ĐẶT VẤN ĐỀ Nƣớc đƣợc xem là tài nguyên quý giá và vĩnh cữu. Nƣớc bảo đảm việc duy trì sự sống và phát triển cho mọi sinh vật. Nƣớc ngầm là một hợp phần quan trọng của tài nguyên nƣớc, là nguồn cung cấp nƣớc rất quan trọng cho sinh hoạt, công nghiệp và nông nghiệp. Hiện nay nguồn nƣớc ngầm chiếm 35 – 50% tổng lƣợng nƣớc cấp sinh hoạt cho các đô thị trên toàn quốc, nhƣng đang suy giảm trữ lƣợng đồng thời bị ảnh hƣởng nghiêm trọng.
Hoàng Văn Thụ là một xã của huyện Chƣơng Mỹ, Tp Hà Nội. Các phƣờng, xã này đều là các vùng nông thôn, nguồn nƣớc ch nh ngƣời dân ở đây sử dụng là nƣớc ngầm, hệ thống nƣớc máy đã có chƣa phổ biến. Nƣớc mặt bị ô nhiễm cục bộ dẫn đến tình trạng khai thác nƣớc ngầm một cách tuỳ tiện, không có sự quản lý chặt chẽ gây nguy cơ đe doạ chất lƣợng nƣớc ngầm. Mặt khác, nƣớc ngầm ở đây tuy đƣợc khai thác nhƣng hầu nhƣ chƣa có một hiểu biết rõ ràng về chất lƣợng và trữ lƣợng để có thể quản lý và sử dụng hợp lý.
Xuất phát từ những vấn đề trên chúng tôi chọn đề tài “Đánh giá chất lƣợng và đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao chất lƣợng nƣớc ngầm tại Hoàng Văn Thụ, Chƣơng Mỹ, thành phố Hà Nội” là việc làm tất yếu để nắm bắt tình hình chất lƣợng nƣớc ngầm hiện tại để có các biện pháp phù hợp, kịp thời xử lý các nguồn gây ô nhiễm, đảm bảo chất lƣợng nƣớc sinh hoạt, sản xuất, cho ngƣời dân cũng nhƣ bảo vệ sức khoẻ cho ngƣời dân sử dụng nƣớc ngầm tại xã Hoàng Văn Thụ,Chƣơng Mỹ thành phố Hà Nội 1 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Tổng quan về nƣớc ngầm. Khái niệm nước ngầm. "Nƣớc ngầm là một dạng nƣớc dƣới đất, tích trữ trong các lớp đất đá trầm tích bời rời nhƣ cặn, sạn, cát bột kết, trong các khe nứt, hang caxtơ dƣới bề mặt trái đất, có thể khai thác cho các hoạt động sống của con ngƣời”.
Ðặc điểm chung của nƣớc ngầm là khả năng di chuyển nhanh trong các lớp đất xốp, tạo thành dòng chảy ngầm theo địa hình. Nƣớc ngầm cũng có những đặc điểm giống nhƣ nƣớc mặt nhƣ: nguồn vào (bổ cấp), nguồn ra và chứa. Sự khác biệt chủ yếu với nƣớc mặt là do tốc độ luân chuyển chậm (dòng thấm rất chậm so với nƣớc mặt), khả năng giữ nƣớc ngầm nhìn chung lớn hơn nƣớc mặt khi so sánh về lƣợng nƣớc đầu vào. Nguồn cung cấp nƣớc cho nƣớc ngầm là nƣớc mặt thấm vào tầng chứa.
Các nguồn thoát tự nhiên nhƣ suối và thấm vào các đại dƣơng. Phân loại nước ngầm Tùy theo yêu cầu sử dụng ngƣời ta chia nƣớc ngầm thành các loại sau: Theo độ sâu của nƣớc ngầm: nƣớc ngầm nằm sâu > 50, nằm nông < 50 Theo điều kiện của nguồn nƣớc: nƣớc ngầm có nguồn nƣớc theo dạng nƣớc dâng, nƣớc ngầm có nguồn nƣớc theo dạng nƣớc đỗ. Theo bề mặt chứa nƣớc: nƣớc ngầm trong tầng chứa nƣớc có bề mặt nhỏ, nƣớc ngầm trong tầng chứa nƣớc có bề mặt lớn. Theo điều kiện kiến tạo địa chất: nƣớc ngầm ở tầng chứa nƣớc trong điều kiện vỉa ổn định, nƣớc ngầm ở tầng chứa nƣớc trong điều kiện vỉa không ổn định.
Theo bản chất lỗ hỏng trong tầng chứa nƣớc: nƣớc ngầm trong đá hoa, đá vôi. nƣớc ngầm trong Theo các đặc tính thủy lực: nƣớc ngầm có bề mặt tự do, nƣớc ngầm tĩnh. Theo vị trí tầng chứa nƣớc: nƣớc ngầm tầng trên, nƣớc ngầm tầng dƣới, nƣớc ngầm tầng dƣới có áp. Nguyễn Đức Quý ,1994) 2 1.
Sự hình thành nước ngầm. Nƣớc ngầm đƣợc hình thành do nƣớc trên bề mặt ngấm xuống, do không thể ngấm qua tầng đá mẹ nên trên nó nƣớc sẽ tập trung trên bề mặt, tùy từng kiến tạo địa chất mà nó hình thành nên các hình dạng khác nhau, nƣớc tập trung nhiều sẽ bắt đầu di chuyển và liên kết với các khoang, túi nƣớc khác, dần dần hình thành mạch ngƣớc ngầm lớn nhỏ, tuy nhiên việc hình thành nƣớc ngầm phụ thuộc vào lƣợng nƣớc ngấm xuống và phụ thuộc vào lƣợng mƣa và khả năng trữ nƣớc của đất. Tầm quan trọng của nước ngầm trong đời sống và phát triển kinh tế. Ở mọi nơi trên trái đất lƣợng nƣớc mƣa cung cấp hàng năm đều có hạn, mặt khác mƣa lại phân phối không đều theo cả không gian lẫn thời gian.
Những vùng mƣa nhiều lƣợng mƣa năm bình quân cũng chỉ đạt 2000 ÷ 2500 mm, những vùng mƣa t chỉ đạt 400 ÷ 500mm, có những vùng không hề có mƣa. Ở những nơi có mƣa, lƣợng mƣa cũng phân phối không đều trong năm, nhiều thời gian kéo dài không có mƣa. Ở những vùng có các nƣớc công nghiệp phát triển, thậm ch nƣớc mƣa cũng bị ô nhiễm một cách nặng nề, đôi khi xuất hiện những trận mƣa acid hoặc mƣa bùn… Ch nh vì vậy, nguồn nƣớc mƣa từ lâu đã không thể đáp ứng đầy đủ yêu cầu về nƣớc của con ngƣời. Nguồn nƣớc mặt trên trái đất cũng đƣợc khai thác và sử dụng một cách quá mức nên ngày càng bị hao hụt về khối lƣợng, suy giảm về chất lƣợng, có nhiều nơi trên thế giới nguồn nƣớc mặt không có hoặc rất khan hiếm không đủ để sử dụng, ở nhiều nơi lƣợng mƣa hàng năm nhỏ hơn lƣợng bốc hơi nên nƣớc mặt hầu nhƣ không có nhƣ các vùng sa mạc hoặc các nƣớc ở Trung Phi, Nam … Với những lý do trên, nguồn nƣớc ngầm trƣớc mắt cũng nhƣ lâu dài đóng một vai trò rất quan trọng để bổ sung nguồn nƣớc cho nhân loại, việc khai thác và sử dụng nƣớc ngầm là một yêu cầu tất yếu và ngày càng lớn.
Ở một số nƣớc trên thế giới từ lâu yêu cầu khai thác sử dụng nƣớc ngầm đã rất lớn đặc biệt sử dụng nƣớc ngầm vào mục đ ch sinh hoạt và chăn nuôi. 3 Trên toàn thế giới nƣớc ngầm đã đƣợc khai thác để đáp ứng 50% yêu cầu nƣớc cho sinh hoạt của nhân loại. Ngoài mục đ ch khai thác nƣớc ngầm cho sinh hoạt, nƣớc ngầm c n đƣợc khai thác phục vụ cho nông nghiệp, trồng trọt, chăn nuôi và các ngành kinh tế khác. Nông nghiệp: nhiều nƣớc trên thế giới đã sử dụng nƣớc ngầm để tƣới cho các diện tích trồng trọt: Diện t ch canh tác đƣợc tƣới bằng nƣớc ngầm của một số nƣớc nhƣ sau: - Brazin có 22.000 ha - Hy Lạp có 30.000 ha - Nga, Trung Quốc, Mỹ có 15% lƣợng nƣớc tƣới là nƣớc ngầm.
Nƣớc ngầm cũng đƣợc khai thác để đáp ứng cho yêu cầu cho công nghiệp và chăn nuôi ở hầu hết các nƣớc trên thế giới. Các nƣớc lớn nhƣ: Nga, Mỹ, Trung Quốc, Ấn Độ, Autralia, Ai Cập, Nam Phi đều khai thác và sử dụng nƣớc ngầm với qui mô rất lớn và c n đang tiếp tục đƣợc mở rộng trong tƣơng lai để đáp ứng yêu cầu ngày một cao của kinh tế dân sinh. Ở Việt Nam, tuy là một nƣớc nhiệt đới mƣa nhiều, nguồn nƣớc mặt tƣơng đối phong phú nhƣng yêu cầu khai thác nƣớc ngầm cũng rất lớn. Từ đầu thế kỷ 20, chúng ta đã bắt đầu khai thác nƣớc ngầm để phục vụ cho sinh hoạt và công nghiệp ở các thành phố lớn nhƣ: Hà Nội, Hải Ph ng, Nam Định, Vinh, Huế, TP Hồ Ch Minh… Ở nông thôn, các hộ gia đìn từ lâu đã sử dụng giếng khoan, giếng đào để khai thác nƣớc ngầm dùng cho sinh hoạt.
Những năm gần đây, ở nƣớc ta tốc độ phát triển kinh tế và đô thị hóa rất cao, hàng loạt các thành phố lớn, thị xã, thị trấn mới đƣợc mọc lên, hàng loạt khu dân cƣ, khu chế xuất đã hình thành và đi vào hoạt động, các vùng kinh tế mới ở miền núi phía Bắc, cao nguyên và ven biển đƣợc thiết lập. Diện tích trồng trọt trong nông nghiệp tăng nhanh, cây trồng đƣợc đa dạng hóa. Yêu cầu về cấp 4 nƣớc nói chung rất lơn, yêu cầu khai thác sử dụng nƣớc ngầm đặc biệt ở những khu vực khan hiếm nƣớc mặt lại càng lớn và cấp thiết. Ảnh hưởng của nước ngầm đến sưc khoẻ con người.
Nƣớc không thể thiếu đƣợc trong đời sống của con ngƣời từ sinh hoạt cá nhân cho tới hoạt động sản xuất. Nhƣng không phải nguồn nƣớc nào cũng sử dụng đƣợc, tùy theo mục đ ch sử dụng khác nhau mà yêu cầu hàm lƣợng các chất trong nƣớc phải khác nhau. Ở trong nƣớc ngầm, amoni không thể chuyển hóa đƣợc do thiếu oxy. Khi khai thác lên, vi sinh vật trong nƣớc nhờ oxy trong không kh chuyển amoni thành các nitrat(NO2--), nitrit (NO3--) t ch tụ trong nƣớc ăn.
Khi ăn uống nƣớc có chứa nitrit,cơ thể sẽ hấp thu nitrit vào máu và chất này sẽ tranh oxy của hồng cầu làm hêmoglobin mất khả năng lấy oxy, dẫn đến tình trạng thiếu máu, xanh da. Hay sự có mặt của các ion Fe và Mn trong nƣớc ngầm vẫn luôn ảnh hƣởng lớn trong quá trình sử dụng nƣớc dù mục đ ch sử dụng là gì. Nên loại bỏ ion Fe và Mn là ƣu tiên hàng đầu cho quá trình xử lý nƣớc ngầm. Khi sắt có hàm lƣợng lớn hơn 0,5 mg/l, nƣớc sẽ có mùi tanh khó chịu, làm vàng quần áo khi giặt và dụng cụ trong gia đình, làm hƣ sản phẩm của ngành dệt, giấy, phim ảnh, đồ hộp… Với mangan khi vƣợt quá yêu cầu vi lƣợng mà cơ thể động vật và con ngƣời cần thiết trong một ngày sẽ ảnh hƣởng lớn tới cơ thể nhƣ gây độc cho thần kinh, gây bệnh về phổi, ung thƣ.
Mangan trong nƣớc thƣờng tồn tại ở dạng muối tan của clorua, sunfat, nitrat. Trong quá trình sử dụng nƣớc có chứa hàm lƣợng mangan cao hơn 1,5 mg/l để sản xuất và sinh hoạt sẽ gây cản trở do tạo màu, mùi khó chịu, làm ố bẩn quần áo, dụng cụ sinh hoạt, kết tủa dƣới dạng hydroxit đóng cặn đƣờng ống. Tiêu chuẩn nƣớc uống và nƣớc sạch đều quy định nồng độ dƣới 0,5 mg/l. Độ đục của nƣớc là thƣớc đo hiện tƣợng đục của nƣớc.
Độ đục là do các chất rắn khuấy đục bởi hoạt động của các sinh vật phù du hoặc hoạt động của con ngƣời tác động tới đất, nƣớc. Độ đục gây ảnh hƣởng rất lớn tới việc sử dụng 5 nƣớc, làm tăng nguy cơ các bệnh tiêu hóa, gây mất, hỏng màu vải giặt bằng nƣớc, thực phẩm hỏng màu và mùi. Nƣớc có độ đục cao thể hiện sự nhiễm bẩn của nƣớc bởi những chất h a tan hay lơ lửng không cần thiết nhƣ là kết tủa của Fe, Mn hay sự có mặt chất hữu cơ. khiến nƣớc không thể sử dụng trong sinh hoạt và tắc hệ thống lọc, nhất là hệ thống dùng màng lọc.
