 0,06 mg/l, thấp hơn GTGH 1,0mg/l.
- Hàm lượng nitơrat (NO3 -
) trong nước thay đổi từ không có đến 77,88 mg/l, giá trị trung bình 15,38 mg/l, thấp hơn nhiều so với tiêu chuẩn cho phép (GTGH: 50 mg/l). Hàm lượng nitơrat cao hơn giá trị cho phép chỉ gặp 2/200 mẫu (khóm Trường Sơn – Vĩnh Nguyên: 57,2 mg/l và khóm Tây Nam – Vĩnh Hòa: 77,88 mg/l) có thể liên quan nhiều đến chất thải sinh hoạt.
f. Hàm lượng sắt tổng cộng (Fe2++Fe3+)
Tổng hàm lượng ion sắt biến đổi từ có vết đến 5,88 mg/l, thường gặp nhỏ hơn GTGH (từ 1,0 đến 5,0 mg/l). Trong số mẫu phân tích chỉ có một mẫu vượt GTGH
về tiêu chuẩn chất lượng nước dưới đất (GTGH: 5 mg/l). Tuy nhiên, nếu theo Tiêu chuẩn nước ăn uống của Bộ Y tế (QCVN 01 : 2009/BYT) thì nước có hàm lượng tổng sắt > 0,5 mg/l, khi sử dụng cho ăn uống sinh hoạt thì phải xử lý, và thường gặp trong tầng chứa nước Holocen ở các xã Vĩnh Hiệp, Vĩnh Phương, ven biển Vĩnh Lương,…
f. Hàm lượng các thành phần đa lượng
Nước dưới đất trong diện tích không bị nhiễm mặn, có hàm lượng các thành phần đa lượng (Cl-, HCO3
-
, SO4 2-
, Na+, Ca2+, Mg2+) đều thấp hơn giá trị cho phép, đảm bảo chất lượng cho ăn uống sinh hoạt.
Về hàm lượng các hợp chất độc hại, kim loại nặng ở trong nước dưới đất, theo kết quả phân tích mẫu cho thấy hầu hết chúng đều có giá trị thấp, nằm trong giới hạn cho phép theo tiêu chuẩn hiện hành. Cụ thể như sau:
Hàm lượng asen (As)
Theo kết quả phân tích 18 mẫu về hàm lượng As trong nước dưới đất cho thấy hàm lượng thay đổi từ <0,001 đến 0,011 mg/l, thường gặp từ 0,001- 0,002 mg/l. Như vậy, nước dưới đất không bị ô nhiễm As (GTGH: 0,05 mg/l). Song, cần lưu ý là tại một số địa điểm, đã phát hiện hàm lượng As trong nước giếng lớn hơn 0,01 mg/l (giếng ông Văn Dũng phường Xương Huân, giếng bà Nguyễn Thị Loan phường Phước Tiến, giếng ông Nguyễn Văn Long phường Vĩnh Phước). Theo hướng dẫn tiêu chuẩn chất lượng nước uống của WHO (trong Guideline for drinking water, WHO, 1993), hàm lượng As trong nước vượt quá 0,01 mg/l sẽ tạo nguy cơ ung thư da.
Hàm lượng cadimi (Cd)
Hàm lượng Cd trong nước dưới đất dao động từ <0,0001 đến 0,004 mg/l, thấp hơn GTGH cho phép (GTGH: 0,005 mg/l).
Hàm lượng Pb trong nước dưới đất thay đổi từ 0,0001 đến 0,001 mg/l, hầu hết <0,001 mg/l thấp hơn nhiều so với giá trị giới hạn (GTGH: 0,01 mg/l).
Hàm lượng crôm (Cr)
Hàm lượng Cr trong nước dưới đất thay đổi từ 0,0004 đến 0,004 mg/l, hầu hết <0,001 mg/l thấp hơn nhiều so với giá trị giới hạn (GTGH: 0,05 mg/l).
Hàm lượng xianua (CN)
Với kết quả phân tích của 15 mẫu nước dưới đất cho thấy hàm lượng CN thay đổi từ <0,001 đến 0,019 mg/l. Trong số mẫu phân tích có tới 7 mẫu hàm lượng CN vượt quá GTGH (>0,01 mg/l). Trong đó, có 2 mẫu ở Khóm Trường Sơn, phường Vĩnh Nguyên; 3 mẫu ở Khóm Tây Nam, phường Vĩnh Hải và 2 mẫu ở Đường 2/4, phường Vĩnh Phước. Sự gia tăng của hàm lượng CN trong nước có thể liên quan đến chất thải từ các cơ sở sơn, mạ kim loại.
Hàm lượng florua (F)
Qua kết quả phân tích mẫu nước cho thấy hàm lượng F trong nước dưới đất thành phố Nha Trang thay đổi từ 0,179 đến 1,683 mg/l (lỗ khoan NT6 – Phước Đồng). Trong số 15 mẫu phân tích có 3 mẫu hàm lượng F lớn hơn 1,0 mg/l (Lỗ khoan NT6 – Phước Đồng: 1,683 mg/l, giếng đào ở Khóm Tây Nam – Vĩnh Hải: 1,102 mg/l và giếng ở Khóm Trường Sơn – Vĩnh Nguyên: 1,168 mg/l). Tuy nhiên, đối với nước khoáng nóng trong vùng đều có hàm lượng F cao: lỗ khoan LK13 - Vĩnh Phương có hàm lượng tới 2,356 mg/l, nước khoáng Vĩnh Trung (lỗ khoan LK27): 2,15 mg/l.
Hàm lượng kẽm (Zn)
Kết quả phân tích mẫu nước dưới đất cho thấy hàm lượng Zn thay đổi từ 0,0021 đến 0,0526 mg/l, chủ yếu nhỏ hơn 0,01 mg/l, thấp hơn nhiều so với giá trị giới hạn cho phép (GTGH: 3 mg/l).
Hàm lượng mangan (Mn)
Qua kết quả phân tích mẫu nước cho thấy hàm lượng Mn trong nước dưới đất thay đổi từ 0,005 đến 0,524 mg/l. Trong số 15 mẫu phân tích chỉ có 1 mẫu ở Khóm Củi Tây (Phường Phương Sài) vượt giá trị cho phép, song giá trị vượt không đáng kể (GTGH: 0,5 mg/l).
Hàm lượng Đồng (Cu)
Kết quả phân tích mẫu nước dưới đất cho thấy hàm lượng Cu thay đổi từ <0,001 đến 0,003 mg/l, chủ yếu nhỏ hơn 0,001 mg/l, thấp hơn nhiều so với giá trị cho phép (GTGH: 1,0 mg/l).
Hàm lượng phenola
Hàm lượng Phenola trong nước dưới đất thay đổi từ 0,001 đến 0,0029 mg/l, trung bình 0,0016 mg/l. Trong số 15 mẫu phân tích có 2 mẫu có Phenola vượt quá giá trị cho phép ở Khóm Trường Sơn – Vĩnh Nguyên và Xóm Củi Tây – Phương Sài. Tuy nhiên, hàm lượng của chúng chỉ vượt chút ít so với GTGH (0,001 mg/l).
Hàm lượng thủy ngân (Hg)
Qua kết quả phân tích 16 mẫu nước cho thấy hàm lượng Hg trong nước dưới đất thành phố Nha Trang đều < 0,0001 mg/l, đạt tiêu chuẩn cho phép.
Hàm lượng selen (Se)
Hàm lượng Se trong nước dưới rất thấp. Kết quả 7 mẫu phân tích cho thấy hàm lượng đều nhỏ hơn 0,001 mg/l (GTGH: 0,01 mg/l).
Hàm lượng phóng xạ
Kết quả phân tích 16 mẫu nước dưới đất thành phố Nha Trang có hàm lượng Uran thay đổi từ 0,27 đến 4,086 Pci/l, hàm lượng Thori thay đổi từ 0,77 đến 2,241 Pci/l và hàm lượng Radi thay đổi từ 0,27 đến 1,735 Pci/l. Hàm lượng của chúng đều nhỏ hơn hàm lượng tiêu chuẩn cho phép.