MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Tuyên Quang là tỉnh có nguồn tài nguyên nƣớc khá phong phú, chất lƣợng tốt, nhƣng do tác động của biến đổi khí hậu, tốc độ gia tăng dân số, sự phát triển của các hoạt động kinh tế - xã hội cũng đã tạo sức ép đến tài nguyên nƣớc trên địa bàn tỉnh, đòi hỏi phải có những giải pháp quản lý, khai thác, sử dụng tài nguyên nƣớc hiệu quả, hợp lý và bền vững. Là trung tâm kinh tế, văn hóa, chính trị của tỉnh Tuyên Quang, thành phố Tuyên Quang có nhu cầu sử dụng nƣớc trên 15.000 m3/ngày [1], trong đó chủ yếu là khai thác nƣớc dƣới đất nên các tầng chứa nƣớc khu vực thành phố Tuyên Quang, tỉnh Tuyên Quang cần phải đƣợc bảo vệ, khai thác hiệu quả và bền vững. Trong những năm qua, công tác quản lý, khai thác và sử dụng tài nguyên nƣớc đã tạo nên nguồn nƣớc sạch cho ngƣời dân ở thành phố Tuyên Quang.
Tuy nhiên, trong quá trình thực hiện việc thăm dò khai thác, sử dụng tài nguyên nƣớc cũng còn một số hạn chế nhƣ việc xả thải chất ô nhiễm vào nguồn nƣớc, nhận thức của ngƣời dân chƣa đầy đủ về tầm quan trọng của công tác quản lý thăm dò, khai thác, bảo vệ tài nguyên nƣớc; dẫn đến nguồn nƣớc đã có những biểu hiện suy giảm và cạn kiệt. Chất lƣợng nguồn nƣớc mặt, nƣớc dƣới đất một số nơi bị ô nhiễm cục bộ. Nƣớc thải từ đô thị, bệnh viện và các khu vực dịch vụ thƣơng mại, du lịch chƣa đƣợc thu gom, xử lý triệt để. Công tác khoan thăm dò và khai thác nƣớc dƣới đất vẫn diễn ra ở các địa phƣơng.
Việc khai thác nƣớc ở một số nơi chƣa tuân thủ đầy đủ các quy định của pháp luật, một số nơi đã xảy ra tình trạng sụt, lún đất ảnh hƣởng đến đời sống, sinh hoạt của ngƣời dân. Để công tác quản lý tài nguyên nƣớc trên địa bàn đảm bảo quy định của uật Tài nguyên nƣớc năm 2012, Ủy ban nhân dân thành phố Tuyên Quang đã chỉ đạo tăng cƣờng công tác quản lý, bảo vệ, khai thác, sử dụng tài nguyên nƣớc, xả thải vào nguồn nƣớc trên địa bàn thành phố Tuyên Quang. Do vậy, việc đánh giá hiện trạng nƣớc dƣới đất sẽ cung cấp những thông tin cần thiết về hiện trạng nguồn nƣớc và dự báo xu thế biến động trong tƣơng lai. 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, sau khi hoàn thành chƣơng trình đào tạo thạc sỹ Quản lý Tài nguyên và Môi trƣờng của Trƣờng Đại học Khoa học – Đai học Thái nguyên, đƣợc sự hƣớng dẫn của TS.
Văn Hữu Tập và Khoa Tài nguyên và Môi trƣờng, tôi đã lựa chọn Đề tài “Đánh giá hiện trạng khai thác và quản lý nước dưới đất thành phố Tuyên Quang, tỉnh Tuyên Quang” để làm luận văn tốt nghiệp. Đề tài luận văn tốt nghiêp Cao học đã đƣợc Hiệu trƣởng Trƣờng Đại học Khoa học phê duyệt tại Quyết định số 931/QĐ-ĐHKH ngày 14/10/2019. Mục tiêu nghiên cứu Đánh giá đƣợc hiện trạng khai thác nƣớc dƣới đất tại thành phố Tuyên Quang. Từ đó nâng cao hiệu quả quản lý, sử dụng nguồn nƣớc dƣới đất một cách hợp lý phục vụ phát triển kinh tế - xã hội bền vững của thành phố Tuyên Quang.
Nhiệm vụ nghiên cứu - Đánh giá hiện trạng khai thác, quản lý nƣớc dƣới đất trên địa bàn thành phố Tuyên Quang. - Đề xuất một số giải pháp quản lý chất lƣợng nguồn nƣớc dƣới đất. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài - Ý nghĩa khoa học: Đề tài góp phần tạo cơ sở dữ liệu về hiện trạng khai thác nƣớc dƣới đất trên địa bàn thành phố Tuyên Quang. - Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu của đề tài là tài liệu tham khảo giúp cho địa phƣơng có cơ sở ban hành các quy định quản lý việc khai thác và sử dụng nƣớc dƣới đất hiệu quả và bền vững.
Những đóng góp mới của đề tài - Đề tài không trùng lặp với các đề tài nghiên cứu nào trƣớc đó. Kết quả của đề tài sẽ góp phần nâng cao hiệu quả quản lý, khai thác, sử dụng nƣớc dƣới đất trên địa bàn thành phố Tuyên Quang. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Chƣơng 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Nƣớc dƣới đất 1.
Khái quát chung về nước dưới đất “Nƣớc dƣới đất là nƣớc chứa trong các tầng nƣớc dƣới đất” (Khoản 4, Điều 2 - uật Tài nguyên nƣớc 2012) [5]. Nƣớc dƣới đất là nƣớc tồn tại trong các tầng chứa nƣớc dƣới đất. Nƣớc dƣới đất hay còn gọi là nƣớc ngầm đƣợc tích trữ trong các lớp đất đá trầm tích bở rời nhƣ cặn, sạn, cát, bột kết, trong các khe nứt, hang caxtơ dƣới bề mặt trái đất. Nƣớc dƣới đất là một bộ phận của chu trình thủy văn xâm nhập vào các hệ đất đá từ mặt đất hoặc bộ phận nƣớc mặt, tồn tại trong các lỗ hổng và các khe nứt của đất đá, hoặc do sự thẩm thấu, thấm của nguồn nƣớc mặt, nƣớc mƣa.
Nƣớc dƣới đất có một số đặc tính chung: độ đục thấp, nhiệt độ và thành phần hoá học ít thay đổi theo thời gian, nước không có oxy hóa trong môi trƣờng khép kín là chủ yếu, thành phần của nước có thể thay đổi đột ngột với sự thay đổi độ đục và ô nhiễm khác nhau. Những thay đổi này liên quan đến sự thay đổi lƣu lƣợng của lớp nƣớc sinh ra do nƣớc mƣa. Thành phần, tính chất nƣớc ngầm phụ thuộc vào nguồn gốc, cấu trúc địa tầng của khu vực và chiều sâu của lớp nƣớc ngầm. Trong nƣớc ngầm không chứa rong, tảo là yếu tố dễ gây ô nhiễm nguồn nƣớc nhƣng chúng lại chứa các tạp chất hoà tan do ảnh hƣởng của điều kiện địa tầng, các quá trình phong hoá và sinh hoá trong khu vực.
Ở những vùng có điều kiện phong hoá tốt, mƣa nhiều hoặc bị ảnh hƣởng của nguồn thải thì trong nƣớc ngầm dễ bị ô nhiễm bởi các chất khoáng hoà tan, các chất hữu cơ. ản chất địa chất của khu vực ảnh hƣởng lớn đến thành phần hoá học của nƣớc ngầm vì nƣớc luôn tiếp xúc với đất đá có thể lƣu thông hoặc bị giữ lại. Giữa nƣớc và đất luôn hình thành nên sự cân bằng về thành phần hoá học, vì vậy thành phần của nƣớc thể hiện thành phần của địa tầng khu vực đó [4]. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Các đặc tính của nƣớc ngầm: - Nhiệt độ của nƣớc ngầm tƣơng đối ổn định.
- Độ đục thƣờng thay đổi theo mùa. - Độ màu: Thƣờng thì không có màu, độ màu gây ra do chứa các chất của axít humic. - Độ khoáng hoá thƣờng không thay đổi. - Sắt và mangan thƣờng có mặt với các hàm lƣợng khác nhau.
- CO2 thƣờng xâm thực với hàm lƣợng lớn. - Không có ôxi hoà tan. - H2S ít khi có mặt trong nƣớc ngầm. - NH4+ thƣờng có mặt trong nƣớc ngầm.
- Nitrat, Silic có hàm lƣợng đôi khi cao. - Ít bị ảnh hƣởng bởi các chất vô cơ và hữu cơ. - Clo có thể bị ảnh hƣởng hoặc không bị ảnh hƣởng tuỳ theo khu vực. - Vi sinh vật: Thƣờng có vi khuẩn [4] Nƣớc ngầm có 5 đặc điểm chính: - Nƣớc ngầm tiếp xúc trực tiếp và hoàn toàn với đất và nham thạch: nƣớc ngầm có thể là các màng mỏng bao phủ các phần tử nhỏ bé của đất, nham thạch; là chất lỏng đƣợc chứa đầy trong các ống mao dẫn nhỏ bé giữa các hạt đất, đá; nƣớc ngầm có thể tạo ra các tia nƣớc nhỏ trong các tầng ngấm nƣớc; thậm chí nó có thể tạo ra khối nƣớc ngầm dày trong các tầng đất, nham thạch.
Thời gian tiếp xúc của nƣớc ngầm với đất và nham thạch lại rất dài nên tạo điều kiện cho các chất trong đất và nham thạch tan trong nƣớc ngầm. Nhƣ vậy thành phần hoá học của nƣớc ngầm chủ yếu phụ thuộc vào thành phần hoá học của các tầng đất, nham thạch chứa nó. 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - Các loại đất, nham thạch của vỏ quả đất chia thành các tầng lớp khác nhau. Mỗi tầng, lớp đó có thành phần hoá học khác nhau.
Giữa các tầng, lớp đất, nham thạch thƣờng có các lớp không thấm nƣớc. Vì vậy nƣớc ngầm cũng đƣợc chia thành các tầng, lớp khác nhau và thành phần hoá học của các tầng lớp đó cũng khác nhau. - Ảnh hƣởng của khí hậu đối với nƣớc ngầm không đồng đều. Nƣớc ngầm ở tầng trên cùng, sát mặt đất chịu ảnh hƣởng của khí hậu.
Các khí hoà tan trong tầng nƣớc ngầm này do nƣớc mƣa, nƣớc sông, nƣớc hồ mang đến. Thành phần hoá học của nƣớc ngầm của tầng này chịu ảnh hƣởng nhiều của thành phần hoá học nƣớc mặt do đó cũng chịu ảnh hƣởng nhiều của khí hậu. Trái lại, nƣớc ngầm ở tầng sâu lại ít hoặc không chịu ảnh hƣởng của khí hậu. Thành phần hoá học của nƣớc ngầm thuộc tầng này chịu ảnh hƣởng trực tiếp của thành phần hoá học tầng nham thạch chứa nó.
- Thành phần của nƣớc ngầm không những chịu ảnh hƣởng về thành phần hoá học của tầng nham thạch chứa nó mà còn phụ thuộc vào tính chất vật lý của các tầng nham thạch đó. Ở các tầng sâu khác nhau, nham thạch có nhiệt độ và áp suất khác nhau nên chứa trong các tầng nham thạch đó cũng có nhiệt độ và áp suất khác nhau. Vì vậy nƣớc ngầm ở các tầng rất sâu có thể có áp suất hàng ngàn N/m2 và nhiệt độ có thể lớn hơn 3730K. - Nƣớc ngầm ít chịu ảnh hƣởng của sinh vật nhƣng chịu ảnh hƣởng nhiều của vi sinh vật.
Ở các tầng sâu do không có Oxy và ánh sáng nên vi sinh vật yếm khí hoạt động mạnh, chi phối nhiều nên thành phần hóa học của nƣớc ngầm. Vì vậy thành phần hoá học của nƣớc ngầm chứa nhiều chất có nguồn gốc vi sinh vật. Nƣớc ngầm và nƣớc mặt đều là những nguồn cung cấp nƣớc chủ yếu cho con ngƣời. Tuy nhiên, có nhiều sự khác nhau về đặc điểm của 2 loại nƣớc này cần hiểu rõ khi khai thác sử dụng cho các hoạt động sống của con ngƣời (bảng 1.
5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.