Luận văn khảo sát diễn biến xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn trong mùa khô năm 2005

Khảo sát xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn vào mùa khô năm 2005 là một nghiên cứu quan trọng nhằm đánh giá tình… 75 trang · Đại Học Khoa Học Tự Nhiên · 2005.

• Trường học: Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
• Đề tài: Khảo Sát Xâm Nhập Mặn Sông Sài Gòn Mùa Khô 2005
• Loại tài liệu: đề tài
• Năm xuất bản: 2005
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN-KINH TẾ NHÂN VĂN CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 1.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên
• 1.2. Đặc điểm khí hậu
• 1.3. Đặc điểm kinh tế nhân văn
• 2. CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 2.1. Lịch sử nghiên cứu địa chất
• 3. CHƯƠNG 3: KIẾN TẠO
• 3.1. Bối cảnh kiến tạo
• 3.2. Vị trí kiến tạo
• 3.3. Các đặc điểm kiến tạo
• 4. CHƯƠNG 4: ĐỊA MẠO
• 4.1. Kiểu địa hình xâm thực bóc mòn
• 4.2. Kiểu địa hình xâm thực tích tụ
• 4.3. Kiểu địa hình tích tụ
• 4.4. Kiểu địa hình tích tụ dạng thềm bậc hai, nguồn gốc sông, tuổi Pleistocene trên (abQIII3)
• 4.5. Kiểu địa hình tích tụ dạng thềm bậc II, nguồn gốc sông biển tuổi Pleistocene trên (amQIII3)
• 4.6. Kiểu địa hình tích tụ dạng bậc thềm I, nguồn gốc sông-biển, tuổi Holocene dưới-giữa (amQIV1-2)
• 4.7. Kiểu địa hình tích tụ, dạng bãi bồi cao, có nguồn gốc sông, tuổi Holocene giữa trên (aQIV2-3)
• 4.8. Kiểu địa hình tích tụ dạng bãi bồi cao, nguồn gốc sông biển, tuổi Holocene giữa trên (amQIV2-3)
• 4.9. Kiểu địa hình tích tụ dạng bãi bồi cao, nguồn gốc sông-đầm lầy, tuổi Holocene giữa trên (abQIV2-3)
• 4.10. Kiểu địa hình tích tụ dạng bãi bồi thấp, nguồn gốc sông tuổi Holocene trên (aQIV3)
• 4.11. Kiểu địa hình tích tụ dạng bãi bồi thấp, nguồn gốc sông biển tuổi Holocene trên (aQIV3)
• 4.12. Kiểu địa hình tích tụ dạng bãi bồi thấp, nguồn gốc đầm lầy sông, tuổi Holocene trên (baQIV3)
• 5. CHƯƠNG 5: KHOÁNG SẢN
• 5.1. Sét gạch ngói
• 5.2. Vật liệu xây dựng
• 6. CHƯƠNG 6: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN
• 6.1. Lịch sử nghiên cứu địa chất thuỷ văn
• 6.2. Các phân vị nước dưới đất
• 6.3. Tầng chứa nước Holocene
• 6.4. Tầng chứa nước Pleistocene
• 6.5. Mạng lưới nước mặt
• 6.6. Đặc điểm của mạng lưới sông ngòi
• 6.7. Khái quát về độ mặn
• 6.8. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ mặn
• 7. CHƯƠNG 7: ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN XÂM NHẬP MẶN TRÊN SÔNG SÀI GÒN
• 7.1. Hiện trạng xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn trong mùa khô năm 2005
• 7.2. Tình hình thời tiết của khu vực trong quý I năm 2005
• 7.3. Diễn biến xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn
• 7.4. Xu hướng diễn biến xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn trong những năm tiếp theo
• 7.5. Cơ sở dự đoán xu thế diễn biến xâm nhập mặn trong những năm tiếp theo
• 7.6. Dự đoán khả năng xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn trong những năm tiếp theo
• 8. CHƯƠNG 8: NHỮNG TÁC ĐỘNG CỦA QUÁ TRÌNH XÂM NHẬP MẶN TRÊN SÔNG SÀI GÒN
• 8.1. Vai trò của sông Sài Gòn
• 8.2. Những tác động của quá trình xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn
• 8.3. Đối với cảnh quan môi trường
• 8.4. Đối với chất lượng cuộc sống của dân cư trong khu vực
• 8.5. Đối với nước ngầm
• 9. CHƯƠNG 9: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về khảo sát xâm nhập mặn sông Sài Gòn mùa khô 2005

Khảo sát xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn vào mùa khô năm 2005 là một nghiên cứu quan trọng nhằm đánh giá tình hình ô nhiễm nước và tác động của nó đến đời sống người dân. Nghiên cứu này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về mức độ xâm nhập mặn mà còn cung cấp cơ sở dữ liệu cho các giải pháp quản lý nước hiệu quả.

1.1. Lý do chọn đề tài khảo sát xâm nhập mặn

Nhu cầu nước sạch ngày càng cao trong bối cảnh phát triển kinh tế tại Thành phố Hồ Chí Minh đã dẫn đến việc nghiên cứu xâm nhập mặn. Đề tài này nhằm xác định mức độ xâm nhập mặn và tác động của nó đến sinh hoạt và sản xuất.

1.2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của nghiên cứu

Nghiên cứu không chỉ cung cấp thông tin về diễn biến xâm nhập mặn mà còn đề xuất các giải pháp nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực đến đời sống và sản xuất của người dân.

II. Vấn đề xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn mùa khô 2005

Xâm nhập mặn là một trong những vấn đề nghiêm trọng ảnh hưởng đến chất lượng nước trên sông Sài Gòn. Tình trạng này không chỉ gây khó khăn cho sinh hoạt mà còn ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp và sinh thái khu vực.

2.1. Tình hình thời tiết và diễn biến xâm nhập mặn

Mùa khô năm 2005, thời tiết khô hạn kéo dài đã tạo điều kiện thuận lợi cho xâm nhập mặn. Các số liệu cho thấy độ mặn tăng cao vào cuối mùa khô, ảnh hưởng trực tiếp đến nguồn nước sinh hoạt.

2.2. Tác động của xâm nhập mặn đến môi trường

Xâm nhập mặn không chỉ làm giảm chất lượng nước mà còn ảnh hưởng đến hệ sinh thái sông Sài Gòn. Nhiều loài thủy sản và thực vật bị đe dọa do sự thay đổi độ mặn.

III. Phương pháp khảo sát xâm nhập mặn sông Sài Gòn

Để thực hiện khảo sát, nhiều phương pháp đã được áp dụng, bao gồm thu thập tài liệu, khảo sát thực địa và phân tích mẫu nước. Những phương pháp này giúp xác định chính xác mức độ xâm nhập mặn.

3.1. Thu thập tài liệu và khảo sát thực địa

Quá trình thu thập tài liệu từ các cơ quan chuyên môn và khảo sát thực địa đã cung cấp thông tin quý giá về tình hình xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn.

3.2. Phân tích mẫu nước trong phòng thí nghiệm

Mẫu nước được phân tích với các chỉ tiêu như độ dẫn điện, clorua và tổng muối hòa tan để xác định mức độ nhiễm mặn một cách chính xác.

IV. Kết quả khảo sát xâm nhập mặn sông Sài Gòn mùa khô 2005

Kết quả khảo sát cho thấy mức độ xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn đã gia tăng đáng kể vào cuối mùa khô năm 2005. Điều này đã ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng nước và đời sống người dân.

4.1. Diễn biến xâm nhập mặn theo không gian và thời gian

Kết quả khảo sát cho thấy xâm nhập mặn diễn ra mạnh mẽ ở các khu vực gần cửa sông, với độ mặn cao nhất ghi nhận vào tháng 3 năm 2005.

4.2. Tác động đến chất lượng nước và sinh hoạt

Mức độ xâm nhập mặn đã làm giảm chất lượng nước sinh hoạt, gây khó khăn cho người dân trong việc sử dụng nước sạch cho sinh hoạt và sản xuất.

V. Giải pháp giảm thiểu xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn

Để giảm thiểu tác động của xâm nhập mặn, cần có các giải pháp quản lý nước hiệu quả. Các biện pháp này bao gồm cải tạo hệ thống thủy lợi và nâng cao nhận thức cộng đồng.

5.1. Cải tạo hệ thống thủy lợi và quản lý nước

Cải tạo hệ thống thủy lợi giúp kiểm soát tốt hơn tình trạng xâm nhập mặn, đảm bảo nguồn nước sạch cho sinh hoạt và sản xuất.

5.2. Nâng cao nhận thức cộng đồng về xâm nhập mặn

Giáo dục cộng đồng về tác động của xâm nhập mặn và các biện pháp phòng ngừa là rất cần thiết để bảo vệ nguồn nước.

VI. Kết luận và triển vọng tương lai về xâm nhập mặn

Khảo sát xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn mùa khô 2005 đã chỉ ra những thách thức lớn trong việc quản lý nguồn nước. Tương lai, cần có các nghiên cứu tiếp theo để theo dõi diễn biến xâm nhập mặn và đề xuất các giải pháp hiệu quả.

6.1. Tương lai của nghiên cứu xâm nhập mặn

Nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc theo dõi diễn biến xâm nhập mặn và tác động của nó đến môi trường và đời sống người dân.

6.2. Đề xuất các giải pháp bền vững

Các giải pháp bền vững cần được đề xuất để giảm thiểu tác động của xâm nhập mặn, đảm bảo nguồn nước sạch cho cộng đồng.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Thành phố Hồ Chí Minh là trung tâm kinh tế, văn hóa và chính trị trọng điểm của khu vực Nam Bộ cũng như cả nước. Đi đôi với tốc độ đô thị hóa và tăng trưởng kinh tế nhanh chóng, nhu cầu khai thác, sử dụng tài nguyên nước phục vụ sinh hoạt dân sinh và các hoạt động sản xuất công - nông nghiệp ngày càng gia tăng. Tuy nhiên, nguồn nước mặt tự nhiên của khu vực đang phải đối mặt với nguy cơ ô nhiễm nghiêm trọng kết hợp với hiện tượng xâm nhập mặn lấn sâu vào nội đồng trong các tháng mùa khô. Để đánh giá thực trạng này, đề tài "Khảo sát diễn biến xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn trong mùa khô năm 2005" được thực hiện nhằm làm rõ quy luật lan truyền mặn trên dòng chính sông Sài Gòn.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của khóa luận được xác định cụ thể gồm hai nội dung:

1. Xác định mức độ và ranh giới xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn vào cuối mùa khô năm 2005; qua đó đánh giá các tác động bất lợi của hiện tượng này đối với môi trường tự nhiên, đời sống dân sinh và các hoạt động kinh tế - xã hội trong lưu vực.
2. Tổng hợp các chuỗi số liệu quan trắc khí tượng - thủy văn, kết quả phân tích chất lượng nước thực địa và diễn biến mặn qua các năm để dự báo xu thế nhiễm mặn trên sông Sài Gòn trong các năm tiếp theo.

Phạm vi không gian nghiên cứu trải dài trên đoạn sông Sài Gòn từ xã Trung An (huyện Củ Chi) xuôi về phía hạ lưu đến ngã ba cửa sông Sài Gòn - Đồng Nai (khu vực Nhà Bè), nằm trong khung tọa độ địa lý từ 10°20’ đến 11°20’ vĩ độ Bắc và từ 106°20’ đến 107°00’ kinh độ Đông. Phạm vi thời gian nghiên cứu tập trung vào mùa khô năm 2005, với các đợt khảo sát lấy mẫu chuyên sâu diễn ra trong các tháng 3, tháng 4 và đầu tháng 5 năm 2005.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Về cơ sở lý thuyết, đề tài dựa trên các nguyên lý thủy lực sông ngòi chịu ảnh hưởng triều, cơ chế xâm nhập mặn tại vùng cửa sông dạng hình phễu, cùng các khái niệm và chỉ tiêu phân tích hóa lý nước mặt và nước dưới đất (hàm lượng anion $Cl^-$, $SO_4^{2-}$, tổng chất rắn hòa tan TDS, độ cứng, độ dẫn điện EC).

Đề tài sử dụng kết hợp các phương pháp nghiên cứu chuyên ngành địa chất - thủy văn:

• Phương pháp thu thập, kế thừa tài liệu: Tổng hợp dữ liệu địa chất, địa mạo, tân kiến tạo, mạng lưới thủy văn, biểu đồ mực nước triều, chế độ vận hành và xả nước của các hồ chứa thượng nguồn (hồ Dầu Tiếng, Trị An, Thác Mơ) từ các cơ quan chuyên môn như Thư viện Khoa Địa chất (Trường Đại học Khoa học Tự nhiên), Sở Tài nguyên và Môi trường TP.HCM, Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Nam Bộ, Trung tâm Quản lý Nước và Phòng chống Lụt bão, và Ban Quản lý Dự án Hồ Dầu Tiếng.
• Phương pháp khảo sát thực địa và phỏng vấn: Tác giả trực tiếp tiến hành 3 đợt khảo sát hiện trường dọc tuyến sông:
  • Đợt 1: Cuối mùa khô (ngày 22/03/2005 và 23/03/2005).
  • Đợt 2: Thời điểm hồ Dầu Tiếng tiến hành xả nước đẩy mặn (ngày 13/04/2005).
  • Đợt 3: Thời điểm giao mùa chuyển sang đầu mùa mưa (ngày 03/05/2005). Đồng thời, quá trình thực địa kết hợp điều tra, thăm dò ý kiến người dân ven sông về tình hình khai thác nguồn nước mặt phục vụ sinh hoạt và tưới tiêu nông nghiệp.
• Phương pháp phân tích thí nghiệm: Phân tích 20 mẫu nước mặt lấy trực tiếp tại các vị trí quan trắc trên sông Sài Gòn theo các chỉ tiêu:
  • Độ dẫn điện (EC): Đo trực tiếp bằng máy đo điện dẫn.
  • Hàm lượng Clorua ($Cl^-$): Xác định bằng phương pháp chuẩn độ định phân với dung dịch bạc nitrat ($AgNO_3$).
  • Độ cứng tổng cộng và độ cứng Canxi: Xác định bằng phương pháp chuẩn độ complexon với dung dịch EDTA.
  • Tổng muối hòa tan (TDS): Xác định theo phương pháp đun bay hơi và sấy khô mẫu.
• Phương pháp xử lý số liệu và tổng hợp báo cáo: Số liệu quan trắc và phân tích thực nghiệm được thống kê, xử lý đồ thị trên phần mềm Microsoft Excel và soạn thảo văn bản trên Microsoft Word.

Đợt khảo sát	Thời gian thực hiện	Mục đích lấy mẫu	Các vị trí quan sát tiêu biểu
Đợt 1	22/03/2005 – 23/03/2005	Đánh giá đỉnh mặn cuối mùa khô tự nhiên	Cửa sông Sài Gòn - Đồng Nai, Cầu Sài Gòn, Cầu Bình Triệu, Cầu Bình Phước, Cầu Phú Long, Rạch Bà Hồng, Thủ Dầu Một, Hòa Phú
Đợt 2	13/04/2005	Đánh giá hiệu quả xả nước đẩy mặn của hồ Dầu Tiếng	Cửa sông, Cầu Bình Triệu, Cầu Bình Phước, Cầu Phú Long, Thủ Dầu Một, Hòa Phú, Trung An, Bốn Phú
Đợt 3	03/05/2005	Đánh giá sự suy giảm độ mặn khi bước vào mùa mưa	Cầu Bình Phước, Cầu Phú Long, Thủ Dầu Một, Hòa Phú

Nội dung chính theo từng chương

Chương I: Đặc điểm địa lý tự nhiên - kinh tế nhân văn của khu vực nghiên cứu

Chương I tổng quan điều kiện địa lý tự nhiên và nhân văn của TP.HCM và lưu vực sông Sài Gòn (diện tích lưu vực sông khoảng 4.500 km² trên tổng thể 5.400 km² toàn lưu vực). Khí hậu mang tính chất nhiệt đới ẩm gió mùa với hai mùa mưa - khô tương phản: mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau.

• Về nhiệt độ: Dao động từ 26°C đến 39°C, các tháng 2 đến tháng 6 có nhiệt độ cao nhất (29–39°C), chênh lệch nhiệt độ ngày đêm từ 8–10°C.
• Về độ ẩm: Trung bình năm đạt 80–82%, thấp nhất vào mùa khô (68%) và cao nhất vào mùa mưa (90%).
• Lượng mưa: Trung bình đạt 1.900–2.300 mm/năm tại trạm Tân Sơn Hòa.
• Lượng bốc hơi: Đạt 1.000–1.200 mm/năm (mùa khô lên tới 5,2 mm/ngày trong các tháng 2, 3, 4).
• Kinh tế - nhân văn: Dân số thành phố năm 2000 là 5.464.441 người (mật độ 2.417 người/km²). Quá trình công nghiệp hóa và mở rộng đô thị đang tạo sức ép lớn lên hệ thống cấp thoát nước, trong khi diện tích đất nông nghiệp tại các huyện ngoại thành (Củ Chi, Hóc Môn, Bình Chánh, Nhà Bè) đối mặt nguy cơ thu hẹp do hiện tượng mặn hóa đất và nguồn nước tưới.

Chương II: Đặc điểm địa chất của khu vực nghiên cứu

Chương II hệ thống hóa lịch sử nghiên cứu địa chất khu vực qua các giai đoạn trước năm 1945 và sau năm 1975 (với các công trình của J. Saurin, Trần Kim Thạch, Nguyễn Văn Vân, Đoàn Văn Tín, Hà Quang Hải...). Tác giả mô tả chi tiết cột địa tầng từ Mesozoi đến Kainozoi:

• Hệ tầng Long Bình ($J_3lb$): Gồm andesitobazan, tuf dung nham xen kẽ sét vôi, sét than.
• Hệ tầng Bà Miêu ($N_2^2bm$), Nhà Bè ($N_2^1nb$), Bình Trưng ($N_1^3btg$): Chứa cuội kết, cát kết thạch anh, sét bột kết phân lớp.
• Hệ tầng Đất Cuốc ($aQI_3đc$), Thủ Đức ($aQII-III^{tđ}$), Củ Chi ($aQIII_3^{cc}$): Cát, cuội, sỏi, sét kaolin nguồn gốc sông tuổi Pleistocene.
• Trầm tích Holocene đa nguồn gốc: Phân chia thành Holocene hạ - trung ($aQIV_{1-2}$), Holocene trung ($mQIV_2^{hg}$, $amQIV_2$), Holocene trung - thượng ($amQIV_{2-3}$) và Holocene thượng ($QIV_3$ gồm than bùn $bQIV_3^1$, bột sét mùn thực vật $abQIV_3^1$, cát sỏi bãi bồi sông $aQIV_3^2$, sét đầm lầy $mbIV_3^2$).

Chương III: Kiến tạo

Khu vực nghiên cứu nằm trên khối nâng Sài Gòn thuộc địa khối Nam Việt Nam, phía Đông tiếp giáp bồn trũng Jura sớm - giữa Đà Lạt, phía Tây giáp bồn trũng Kainozoi Cửu Long. Dữ liệu địa vật lý xác định chiều sâu mặt Moho đạt 29–30 km, bề mặt móng kết tinh ở độ sâu 1–2 km. Hệ thống đứt gãy phát triển theo 3 phương chính:

• Phương kinh tuyến: Tiêu biểu là đứt gãy Lộc Ninh - Thủ Dầu Một kéo dài qua Bến Cát, Lái Thiêu về Nhà Bè.
• Phương Tây Bắc - Đông Nam: Gồm đứt gãy sông Sài Gòn, sông Vàm Cỏ Đông, Châu Thới - Sông Thị Vải với mặt trượt cắm về Tây Nam.
• Phương Đông Bắc - Tây Nam: Tạo lập các cấu trúc địa hào (địa hào Nhà Bè, Trảng Bàng - Bến Cát) và địa lũy (địa lũy Sài Gòn - Biên Hòa, Tây Ninh - Dầu Tiếng).

Chương IV: Địa mạo

Địa hình khu vực được phân chia thành 3 nhóm kiểu địa mạo chính:

1. Kiểu địa hình xâm thực bóc mòn: Phân bố tại Tăng Nhơn Phú (Thủ Đức), cấu tạo từ cát sạn pha dăm laterit, bề mặt thoải dốc khoảng 5°.
2. Kiểu địa hình xâm thực tích tụ: Chiếm diện tích đồi lượn sóng cao 20–40 m thuộc hệ tầng Thủ Đức, cấu tạo bởi cát bột, cuội sỏi thạch anh và thấu kính kaolin.
3. Kiểu địa hình tích tụ: Chiếm 3/4 diện tích nghiên cứu, gồm các thềm bậc II tuổi Pleistocene trên ($abQIII_3$, $amQIII_3$ cao 5–15 m), thềm bậc I tuổi Holocene dưới - giữa ($amQIV_{1-2}$ cao 2–5 m), và hệ thống bãi bồi cao, bãi bồi thấp tuổi Holocene giữa - trên nguồn gốc sông, sông biển và đầm lầy ($aQIV_{2-3}$, $amQIV_{2-3}$, $abQIV_{2-3}$, $aQIV_3$, $baQIV_3$ cao từ 0–2 m).

Chương V: Khoáng sản

Toàn tờ bản đồ TP.HCM thống kê được 179 mỏ và điểm quặng phi kim loại (31 mỏ lớn, 24 mỏ vừa, 64 mỏ nhỏ):

• Than nâu: Nằm trong hệ tầng Nhà Bè ở độ sâu từ 68,6 m đến 241 m.
• Than bùn: Có 28 mỏ và điểm quặng nguồn gốc đầm lầy Holocene, trữ lượng dự báo khoảng 6 triệu tấn (khai thác làm phân bón tại Láng Le, Long Hưng).
• Kaolin: 33 mỏ và điểm quặng trong các trầm tích $QI$, $QII-III$ với hàm lượng $Al_2O_3$ đạt 15–25%, trữ lượng dự báo khoảng 50 triệu tấn.
• Sét gạch ngói và vật liệu xây dựng: Gồm 42 mỏ sét trong trầm tích Pleistocene và các mỏ cát, cuội sỏi, đá ong laterit, đá phun trào andesit.

Chương VI: Đặc điểm địa chất thuỷ văn

Chương này phân tích các phân vị nước dưới đất và mạng lưới nước mặt:

• Phân vị địa chất thủy văn: Gồm 3 phức hệ chứa nước chính: phức hệ Holocene ($QIV$ - nghèo nước, mỏng, dễ nhiễm bẩn), phức hệ Pleistocene ($QII-III$ - gồm tầng nước ngầm không áp lưu lượng 0,035 l/s và tầng áp lực yếu ở độ sâu 15–35 m, lưu lượng 20–25 l/s, chất lượng tốt loại hình Clorua - Bicacbonat), và phức hệ Neogen - Pleistocene.
• Mạng lưới nước mặt: Sông Sài Gòn có chiều dài 200 km, diện tích lưu vực 5.400 km², kết hợp với sông Đồng Nai tạo thành hợp lưu sông Nhà Bè (rộng 1.000–1.450 m). Hệ thống chịu chế độ bán nhật triều không đều của biển Đông với chu kỳ 24 giờ 50 phút, biên độ triều dao động từ 2,7 m đến 4,0–4,5 m. Tốc độ truyền triều trên sông Sài Gòn đạt khoảng 23 km/h.
• Khái quát về độ mặn: Vị mặn do anion $Cl^-$ và $SO_4^{2-}$ quy định; ngưỡng nhận biết vị mặn thông thường là 250 mg $Cl^-$/l. Các yếu tố chi phối gồm: thủy triều, hình thái cửa sông hình phễu, lượng mưa, nhiệt độ bốc hơi và đặc biệt là quy trình xả nước điều tiết của hồ Dầu Tiếng (diện tích 27.000 ha, dung tích 1,5 tỷ m³).

Hồ chứa thượng nguồn	Lưu lượng về trung bình mùa khô 2002-2003 ($m^3/s$)	Lưu lượng về trung bình mùa khô 2003-2004 ($m^3/s$)	Ghi chú đặc điểm
Hồ Trị An	70,0 – 265,0	222,0 (tháng 12/2003)	Thượng lưu sông Đồng Nai
Hồ Thác Mơ	25,0 – 43,0	–	Thượng lưu hệ thống sông Bé
Hồ Dầu Tiếng	25,0 – 70,3	–	Thượng lưu sông Sài Gòn, trực tiếp đẩy mặn

Chương VII: Đánh giá diễn biến xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn

Chương VII tập trung đánh giá hiện trạng xâm nhập mặn mùa khô 2005. Quý I/2005 ghi nhận nền nhiệt độ cao (tháng 1 đạt đỉnh 35,4°C tại trạm Tân Sơn Hòa), hạn hán kéo dài không mưa đến tháng 4. Nguồn nước từ thượng nguồn về các hồ chứa suy giảm nghiêm trọng: lưu lượng về hồ Trị An và Thác Mơ năm 2004 chỉ đạt 32–35% giá trị trung bình nhiều năm (TBNN); lượng nước đến hồ Trị An và Dầu Tiếng chỉ đạt 43–48% TBNN (mức thấp nhất trong chuỗi quan trắc 18–26 năm). Sự thiếu hụt này làm suy giảm lưu lượng xả hạ lưu, tạo điều kiện cho triều mặn biển Đông lấn sâu vào dòng sông Sài Gòn vượt qua cầu Bình Phước, đẩy ranh mặn lên phía thượng lưu.

Chương VIII: Những tác động của quá trình xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn

Chương này đánh giá toàn diện các hệ quả của quá trình nhiễm mặn:

• Cảnh quan môi trường: Làm biến đổi tính chất thổ nhưỡng ven sông, gây mặn hóa đất canh tác tại các vùng trũng ngập triều.
• Đời sống dân sinh và sản xuất: Gây thiếu hụt nghiêm trọng nguồn nước thô cung cấp cho các nhà máy nước sinh hoạt thành phố; ảnh hưởng tiêu cực đến các vùng chuyên canh cây ăn trái, trồng rau và chăn nuôi bò sữa tại Củ Chi, Hóc Môn.
• Nước dưới đất: Nước sông nhiễm mặn thẩm thấu trực tiếp vào tầng chứa nước Pleistocene thông qua các "cửa sổ thủy văn" (nơi khuyết thiếu lớp sét cách nước) và tại các vị trí đáy sông cắt sâu vào tầng cát sạn ở Củ Chi và Nhà Bè.

Chương IX: Kết luận và kiến nghị

Tổng hợp các kết luận khoa học về quy luật xâm nhập mặn mùa khô 2005 dưới tác động tổng hợp của khí tượng cực đoan, chế độ bán nhật triều và suy giảm lưu lượng xả thượng nguồn. Chương IX đề xuất các giải pháp kỹ thuật công trình và phi công trình: thiết lập quy chế điều tiết xả nước hồ Dầu Tiếng hợp lý nhằm duy trì dòng chảy môi trường đẩy mặn, quan trắc định kỳ chất lượng nước mặt và bảo vệ các cửa sổ thủy văn tránh ô nhiễm tầng nước ngầm.

Kết quả và đóng góp

Khóa luận đã đạt được các kết quả cụ thể dựa trên số liệu khảo sát thực tế:

• Xác lập bức tranh hiện trạng xâm nhập mặn mùa khô 2005 trên đoạn sông Sài Gòn từ Trung An về Nhà Bè thông qua phân tích 20 mẫu nước với 4 chỉ tiêu hóa lý chuẩn xác ($Cl^-$, EC, TDS, độ cứng).
• Chứng minh mối liên hệ chặt chẽ giữa lưu lượng xả từ hồ Dầu Tiếng với khả năng đẩy lùi ranh mặn trên sông Sài Gòn, đặc biệt trong bối cảnh lượng nước thượng nguồn về hồ năm 2004 chỉ đạt 43–48% so với trung bình nhiều năm.
• Đóng góp vào hệ thống tài liệu địa chất thủy văn địa phương khi chỉ ra nguy cơ xâm nhập mặn lan truyền từ nguồn nước mặt sang tầng chứa nước áp lực nhẹ Pleistocene qua các cửa sổ địa chất thủy văn tại Củ Chi và Nhà Bè.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Số lượng đợt lấy mẫu thực địa còn giới hạn (3 đợt trong mùa khô 2005) do điều kiện thời gian và nguồn lực nghiên cứu; chuỗi dữ liệu phân tích hóa lý tập trung chủ yếu vào mùa khô mà chưa bao quát đầy đủ toàn bộ chu kỳ thủy văn cả năm.
• Hướng nghiên cứu tiếp: Ứng dụng các mô hình thủy lực và lan truyền chất (như MIKE 11, HEC-RAS) để mô phỏng động thái xâm nhập mặn theo nhiều kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng và các kịch bản xả nước khác nhau của hồ chứa Dầu Tiếng.

Giá trị tham khảo

Tài liệu là nguồn tham khảo chuyên môn hữu ích cho sinh viên, học viên và các nhà nghiên cứu thuộc các ngành Địa chất, Địa chất Thủy văn - Địa chất Công trình, Khoa học Môi trường, Quản lý Tài nguyên Nước và Kỹ thuật Tài nguyên Nước. Nội dung khóa luận cung cấp số liệu chi tiết về đặc trưng địa tầng Đệ Tứ, cấu trúc tân kiến tạo, đặc điểm địa mạo TP.HCM cùng phương pháp luận khảo sát hóa lý nước sông chịu tác động xâm nhập mặn mùa khô.

Câu hỏi thường gặp

1. Khóa luận sử dụng các phương pháp thí nghiệm nào để phân tích độ mặn và chất lượng nước sông Sài Gòn? Tác giả đã phân tích 20 mẫu nước sông bằng các phương pháp: đo độ dẫn điện (EC) bằng máy đo điện dẫn; xác định hàm lượng Clorua ($Cl^-$) bằng phương pháp định phân với dung dịch $AgNO_3$; xác định độ cứng tổng cộng và độ cứng Canxi bằng phương pháp chuẩn độ complexon với EDTA; và xác định tổng chất rắn hòa tan (TDS) bằng phương pháp đun bay hơi kết hợp sấy khô.

2. Khảo sát thực địa lấy mẫu nước mùa khô 2005 được chia thành mấy đợt và vào những thời điểm nào? Khảo sát thực địa được thực hiện qua 3 đợt: đợt 1 vào cuối mùa khô (ngày 22/03 và 23/03/2005) tại 8 vị trí; đợt 2 vào ngày hồ Dầu Tiếng xả nước đẩy mặn (ngày 13/04/2005) tại 8 vị trí (bổ sung trạm Trung An, Bốn Phú); đợt 3 vào đầu mùa mưa (ngày 03/05/2005) tại 4 vị trí trọng điểm.

3. Đặc điểm khí tượng - thủy văn nào trong quý I/2005 đã làm gia tăng tình trạng xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn? Trong quý I/2005, khu vực TP.HCM xuất hiện nắng nóng gay gắt kéo dài (nhiệt độ ngày 21/01/2005 tại trạm Tân Sơn Hòa đạt 35,4°C), không xuất hiện mưa đến tận tháng 4/2005. Đồng thời, lượng nước thượng nguồn về các hồ chứa năm 2004 rất thấp, chỉ đạt 43–48% TBNN đối với hồ Trị An và Dầu Tiếng, làm giảm mạnh lưu lượng xả hạ lưu.

4. Vì sao quá trình xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn có nguy cơ tác động xấu đến tầng chứa nước dưới đất Pleistocene? Tầng chứa nước Pleistocene có quan hệ thủy lực trực tiếp với sông Sài Gòn. Nước mặn từ lòng sông có thể thẩm thấu vào tầng chứa nước này thông qua các "cửa sổ thủy văn" (các vị trí bị khuyết thiếu lớp sét cách nước) hoặc tại các đoạn sông đào lồng sâu cắt ngang qua tầng cát sạn ở khu vực Củ Chi và Nhà Bè.

Kết luận

Khóa luận "Khảo sát diễn biến xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn trong mùa khô năm 2005" đã cung cấp bức tranh toàn diện về đặc điểm địa lý, địa chất, địa mạo và địa chất thủy văn khu vực hạ lưu sông Sài Gòn. Bằng phương pháp khảo sát thực địa kết hợp phân tích hóa lý trong phòng thí nghiệm, đề tài đã làm rõ quy luật lan truyền độ mặn dưới tác động đồng thời của thủy triều biển Đông, khí tượng khô hạn và chế độ điều tiết xả nước từ hồ Dầu Tiếng. Công trình khẳng định tầm quan trọng của việc quản lý, vận hành hợp lý hồ chứa thượng nguồn nhằm bảo vệ an ninh nguồn nước mặt và ngăn ngừa nguy cơ mặn hóa tầng nước dưới đất tại TP.HCM.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU I. Lý do chọn đề tài: Thành phố Hồ Chí Minh đang từng bước chuyển mình và đã đạt được những thành tựu đáng kể về mọi mặt như: kinh tế, văn hoá, chính trị…Đi đôi với quá trình phát triển kinh tế thì nhu cầu cuộc sống của con người ngày càng cao, đặc biệt là nhu cầu về nước- nước cần cung cấp cho sinh hoạt, nước cần cung cấp cho các hoạt động sản xuất kinh tế. Tuy nhiên, nguồn nước tự nhiên cần thiết cung cấp cho một bộ phận lớn dân cư của khu vực Thành phố Hồ Chí Minh và các vùng lân cận đang đứng trước nguy cơ ô nhiễm nghiêm trọng. Thêm vào đó, một trong những vấn đề rất đáng quan tâm hiện nay là quá trình xâm nhập mặn đang ngày càng lấn sâu vào nội đồng, đặc biệt là vào mùa khô.

Do đó, em đã mạnh dạn nhận đề tài “Khảo sát diễn biến xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn trong mùa khô năm 2005” nhằm đáng giá mức độ xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn đoạn từ Trung An (Củ Chi) đến cửa sông Sài Gòn. Mục đích-Yêu cầu: Vì đây là đề tài lớn, khá quan trọng, vì vậy sẽ có rất nhiều vấn đề cần được nghiên cứu kĩ. Tuy nhiên, do thời gian và vốn kiến thức có giới hạn, do vậy, trong đề tài này em chỉ tập trung nghiên cứu hai vấn đề sau: -Xác định mức độ xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn vào cuối mùa khô năm 2005 và qua đó đánh giá những tác động của quá trình này đối với đời sống, kinh tế của người dân trong khu vực. -Dựa trên các tài liệu thu thập cũng như qua các kết quả phân tích và diễn biến của quá trình xâm nhập mặn qua các năm để dự báo tình hình nhiễm mặn vào các năm tới.

Ý nghĩa khoa học thực tiễn của đề tài: -Thành lập sơ đồ diễn biến xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn theo không gian và thời gian. -Đánh giá những ảnh hưởng của quá trình xâm nhập mặn đến đời sống sinh hoạt và sản xuất của người dân Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng và toàn bộ khu dân cư trong khu vực chịu tác động. -Đề xuất các giải pháp nhằm hạn chế, giảm thiểu quá trình xâm nhập mặn trên sông. Phương pháp nghiên cứu: 1.Thu thập tài liệu: Để thực hiện đề tài này, em đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của quý thầy cô, các ban ngành đoàn thể, các bạn cùng lớp và không thể thiếu nguồn tài liệu quý giá có liên quan đến đề tài: Tài liệu về địa chất- địa chất thuỷ văn, đặc điểm địa lý tự nhiên khu vực nghiên cứu, chế độ thuỷ triều, chất lượng nước, lưu lượng nước xả của các đập, hồ vùng đầu nguồn…tại các cơ quan sau: -Thư viện khoa Địa Chất.

-Thư viện trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên. -Sở tài nguyên môi trường Thành phố Hồ Chí Minh. -Đài khí tượng thuỷ văn khu vực Nam Bộ. -Trung tâm quản lý nước và phòng chống lụt bão.

-Ban quản lý dự án Hồ Dầu Tiếng. -Các thông tin trên internet: 2. Khảo sát thực địa: Trong quá trình thực hiện đề tài, em đã tiến hành đi khảo sát và lấy mẫu trong 3 lần: -Khảo sát và lấy mẫu vào cuối mùa khô năm 2005 (ngày 22/3/2005 và 23/3/2005). -Khảo sát và lấy mẫo vào ngày Hồ Dầu Tiếng xả nước đẩy mặn trên sông (ngày 13/04/2005).

-Khảo sát lấy mẫu vào đầu mùa mưa (3/5/2005). Đồng thời, trong những chuyến đi lấy mẫu, em đã khảo sát những tác động của quá trình xâm nhậm mặn đối với cảnh quan môi trường xunh quanh và thăm dò, lấy ý kiến của người dân ở những khu vực lấy mẫu về mức độ khai thác nước sông Sài Gòn cung cấp cho sinh hoạt cũng như sản xuất ở nơi đây. Phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm: Để xác định rõ mức độ nhiễm mặn trên sông, em đã tiến hành phân tích 20 mẫu nước lấy trực tiếp trên sông, với các chỉ tiêu sau: -Độ dẫn điện (EC): đo bằng máy. -Clorua: Định phân bằng dung dịch AgNO3.

-Độ cứng tổng cộng, độ cứng canxi: Định phân bằng dung dịch EDTA. -Tổng muối hoà tan (dùng phương pháp đun và sấy khô). Tổng hợp tài liệu và viết báo cáo: Dựa trên các tài liệu thu thập được đồng thời kết hợp với các số liệu phân tích trong phòng thí nghiệm để nêu lên những nhận xét, đánh giá về tình hình nhiễm mặn trên sông Sài Gòn vào mùa khô năm 2005 đồng thời dự báo xu hướng diễn biến xâm nhập mặn trong những năm tiếp theo. Báo cáo được viết và xử lý số liệu dựa trên phần mềm Microsoft Word và Microsoft Excel.

Chương II: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN-KINH TẾ NHÂN VĂN CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU. Đặc điểm địa lý tự nhiên: 1.Vị trí địa lý: Thành phố Hồ Chí Minh là trung tâm kinh tế của Nam Bộ đồng thời giữ một vị trí rất quan trọng ảnh hưởng mạnh mẽ đối với nền kinh tế chung của cả nước. Khu vực nghiên cứu giới hạn bởi hệ thống toạ độ: -Từ 10o20’ đến 11o20 vĩ Bắc. -Từ 106o20’ đến 107o00 kinh Đông.

Mặc khác, do Thành phố Hồ Chí Minh có nhiều lợi thế về mặt địa lý nên rất thuận tiện cho việc giao lưu kinh tế, văn hoá với các tỉnh lân cận như: phía Bắc tiếp giáp tỉnh Bình Dương, phía Tây Bắc giáp tỉnh Tây Ninh, Đông Bắc giáp tỉnh Đồng Nai, phía Đông Nam giáp tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu, phía Tây và Tây Nam giáp tỉnh Long An, Tiền Giang và phía Đông giáp biển Đông với đường bờ biển dài khoảng 15 km. Thành phố Hồ Chí Minh có diện tích khoảng 2093 km 2, với 8 quận nội thành (Hệ thống sông Sài Gòn có diện tích lưu vực khoảng 4500 km 2. Đoạn sông trong khu vực nghiên cứu từ Hoà Phú (Củ Chi) đến Nhà Bè chảy qua các quận, huyện như: Nhà Bè, quận I, quận Bình Thạnh, quận 12, huyện Hóc Môn, huyện Củ Chi, quận Thủ Đức và tỉnh Bình Dương. Đặc điểm khí hậu: Khí hậu của Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng và miền Đông Nam Bộ nói chung mang đặc điểm chung của khí hậu Nam Bộ, thuộc khu vực khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa, đặc trưng là nóng ẩm , mưa nhiều.

Có hai mùa rõ rệt: -Mùa mưa: bắt đầu từ tháng 5 và kéo dài đến tháng 11. -Mùa khô: kéo dài từ tháng 12 năm trước đến tháng 4 năm sau. Nhiệt độ: Sự chênh lệnh nhiệt độ giữa các mùa trong năm không lớn lắm, chỉ dao động trong khoảng 26-39oC, riêng tháng 11, 12 là những tháng có nhiệt độ thấp nhất (khoảng 25-26oC ) do ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc, trong khi đó, khoảng thời gian từ tháng 2 đến tháng 6 là khoảng thời gian nóng nhất ( nhiệt độ dao động từ 29-39oC). Ngoài ra, do ảnh hưởng của nhiều yếu tố mà nhiệt độ trung bình của khu vực nghiên cứu đã có chiều hướng gia tăng đáng kể ( từ 3-4 oC) đồng thời sự chênh lệnh nhiệt độ giữa ngày và đêm cũng khá lớn ( từ 8-10oC).

Bảng1: Đặc trưng nhiệt độ không khí trung bình tại Thành phố Hồ Chí Minh năm 2004. Đơn vị:oC Đặc trưng Tháng I II III IV V VI Trung 27.1 bình Cao nhất 35.8 VII VIII IX X XI XII Trung 27.6 bình Cao nhất 35.1 Đơn vị cung cấp: Đài Khí Tượng Thuỷ Văn Nam Bộ NHIE Ä T ÑOÄT RUNG BÌNH NAÊM 2004 T AÏI T RAÏM ÑO T AÂ N SÔN HOAØ T PHC M 31 30 29 t ñoä( oC ) 28 Nhieä 27 26 25 24 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 T haù ng 2. Độ ẩm: Độ ẩm trong vùng nghiên cứu có giá trị trung bình khá cao và tương đối ổn định trong các tháng (trung bình khoảng 80%-82%). Thông thường, vào mùa mưa, độ ẩm có giá trị lớn nhất (90%) và đạt giá trị nhỏ nhất vào những tháng nắng nóng, không mưa (68%).

Sự chênh lệch độ ẩm trong mùa mưa và trong mùa khô khá cao (khoảng 15%-25%). Bảng 2: Độ ẩm trung bình tháng năm 2004, tại trạm Tân Sơn Hoà Đặc trưng Tháng I II III IV V VI Độ ẩm 68 70 70 71 75 80 I VIII IX X XI XII Độ ẩm 81 80 81 79 73 72 Đơn vị cung cấp: Đài khí tượng thuỷ văn khu vực Nam Bộ ÑOÄAÅ M T RUNG BÌNH C AÙ C T HAÙ NG NAÊM 2004 T AÏI T RAÏM ÑO T AÂ N SÔN HOAØ T PHC M 85 80 m (%) 75 Ñoäaå 70 65 60 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Thaù ng 2. Lượng mưa: Khác với nhiệt độ, lượng mưa ở đây mang tính mùa vụ rõ rệt mà nguyên nhân chủ yếu là do chế độ gió mùa. Trong khu vực nghiên cứu nói riêng và Nam Bộ nói chung, một năm được chia làm hai mùa rõ rệt: một mùa mưa và một mùa khô.

Lượng mưa trung bình hàng năm từ 1900-2300mm, theo số liệu thống kê trong vòng 10 năm tại trạm Tân Sơn Hoà Thành phố Hồ Chí Minh, lượng mưa thấp nhấp trong vòng 10 năm tại đây vào khoảng 1414.6mm/năm, và lường mưa cao nhất vào khoảng 2335. Mùa mưa thường bắt đầu vào khoảng đầu tháng 5 và kết thúc vào khoảng tháng 11. Những tháng còn lại trong năm hầu như không có mưa hoặc mưa rất ít. Bảng 3:Lượng mưa tháng khu vực Thành phố Hồ Chí Minh năm 2004 Đơn vị: mm.

Đăc trưng Tháng I II III IV V VI Trung bình 12 4 12 46 203 312 NN 2003 3.1 - - 13 264 247 Tháng VII VIII IX X XII XII Trung bình 289 274 311 268 119 39 NN 2003 198 198 298 348 141 1.1 2004 356 201 284 309 97 13 BIE Å U ÑOÀPHAÂ N BOÁLÖÔÏNG MÖA NAÊ M 2004 TAÏI TRAÏM ÑO TAÂ N SÔN HOAØ TPHCM 400 350 300 Löôïng möa(mm) 250 200 150 100 50 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Thaù ng 2. Lượng bốc hơi: Do khu vực nghiên cứu nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa nên lượng bốc hơi khá cao, khoảng 1000-1200mm/năm, lượng bốc hơi trung bình trong ngày từ 3.7mm/năm, mùa mưa lượng bốc hơi thường thấp hơn vào mùa khô. Thông thường vào những tháng nắng nóng, lượng bốc hơi cao nhất (khoảng 5.2mm/ngày vào tháng 2, 3, 4) và khoảng 0.5mm/ngày vào những tháng 9, 10, 11. Ngoài ra, tổng lượng bức xạ mặt trời ở khu vực này khá cao.

Tổng lượng bức xạ mặt trời đo được trong khu vực vào khoảng 75-80 Kcalo/cm 2/năm, tổng lượng nhiệt trung bình trong năm khá cao và tương đối ổn định. Tuy nhiên, vùng nghiên cứu ít nhiều chịu ảnh hưởng của khí hậu và thời tiết biển nên không khí thường ít khắc nghiệt hơn những vùng khác. Nắng: Số ngày nắng trung bình trong năm tương đối nhiều, khoảng từ 2200-2400 giờ/năm.