MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Môi trường có vai trò rất quan trọng đối với sự sống trên trái đất, con người đã tác động vào môi trường với nhiều hình thức khác nhau nhằm mục đích phục vụ cho sự sống và phát triển của mình. Ngày nay với sự phát triển kinh tế, xã hội, tốc độ đô thị hoá ngày càng tăng và sự phát triển mạnh mẽ của các ngành: Công nghiệp, Dịch vụ, Du lịch… thì các yếu tố môi trường bị ảnh hưởng ngày một nhiều. Song song với sự phát triển đó đã làm nảy sinh những vấn đề mới, nan giải cho toàn xã hội trong đó ô nhiễm môi trường là vấn đề gây bức xúc cho cả cộng đồng.
Ô nhiễm môi trường với nhiều nguyên nhân khác nhau từ các hoạt động sinh hoạt, sản xuất của con người: Nông nghiệp, công nghiệp, thương mại và dịch vụ. Các chất thải từ các hoạt động trên đã gây tác động rất lến tới các nguồn nước ngầm của chúng ta. Vĩnh Phúc cũng là tỉnh đang xảy ra hiện tượng như vậy. Sau hơn 10 năm tái lập tỉnh, với sự quyết tâm, nỗ lực phấn đấu của Đảng bộ, chính quyền và nhân dân, tỉnh Vĩnh Phúc đã và đang dần trở thành tỉnh công nghiệp.
Với những lợi thế về nhiều mặt, cùng với những chính sách khuyến khích và thu hút đầu tư phù hợp, kinh tế của tỉnh Vĩnh Phúc có những bước tăng trưởng vượt bậc, trở thành một trong những địa phương có tốc độ tăng trưởng lớn nhất cả nước. Tình hình kinh tế trên địa bàn tỉnh phát triển với tốc độ cao đã tạo điều kiện thuận lợi để Vĩnh Phúc đẩy mạnh phát triển các lĩnh vực xã hội, đời sống nhân dân ngày một nâng cao, an ninh chính trị, trật tự an toàn xã hội được giữ vững, quốc phòng ngày càng được củng cố vững chắc. Tuy nhiên, cùng với quá trình tăng trưởng kinh tế và sự phát triển của đời sống xã hội, Vĩnh Phúc cũng đang phải đối mặt với sự suy giảm của chất lượng môi trường sống; sự gia tăng, biến đổi phức tạp của các hiện tượng thời tiết bất thường; môi trường bị suy thoái, nhiều hệ sinh thái và sinh cảnh tự nhiên đang có nguy cơ bị phá huỷ, đa dạng sinh học có chiều hướng suy giảm do hoạt động. Chất lượng môi trường nước ngầm trên địa bàn huyện Bình Xuyên – tỉnh Vĩnh Phúc cũng đang bị ảnh hưởng xấu, qua kết quả quan trắc chất lượng n 2 nước ngầm một số năm gần đây cho thấy một số chỉ tiêu của nước ngầm vượt quy chuẩn cho phép.
Để đánh giá đúng thực trạng chất lượng nước ngầm trên địa bàn huyện Bình Xuyên – tỉnh Vĩnh Phúc, tôi đã chọn thực hiện đề tài: “Đánh giá hiện trạng chất lượng nước ngầm trên địa bàn huyện Bình Xuyên – tỉnh Vĩnh Phúc” nhằm tiến hành nghiên cứu, điều tra, phân tích và đánh giá cụ thể hiện trạng chất lượng nước ngầm trong khu vực nghiên cứu. Mục đích và yêu cầu của đề tài 1. Mục đích - Thu thập các thông tin vè điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội tại huyện Bình Xuyên – tỉnh Vĩnh Phúc. - Đánh giá hiện trạng công tác quản lý, bảo vệ môi trường của huyện Bình Xuyên.
- Hiện trạng chất lượng nước ngầm của huyện Bình Xuyên. - Dự báo xu thế diễn biến môi trường trên địa bàn huyện giai đoạn 2015 - 2020. - Đề xuất một số giải pháp khắc phục và phòng ngừa ô nhiễm. Yêu cầu - Các số liệu, thông tin đưa ra phải đảm bảo độ tin cậy, chính xác, đầy đủ, chi tiết.
- Đánh giá công tác thực hiện phải chính xác. - Những giải pháp đề xuất phải có tính khả thi phù hợp với điều kiện của huyện. Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa khoa học - Vận dụng và phát huy được các kiến thức đã được học và nghiên cứu.
- Bổ sung tư liệu, nâng cao nhận thức, kỹ năng và rút kinh nghiệp thực tế phục vụ cho công tác sau này. - Củng cố lý thuyết, kiến thức đã được trang bị trong quá trình học tập - Đúc rút thêm kinh nghiệm làm việc thực tiễn, các thao tác phân tích các thông số, cách viết báo cáo, cách xử lý số liệu. Ý nghĩa thực tiễn - Đánh giá vấn đề thực tế về hiện trạng chất lượng nước ngầm huyện Bình Xuyên – tỉnh Vĩnh Phúc. - Từ việc đánh giá hiện trạng, đề xuất một số giải pháp phù hợp nhằm cải thiện và bảo vệ chất lượng nước ngầm.
n 3 PHẦN II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học 2.1 Khái niệm, đặc điểm nước ngầm "Nước ngầm là một dạng nước dưới đất, tích trữ trong các lớp đất đá trầm tích bời rời như cặn, sạn, cát bột kết, trong các khe nứt, hang caxtơ dưới bề mặt trái đất, có thể khai thác cho các hoạt động sống của con người”. Đặc điểm của nước ngầm: Ðặc điểm chung của nước ngầm là khả năng di chuyển nhanh trong các lớp đất xốp, tạo thành dòng chảy ngầm theo địa hình. Nước ngầm cũng có những đặc điểm giống như nước mặt như: nguồn vào (bổ cấp), nguồn ra và chứa.
Sự khác biệt chủ yếu với nước mặt là do tốc độ luân chuyển chậm (dòng thấm rất chậm so với nước mặt), khả năng giữ nước ngầm nhìn chung lớn hơn nước mặt khi so sánh về lượng nước đầu vào. Nguồn cung cấp nước cho nước ngầm là nước mặt thấm vào tầng chứa. Các nguồn thoát tự nhiên như suối và thấm vào các đại dương (PGS. Nguyễn Đức Quý, 1994) [13] 2.2 Phân loại nước ngầm Tùy theo yêu cầu sử dụng người ta chia nước ngầm thành các loại sau: Theo độ sâu của nước ngầm: nước ngầm nằm sâu > 50, nằm nông < 50 Theo điều kiện của nguồn nước: nước ngầm có nguồn nước theo dạng nước dâng, nước ngầm có nguồn nước theo dạng nước đỗ.
Theo bề mặt chứa nước: nước ngầm trong tầng chứa nước có bề mặt nhỏ, nước ngầm trong tầng chứa nước có bề mặt lớn. Theo điều kiện kiến tạo địa chất: nước ngầm ở tầng chứa nước trong điều kiện vỉa ổn định, nước ngầm ở tầng chứa nước trong điều kiện vỉa không ổn định. n 4 Theo bản chất lỗ hỏng trong tầng chứa nước: nước ngầm trong đá hoa, nước ngầm trong đá vôi. Theo các đặc tính thủy lực: nước ngầm có bề mặt tự do, nước ngầm tĩnh.
Theo vị trí tầng chứa nước: nước ngầm tầng trên, nước ngầm tầng dưới, nước ngầm tầng dưới có áp (PGS. Nguyễn Đức Quý ,1994) [13] 2.3 Sự hình thành nước ngầm Nước ngầm được hình thành do nước trên bề mặt ngấm xuống, do không thể ngấm qua tầng đá mẹ nên trên nó nước sẽ tập trung trên bề mặt, tùy từng kiến tạo địa chất mà nó hình thành nên các hình dạng khác nhau, nước tập trung nhiều sẽ bắt đầu di chuyển và liên kết với các khoang, túi nước khác, dần dần hình thành mạch ngước ngầm lớn nhỏ, tuy nhiên việc hình thành nước ngầm phụ thuộc vào lượng nước ngấm xuống và phụ thuộc vào lượng mưa và khả năng trữ nước của đất (PGS. Nguyễn Đức Quý ,1994) [13] Hình 2.1: Nước ngầm trong chu trình thủy văn n 5 2.4 Các tác nhân ảnh hưởng đến chất lượng nước ngầm. Tác nhân tự nhiên như : nhiễm mặn, nhiễm phèn, hàm lượng Fe, Mn và một số kim loại khác.
Tác nhân nhân tạo như : nồng độ kim loại nặng cao, hàm lượng NO3-, NO2-, NH4+, PO4 3- -. vượt tiêu chuẩn cho phép, ô nhiễm bởi vi sinh vật. Suy thoái trữ lượng nước ngầm biểu hiện bởi giảm công suất khai thác, hạ thấp mực nước ngầm, lún đất.5 Các nhân tố ảnh hưởng đến trữ lượng nước ngầm Khi lượng mưa tăng thì mực nước ngầm dâng cao. Trong mùa mưa mực nước ngầm dâng cao làm tăng đáng kể trữ lượng động của nước ngầm.
Ngược lại, mùa khô mực nước ngầm hạ thấp làm giảm đáng kể trữ lượng động của nước ngầm. Điều này cho thấy lượng mưa là nguồn cung cấp và là nhân tố cơ bản ảnh hưởng đến trữ lượng và chất lượng của nước ngầm. Hơi nước của khí quyển cũng cung cấp một phần cho quá trình ngưng tụ nước ngầm, đặc biệt trong vùng khí hậu khô hạn. Nhưng quá trình bốc hơi là một trong những nguyên nhân làm hao hụt lượng nước, vì vậy nó được xem là một thành phần quan trọng của cán cân cân bằng nước và ảnh hưởng đến trữ lượng và chất lượng nước dưới đất.
Nhân tố địa hình, địa mạo có tác động làm thay đổi những đặc điểm địa chất thuỷ văn, dẫn đến thay đổi trữ lượng, chất lượng và động thái của nước ngầm. Chẳng hạn như chiều dày của đới thông khí càng lớn tức mực nước ngầm càng sâu thì lượng nước ngầm được cung cấp sẽ giảm đi. Con người cũng là một trong những nhân tố ảnh hưởng đến trữ lượng nước ngầm. Chẳng hạn con người khoan giếng lấy nước ngầm để ăn uống, sinh hoạt và sản xuất, phá rừng, xây dựng các hồ chứa nhân tạo, đào kênh, xẻ mương.tất cả những điều này làm cho trữ lượng nước ngầm bị suy giảm (PGS.
Nguyễn Đức Quý ,1994) [13] n 6 2.6 Ảnh hưởng của việc khai thác nước ngầm đến môi trường Việc khai thác nước ngầm với số lượng lớn có thể gây nhiều ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường. Trong đó có hai tác động chính như sau: Sụt lún mặt đất và suy giảm chất lượng nước ngầm: Khi khai thác nước ngầm sẽ tạo ra các phễu hạ thấp mực nước cục bộ quanh giếng. Các phễu này sẽ phát triển to ra khi lưu lượng khai thác vượt quá sự bổ cập cho nước dưới đất. Khi khai thác nước ngầm tại nhiều nơi và vượt quá lượng bổ cập, các phễu này giao nhau sẽ gây hạ thấp trên vùng rộng lớn.
Hạ thấp mực nước ngầm là nguyên nhân gây ra hiện tượng sụt lún mặt đất và suy giảm chất lượng nước ngầm. Sự xâm nhập mặn: Việc khai thác nước dưới ngầm với số lượng lớn, khai thác nước ngầm gần biên mặn nước ngầm đã dẫn đến tình trạng sụt giảm mạch nước ngầm, giảm áp lực nước. Điều này làm gia tăng khả năng thẩm thấu, xâm nhập nước mặn từ bên ngoài vào các tầng rỗng, gây ra hiện tượng nhiễm mặn tầng nước ngầm. Bên cạnh đó, nhiều giếng nước không còn sử dụng hoặc khai thác không hiệu quả nhưng không có biện pháp xử lý hay được xử lý trám lấp không đúng quy định đã làm gia tăng nguy cơ đưa nguồn ô nhiễm vào nước ngầm, gây ra hiện tượng ô nhiễm thông tầng mạch nước ngầm (PGS.