CHƯƠNG 1. TîNG QUAN VÀ KHU VĂC NGHIÊN CĄU VÀ CÁC NGHIÊN CĄU VÀ Bî CÂP TĆ N¯âC M¯A CHO N¯âC D¯âI ĐÂT 1. MàT Sê KHÁI NIàM Theo Đoàn Vn Cánh (2015), tài nguyên nước dưới đÃt (TNNDĐ) là sá l°āng n°ãc có chÃt l°āng và giá trá xác ánh tãn t¿i, vÃn áng trong TCN trong giãi h¿n mát cÃu trúc áa chÃt thąy vn, mát l°u văc sông hay mát vùng lãnh thå áp ćng nhāng tiêu chu¿n tái thiÅu Å có thÅ khai thác, sÿ dăng mát phÅn em l¿i hiáu quÁ kinh tÁ t¿i thåi iÅm hián t¿i hoÁc t°¢ng lai. TNNDĐ cho ta biÁt khối lưÿng, dung tích nước dưới đÃt tồn t¿i trong các tầng chứa nước cąa mát lãnh thå nghiên cću (mát khu văc thm dò, mát cÃu trúc áa chÃt, áa chÃt thąy vn, mát l°u văc sông&).
TNNDĐ °āc cÃu thành tĉ hai thành phÅn chính là thành phÅn tài nguyên tích chứa trong TCN gãm tích chća trãng lăc, tích chća àn hãi và tài nguyên bổ cập trong iÃu kián tă nhiên. Khái niám TNNDĐ thay cho thuÃt ngā trữ lưÿng khai thác Tài nguyên tr°ãc ây sÿ dăng. TNNDĐ tính theo ¢n vá khái l°āng, dung tích (m3, km3), hoÁc quy °ãc xác ánh theo truyÃn tháng cąa Liên Xô cũ bÁng tång l°āng n°ãc có thÅ khai thác trong khoÁng thåi gian dài xác ánh là 10000 ngày (km3/nm, m3/ngày). Trữ lưÿng nước dưới đÃt là mát phÅn TNNDĐ xác ánh ã °āc thm dò ánh giá và viác khai thác, sÿ dăng chúng mang l¿i hiáu quÁ kinh tÁ trong nhāng iÃu kián thăc tißn t¿i thåi iÅm ánh giá trā l°āng.
Dăa vào quy mô ánh giá, ý nghĩa khai thác sÿ dăng, trā l°āng NDĐ °āc xác ánh theo hai cÃp á: - Trā l°āng có thÅ khai thác (TLCTKT) là l°āng n°ãc °āc xác ánh có thÅ nhÃn °āc, có thÅ lÃy ra °āc tĉ các tÅng chća n°ãc trong mát khoÁng thåi gian xác ánh mà không gây tác áng xÃu Án môi tr°ång, nghĩa là không gây săt lún Ãt, không gây xâm nhÃp mÁn, không gây ô nhißm nguãn n°ãc dÁn Án không sÿ dăng °āc. - Trā l°āng khai thác n°ãc d°ãi Ãt (hay có thÅ gãi Åy ą h¢n là trā l°āng khai thác công trình dă báo) là l°āng n°ãc có thÅ nhÃn °āc tĉ mß n°ãc hay mát phÅn mß n°ãc, tĉ tÅng chća n°ãc hay trên mát phÅn dián tích phân bá cąa tÅng chća n°ãc bÁng các công trình khai thác n°ãc (giÁng ćng, giÁng ngang) °āc luÃn giÁi mát cách hāp lý và mÁt áa chÃt - kinh tÁ - kỹ thuÃt trong iÃu kián và chÁ á khai thác ã cho vãi chÃt l°āng n°ãc thßa mãn yêu cÅu sÿ dăng trong suát thåi gian khai thác tính toán (Đoàn Vn Cánh, Ph¿m Quý Nhân, 2002; Zektser và L. Trữ lưÿng khai thác nước dưới đÃt không phÁi là khái l°āng, dung tích hay 6 trãng l°āng, mà là l°u l°āng, nghĩa là l°āng n°ãc có thÅ lÃy °āc (hút ra °āc) theo thåi gian bÁng các công trình khai thác că thÅ. Bổ cập nước dưới đÃt (groundwater recharge) là quá trình thąy vn mà ç ó n°ãc chuyÅn áng trong lß hång, khe nćt cąa Ãt á và cung cÃp cho tÅng chća n°ãc.
Vãi bå cÃp tĉ n°ãc m°a, quá trình này th°ång xÁy ra trong ãi không bão hòa và °āc biÅu thá bÁng l°u l°āng dòng thÃm i vào bà mÁt n°ãc d°ãi Ãt. Bå cÃp n°ãc d°ãi Ãt cũng bao gãm cÁ nguãn n°ãc xung quanh nh° n°ãc tĉ á gác, n°ãc tĉ các tÅng chća n°ãc khác (thÃm xuyên)& chÁy vào tÅng chća n°ãc. Bå cÃp bao gãm hai quá trình ó là bå cÃp tă nhiên và bå cÃp nhân t¿o (R. Bổ cập nhân t¿o (artificial recharge) °āc ánh nghĩa nh° là quá trình làm tng l°āng n°ãc i vào trong tÅng chća n°ãc d°ãi tác áng cąa con ng°åi (W.
Dòng ngầm °āc hiÅu là dòng chÁy cąa n°ãc d°ãi Ãt có thÅ °āc xác ánh bÁng cách tính l°u l°āng cąa dòng ngÅm chÁy qua mát tiÁt dián thẳng góc vãi h°ãng dòng chÁy ngÅm (l/s, m3/ngày, km3/nm) hoÁc tính mô-un dòng ngÅm (l/s. Trữ lưÿng cuốn theo °āc hình hình thành trong quá trình khai thác, là l°u l°āng n°ãc tng thêm °āc bå sung cho tÅng chća n°ãc khi phßu h¿ thÃp măc n°ãc xung quanh công trình khai thác n°ãc lan Án biên cÃp n°ãc. Trā l°āng cuán theo gãm să phát sinh thÃm tĉ n°ãc mÁt (sông, hã&), tng c°ång hoÁc phát sinh quá trình thÃm xuyên (Bindeman, 1970). Bå cÃp tă nhiên n°ãc d°ãi Ãt có thÅ bao gãm tĉ các nguãn sau: + ThÃm tĉ trên mÁt do n°ãc m°a, n°ãc t°ãi, n°ãc thÁi thÃm tă nhiên qua ãi không bão hòa vào trong tÅng chća n°ãc + ThÃm tă nhiên tĉ sông, hã, ao vào trong tÅng chća n°ãc + ThÃm tă nhiên tĉ các TCN xung quanh vào tÅng chća n°ãc nghiên cću.
Trong khuôn khå nghiên cću cąa luÃn án, NCS chß tÃp trung vào nghiên cću, ánh giá và ánh l°āng quá trình thÃm tĉ trên mÁt do n°ãc m°a vào tÅng chća n°ãc Holocen (qh), ây là mát trong nhāng nguãn c¢ bÁn hình thành nên tài nguyên n°ãc d°ãi Ãt cąa TCN này. TîNG QUAN VÀ KHU VĂC NGHIÊN CĄU 1. Vå trí vùng nghiên cąu Vùng Đãng bÁng sông Hãng có vĩ á 21°34´ B¿c Án 19°5´ B¿c và 105°17´ Đông Án 107°7´ Đông, gãm 02 thành phá là Hà Nái, HÁi Phòng và 09 tßnh HÁi D°¢ng, B¿c Ninh, Vĩnh Phúc, H°ng Yên, Thái Bình, Nam Đánh, Hà Nam, Ninh Bình và QuÁng Ninh, ráng h¢n 21260 km2 (492/QĐ-TTg, 2022), là mát trong hai ãng 7 bÁng lãn nhÃt cÁ n°ãc (chiÁm tā lá khoÁng 7% tång dián tích cÁ n°ãc). Khu văc nghiên cću nÁm trong vùng ãng bÁng sông Hãng, có dián tích trên 14860 km², °āc thăc hián trong ph¿m vi sau: ç phía B¿c, giãi h¿n bçi dãy núi Tam ĐÁo - Yên Tÿ, phía Nam °āc giãi h¿n bçi dãy núi Ba Vì - Viên Nam, ç phía Đông °āc giãi h¿n bçi °ång bå biÅn (Hình 1.
Vá trí vùng nghiên cću trong ãng bÁng sông Hãng 1. Đ¿c điÃm đåa hình ĐBSH có áa hình t°¢ng ái bÁng phẳng và có xu h°ãng thÃp dÅn tĉ Tây B¿c và phía Đông, Đông Nam, tĉ các bÃc thÃm cao tĉ 7 - 15m xuáng các bãi bãi 2 - 4m ç trung tâm rãi Án các bãi triÃu có á cao nhß h¢n 1m. Giāa ãng bÁng nåi lên nhāng ãi sót ßnh tròn vãi s°ån thoÁi cao tĉ 25 - 45m Án 100m. Vãi vá trí Ác biát nh° vÃy ĐBSH có cÁ áa hình ãi núi sót, ãng bÁng và ven biÅn t¿o nên miÃn cÃp, miÃn phân bá, miÃn thoát cho các TCN Holocen và Pleistocen.
Đ¿c điÃm khí hÃu ĐÁc iÅm và l°āng m°a, l°āng bác h¢i, giå n¿ng. có thay åi rõ rát theo các mùa trong nm và cho các khu văc khác nhau trong toàn vùng. Lượng mưa Theo không gian, ĐBSH có l°āng m°a trung bình nm biÁn áng rÃt m¿nh so vãi yÁu tá khí t°āng khác, giá trá căc tiÅu, căc ¿i cąa l°āng m°a có thÅ chênh nhau tĉ hai Án ba lÅn. L°āng m°a trung bình nm cho toàn vùng giao áng tĉ 1200mm Án 2700mm, phÅn lãn trong khoÁng 1800mm (BÁng 1.
L°āng m°a trung bình nm lãn nhÃt quan sát °āc ç Thái Bình, Hà Nam vãi h¢n 3100mm và thÃp nhÃt t¿i Nam Đánh, HÁi D°¢ng, Thái Bình tĉ 915mm Án 975mm. Theo thåi gian, ĐBSH có 2 mùa rõ rát. Mùa m°a, th°ång kéo dài 5 tháng, tĉ tháng V Án tháng X, có l°āng m°a chiÁm tĉ 80% - 87% l°āng m°a toàn nm, trong ó các tháng VII, VIII, IX là nhāng tháng có l°āng m°a nhiÃu nhÃt. Mùa khô, th°ång kéo dài tĉ tháng XI Án tháng IV nm sau, có l°āng m°a chiÁm tĉ 13% Án 20% l°āng m°a cÁ nm, chą yÁu là m°a phùn vào tháng III, IV.
Trong vùng, l°āng m°a trung bình vào các tháng mùa khô thay åi tĉ 18,5mm (tháng I, tr¿m Láng) Án 103mm (tháng IV, tr¿m S¢n Tây). Trong khi ó, l°āng m°a trung bình các tháng mùa m°a thay åi tĉ 135mm (tháng X, tr¿m Láng) Án 365mm (tháng IX, Ninh Bình) (BÁng 1. ĐÁc tr°ng l°āng m°a nm (mm) ĐBSH giai o¿n 1960-2018 (Nguãn: Hã Viát C°ång, 2020) Tr¿m L°ÿng L°ÿng m°a Nm L°ÿng m°a Nm m°a TB lãn nhÃt nhé nhÃt S¢n Tây 1811,1 2876,3 1981 1115,1 1970 Hà Nái 1688,5 2536,0 1994 1219,5 1995 Phą Lý 1755,9 3161,6 1994 1265,2 1998 Nam Đánh 1740,5 3005,3 1994 975,7 1988 HÁi D°¢ng 1548,8 2347,0 1973 964,2 1988 H°ng Yên 1718,2 2488,3 1994 1078,2 1988 Ninh Bình 1820,3 2992,5 1994 1160,0 1991 Thái Bình 1779,7 3195,6 1973 915,3 1994 Phą Lißn 1765,2 2653,3 1974 1221,9 2001 9 BÁng 1. Tång l°āng m°a trung bình tháng và nm (mm) ĐBSH giai o¿n 1960 - 2018 (Nguãn: Hã Viát C°ång, 2020) Tháng Tên tr¿m Nm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII S¢n Tây 20,3 25,4 37,8 103,2 229,1 261,9 308,7 321,5 260,3 169,4 56,8 16,7 1811,1 Hà Nái (Láng) 18,5 27,2 44,5 91,0 191,5 243,7 290,9 316,3 258,7 135,6 53,1 17,5 1688,5 Phą Lý 21,9 24,5 45,9 82,5 174,6 237,9 228,0 295,8 312,1 235,3 67,4 30,0 1755,9 Nam Đánh 27,0 35,0 50,5 78,4 177,2 189,6 231,4 318,2 336,7 203,1 65,0 28,4 1740,5 HÁi D°¢ng 19,6 26,6 42,8 94,3 197,9 222,2 234,6 285,0 216,8 144,9 45,1 19,0 1548,8 H°ng Yên 24,4 33,8 44,7 85,0 167,8 233,9 260,2 316,2 277,0 188,6 62,6 24,0 1718,2 Ninh Bình 23,5 34,9 52,0 79,5 172,0 220,0 223,9 307,2 365,4 244,8 65,5 31,6 1820,3 Thái Bình 26,0 31,5 46,9 81,2 172,4 198,2 228,8 326,9 339,7 233,0 72,5 22,6 1779,7 Phù Lißn 25,1 34,5 46,7 88,6 203,7 241,2 270,9 346,2 288,2 150,6 47,7 21,8 1765,2 Trung bình 22,9 30,4 45,8 87,1 187,4 227,6 253,0 314,8 295,0 189,5 59,5 23,5 1736,5 BÁng 1.
L°āng bác h¢i trung bình tháng và nm (mm) ĐBSH giai o¿n 1960 - 2018 (Nguãn: Hã Viát C°ång, 2020) Tháng Tên tr¿m Nm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII S¢n Tây 57,1 50,9 55,2 60,9 84,8 83,6 87,5 68,5 65,4 72,0 66,3 68,9 821,1 Hà Nái 71,4 59,7 56,9 65,2 98,6 97,8 100,6 84,1 84,4 95,6 89,8 85,0 989,1 Phą Lý 59,1 44,0 43,2 52,8 84,3 90,3 102,0 74,2 68,5 78,3 76,2 72,9 845,8 Nam Đánh 55,2 40,9 39,4 50,7 86,8 92,9 104,7 77,5 69,4 79,3 72,4 66,7 835,9 10 Tháng Tên tr¿m Nm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII HÁi D°¢ng 75,9 56,7 52,9 59, 89,6 96,1 109,9 80,9 81,2 93,9 94,0 90,0 983,1 H°ng Yên 66,5 49,4 46,2 53,9 84,9 96,1 109,9 80,9 81,3 93,9 97,0 90,0 949,9 Ninh Bình 57,4 40,2 38,2 50,6 86,2 97,1 1063,8 75,0 70,4 81,6 76,0 72,2 851,7 Thái Bình 58,5 41,5 40,1 50,6 88,4 98,4 116,0 77,2 69,1 79,1 80,6 71,4 870,9 Phù Lißn 54,7 34,5 31,8 38,8 62,4 65,7 70,8 55,9 63,8 76,2 75,2 68,2 698,0 Trung bình 61,8 46,4 44,9 53,6 85,1 90,9 100,9 74,9 72,6 83,3 81,2 76,1 871,7 BÁng 1.