CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU, TÍCH LŨY KIM LOẠI NẶNG DO ẢNH HƯỞNG CỦA NƯỚC TƯỚI VÀ CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU 1.1 Giới thiệu khu vực nghiên cứu 1.1 Vị trí địa lý Hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải nằm trong phạm vi tọa độ: 20o30’ – 21o07’ vĩ độ Bắc; 105o50 – 106o36 kinh độ Đông.1 Bản đồ hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải 6 Hệ thống Bắc Hưng Hải được bao bọc bởi 4 con sông lớn: - Sông Đuống ở phía Bắc với độ dài phần chảy qua hệ thống là 67km; - Sông Luộc ở phía Nam với độ dài phần chảy qua hệ thống là 72km; - Sông Thái Bình ở phía Đông với độ dài phần chảy qua hệ thống là 73km; - Sông Hồng ở phía Tây với độ dài phần chảy qua hệ thống là 57km. Vùng có hình tứ giác, mỗi chiều khoảng 50 ÷ 70 km, diện tích 2.002,3 km2, dân cư đông đúc, nhiều đô thị và khu công nghiệp lớn. Đây là hệ thống thuỷ lợi lớn nhất của đồng bằng Bắc Bộ nước ta và từng được gọi là “Đại thủy nông Bắc – Hưng – Hải”.2 Điều kiện tự nhiên 1.1 Đặc điểm địa hình Địa hình khu vực Bắc Hưng Hải có xu thế dốc dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam với độ dốc bình quân khoảng 5/100.000, cao độ mặt đất chênh lệch nhau khá nhiều, cao thấp xen kẽ phức tạp. Về cơ bản, địa hình chia ra làm 3 khu vực tiêu biểu sau: - Vùng đất cao ven sông Hồng, sông Đuống: (Huyện Khoái Châu, Văn Giang, Gia Lâm, và Thuận Thành) cao độ phổ biến +4,0 m, chỗ cao nhất tại các huyện Khoái Châu, Văn Giang, Gia Lâm và Thuận Thành là +8 +9 m.
- Khu vực trung tâm, như huyện Gia Lộc, Thanh Miện và Bình Giang, có độ cao từ 2 2,5m trên mực nước biển. - Vùng đất thấp ven sông Luộc, sông Thái Bình (Huyện Phú Cừ, Ninh Giang và Tứ Kỳ) cao độ phổ biến +1,0 +1,5 m, nơi thấp nhất +0,5 m. Độ dốc mặt đất trung bình 1/30.000, địa hình cao thấp xen kẽ nhau do chịu ảnh hưởng nhiều của thủy triều.2 Đặc điểm địa chất Đặc điểm địa chất trong vùng mang những nét đặc trưng của cấu trúc địa chất thuộc sụt trũng sông Hồng, bề dày trầm tích đệ tứ chịu ảnh hưởng rõ rệt của cấu trúc mỏng. Hệ thống Bắc Hưng Hải nằm gọn trong ô trũng của vùng đồng bằng sông Hồng được cấu tạo bằng các trầm tích bờ rời thuộc kỷ Đệ tứ với chiều dày từ 150m 160m, do vậy 7 đặc điểm địa chất mang những nét đặc trưng của cấu trúc địa chất thuộc sụt trũng sông Hồng, bề dày trầm tích đệ tứ chịu ảnh hưởng rõ rệt của cấu trúc mỏng.
Theo thứ tự địa tầng bao gồm các loại đất đá như sau: - Các trầm tích Phistoxen, bề dày 130m 140m với các trầm tích vụn thô gồm sạn, sỏi, cá thô, cát trung có xen kẹp các thấu kính xét bột. - Các trầm tích Holoxen, bề dày 5 30m thành phần chủ yếu là sét cát, sét bột, sét chứa hữu cơ.3 Đặc điểm đất đai, thổ nhưỡng Đất đai được hình thành do phù sa sông Hồng - Thái Bình, thành phần cơ giới của đất từ thịt hẹ đến thịt pha nhiễm chua và nghèo lân, chi ra thành các loại sau: Loại 1: Đất phù sa sông Hồng không được bồi màu nâu thẫm trung tính, ít chua, đây là loại đất tốt rất thích hợp cho trồng màu và lúa cao sản. Loại 2: Đất phù sa sông Hồng không được bồi lắng trung tính ít chua glây trung bình, loại đất này có tầng phù sa dày, thành phần cơ giới đất thịt trung bình đến thịt nặng, loại đất này thích hợp cho cấy lúa 2 vụ. Loại 3: Đất phù sa sông Hồng có tầng loang lổ không được bồi lắng, màu đất nâu nhạt, tầng phù sa mỏng, thành phần cơ giới từ trung bình đến nặng, bị sét hoá mạnh, chất hữu cơ phân huỷ chậm thường bị chua, cần được cải tạo.3 Đặc điểm khí hậu, thủy văn - sông ngòi 1.1 Đặc điểm khí hậu + Lượng mưa: Tổng lượng mưa năm bình quân trong vùng đạt từ 1.670 mm và phân bổ thành 2 mùa: Mùa mưa là thời kỳ có lượng mưa tháng ổn định trên 100 mm và bắt đầu từ tháng 5 và kết thúc vào tháng 10 hoặc 11 với tổng lượng mưa bình quân cả mùa là từ 1.400 mm, chiếm 80 90% tổng lượng mưa cả năm.
Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau với lượng mưa từ 200 300 mm, chiếm 10 20% tổng lượng mưa năm. Lượng mưa ở trong vùng biến động khá mạnh theo các tháng, mức độ biến động phụ thuộc vào thời gian và cường độ hoạt động của các hệ thống gió mùa và các kiểu nhiễu động thời tiết. 8 + Chế độ nhiệt: Lượng bức xạ ở trong vùng dồi dào, nhiệt độ cao, nhiệt động trung bình năm 23,30C và khá đồng nhất trên địa bàn toàn vùng, phù hợp với yêu cầu phát triển nông nghiệp quanh năm, tuy nhiên do sự chi phối mạnh mẽ của hoàn lưu cực đới nên hàng năm nhiệt độ tại Trong vùng phân hoá thành hai mùa có tính chất khác hẳn nhau: Mùa hè nóng, nhiệt độ trung bình ổn định trên 250C, mùa đông rét lạnh, nhiệt độ trung bình dưới 200C. + Độ ẩm: Khí hậu ở đây khá ẩm ướt, độ ẩm tương đối trung bình năm vượt quá 80%.
Biên trình ngày của độ ẩm hơi ngược pha với nhiệt độ, ban ngày độ ẩm thấp, đêm cao, giá trị lớn nhất tại thời điểm 4 6 giờ sáng, nhỏ nhất tại thời điểm 12 15 giờ. + Bốc hơi: Lượng bốc hơi Piche trung bình nhiều năm đạt 992 mm tại Hải Dương, 884 mm tại Hưng Yên, 1.000 mm tại Hà Nội. Tháng 7 có lượng bốc hơi tháng trung bình lớn nhất đạt 110 mm tại Hải Dương, 96,0 mm tại Hưng Yên, 121 mm tại Hà Nội. Tháng 3 có khí hậu ẩm ướt mưa phùn, lượng bốc hơi tháng trung bình đạt nhỏ nhất 53,0 mm tại Hải Dương, 50 mm tại Hưng Yên, 56,2 mm tại Hà Nội.
+ Nắng: Số giờ nắng trung bình năm đạt 1.623 giờ tại Hải Dương, 1.473 giờ tại Hưng Yên, 1.589 giờ tại Hà Nội. Tháng 2, 3 có số giờ nắng trung bình tháng nhỏ nhất trong năm, tháng 2, 3 đạt từ 42 đến 48 giờ. Tháng 7 có số giờ nắng trung bình tháng cao nhất đạt 198 giờ tại Hải Dương, 177 giờ tại Hưng Yên, 193 giờ tại Hà Nội. + Gió: Hướng gió trong một năm biến đổi và thể hiện theo mùa của hoàn lưu.
Các tháng giữa mùa đông, gió có thành phần Bắc (Bắc, Đông Bắc, Tây Bắc) chiếm tần suất từ 40 65%, trong đó hướng Bắc xuất hiện nhiều hơn cả. Tuy vậy trong mùa đông gió Đông Nam vẫn có tần suất lớn (đầu mùa 15 25%, giữa mùa 25 45%, cuối mùa 50 65%) vì khi không khí lạnh suy yếu, tín phong lại phát huy tác dụng. + Bão và áp thấp nhiệt đới: Trong vùng không tiếp giáp với biển, không bị bão đổ bộ trực tiếp, do vậy sức gió khi vào đến đây đã giảm đi đáng kể. Tuy vậy, tốc độ gió trong cơn bão có năm tới 35m/s.2 Đặc điểm thủy văn – sông ngòi Khu vực Bắc Hưng Hải có hệ thống sông nội địa khá dày đặc, chúng nối thông với nhau tạo thành mạng lưới dẫn và tiêu nước khá thuận lợi: - Sông Kim Sơn: là sông trục chính phía Bắc, bắt đầu từ cống Xuân Quan đến thị xã Hải Dương dài 60 km.
Đây là tuyến tải nước chính của hệ thống Bắc Hưng Hải lấy từ sông Hồng qua cống Xuân Quan để cấp nước cho cả vùng. Trên trục sông này có các nhánh Cầu Bây, Đình Dù, Bần Vũ Xá, Lương Tài, Tràng Kỷ nhập vào và chính chúng là luồng dẫn chuyển nước để tiêu thoát khi cần tiêu. - Sông Cửu An: là trục chính phía Nam chạy từ Nghi Xuyên đến Cự Lộc dài 50 km. Trên trục sông có các nhánh sông như Nam Kim Ngưu, Nghĩa Trụ, Điện Biên, Tây Kẻ Sặt, Đại Phú Giang, Đình Đào.
Đây là tuyến chuyển nước chính khu vực phía Nam và qua các nhánh Điện Biên – Tây Kẻ Sặt - Đình Đào đã nối thông với trục chính phía Bắc (sông Kim Sơn) tạo thành hệ thống liên hiệp tưới tiêu cho cả khu Bắc Hưng Hải. - Sông Điện Biên: có chiều dài khoảng 15,7 km, chảy dọc theo hướng Bắc- Nam, nối với sông Kim Sơn ở thượng lưu cầu Lực Điền và với sông Cửu An tại cầu Bằng Ngang. Sông Điện Biên dẫn nước tưới chủ yếu cho các tiểu khu ở phía Nam hệ thống. - Sông Tây Kẻ Sặt: nằm ở khoảng giữa sông Điện Biên và sông Đình Đào, dài 12,7 km, chảy theo hướng Bắc Nam nối sông Kim Sơn tại thượng lưu cống Tranh và nhập vào sông Cửu An tại ngã 3 Tòng Hoá.
- Sông Đình Đào: dài 44,7km, dòng chảy uốn lượn theo hướng Bắc Nam nối sông Kim Sơn ở phía Bắc tại ngã 3 Kim Sơn và sông Cửu An ở phía Nam tại ngã 3 Cự Lộc.4 Điều kiện dân sinh – kinh tế xã hội Vùng nghiên cứu theo các quyết định phân chia địa danh hành chính mới nhất bao gồm địa giới hành chính của 4 tỉnh: Toàn bộ tỉnh Hưng Yên, 7 huyện và thành phố Hải Dương, 3 huyện thuộc tỉnh Bắc Ninh và 2 quận huyện thuộc thành phố Hà Nội. Các địa danh hành chính bao gôm 343 xã, 34 phường với diện tích tự nhiên 214.1 Số liệu hành chính, diện tích, dân số hệ thống Bắc Hưng Hải TT Địa phương Số xã Số phường Diện tích tự nhiên (ha) Dân số (người) 1 Hải Dương 131 18 79.1 Dân cư và lao động - Dân cư, dân tộc: Vùng nghiên cứu là các tỉnh thuộc đồng bằng Bắc Bộ, dân tộc ở đây chủ yếu là dân tộc Kinh sống định canh, định cu từ đời này sang đời khác. Mật độ dân số bình quân toàn vùng từ 1000 người/km2, trong đó thành thị 2.800 người/km2, nông thôn 1241 người/km2. Tỷ lệ nam nữ trong vùng gần như tương đương nhau khoảng 50%.
Dân số ở thành thị là 501.621 người, nông thôn là 2.743 người chiếm 82% dân số toàn vùng. Tỷ lệ sinh trung bình toàn vùng là 1,4-1,7% đạt mức độ cho phép. Lao động: Lứa tuổi trong độ tuổi lao động chiếm 53%, đây là lực lượng tham gia trong các ngành Nông – Lâm nghiệp là 77%. Công nghiệp là 9,5%-9,7%, thương nghiệp là 3,6% còn lại là các ngành nghề khác.