Tài nguyên nước ngầm

Bài báo cáo môn: Tài nguyên nước lục địa
Chủ đề 7: Khai thác nguồn nước ngầm. Các loại tầng ngậm nước và khả năng khai thác tại các khu vực đó. Tài nguyên nước ngầm ở Việt Nam. Ô nhiễm nước ngầm, và các vấn đề do khai thác một cách bất hợp lý
nguồn nước ngầm.
Trường ĐH Đồng Tháp
Lớp ĐH KHMT10
Mục lục:
Khai thác nguồn nước ngầm
Các loại tầng ngậm nước và khả năng khai thác tại các khu vực đó
Tài nguyên nước ngầm ở Việt Nam
Ô nhiễm nước ngầm
Các vấn đề do khai thác một cách bất hợp lý nguồn nước ngầm.
Thành viên nhóm 7:
Đoàn Cao Thạch
Bùi Đức Duyên
Nguyễn Hòa Thuận
Nước luôn giữ một vai trò mang tính sống còn trong lịch sử phát triển của loài người và phát triển kinh tế xã hội của mỗi quốc gia. Hiện nay, do bùng nổ về dân số, sự phát triển của các ngành kinh tế, chất lượng cuộc sống của con người ngày một nâng cao vì thế yêu cầu về nước của con người ngày một lớn, các nguồn nước được khai thác ngày càng nhiều. Các nguồn nước mặt, nước mưa không đủ đáp ứng nhu cầu và nhiều nơi bị ô nhiễm, vì vậy nước ngầm trước mắt cũng như lâu dài đóng một vai trò rất quan trọng để bổ sung nguồn nước cho nhân loại, việc khai thác và sử dụng nước ngầm là một yêu cầu tất yếu và ngày càng lớn.
1. Khai thác nguồn nước ngầm.
Nước ngầm có dạng chung nhất là nằm ở dưới đất. Để có thể sử dụng nước ngầm cần phải có các công trình khai thác nước ngầm.
Dựa vào tình hình cụ thể của mỗi khu vực như điều kiện khí hậu, địa hình, điều kiện địa chất thủy văn, nước ngầm tầng sâu, nước ngầm tầng nông, hang động, nước ngầm có áp, nước ngầm không áp, trữ lượng nước ngầm,… để tính toán thiết kế các công trình khai thác nước ngầm thích hợp nhằm triệt để tận dụng nguồn nước ngầm để thỏa mãn tối đa các yêu cầu về nước, đồng thời vẫn phải đảm bảo các yêu cầu về môi trường về cân bằng tự nhiên trong khu vực đó.
1.1. Công trình khai thác nước ngầm theo chiều đứng.
Công trình khai thác nước ngầm theo chiều đứng thường gặp 3 loại như sau:
1.1.1. Giếng thùng.
Giếng thùng được xây dựng với nước ngầm tầng nông và tầng trữ nước mỏng. Loại nước ngầm này chịu ảnh hưởng nhiều về các điều kiện khí tượng như: mưa, nhiệt độ, bốc hơi,… và chế độ nước mặt.
1.1.2. Giếng ống.
Giếng ống thường là giếng khoan, có đường kính nhỏ hơn giếng thùng nhưng chiều sâu rất lớn (từ 10m đến hàng trăm mét). Giếng ống được sử dụng để khai thác nước ngầm tầng sâu bao gồm nhiều tầng trữ nước xen kẻ với tầng không trữ nước, hoặc chiều sâu tầng trữ nước rất lớn.
1.1.3. Hỗn hợp.
Giếng hỗn hợp là loại giếng kết hợp giữa giếng thùng và giếng ống có tác dụng khai thác nước ngầm tầng nông và cả nước ngầm tầng sâu. Ngoài ra còn có tác dụng giảm cột nước hút của máy bơm khi cần thiết và giảm khối lượng xây dựng.
1.2. Công trình khai thác nước ngầm theo chiều ngang.
Công trình khai thác nước ngầm theo chiều ngang thường được áp dụng để khai thác nước ngầm tầng nông, tầng trữ nước mỏng. Loại công trình này đặc biệt có hiệu quả đối với những vùng nước ngầm tầng nông và đường mực nước ngầm có độ dốc (dòng ngầm) ở những vùng như sườn dốc chân đồi…
Công trình khai thác nước ngầm theo chiều ngang thường gặp các loại:
2. Các loại tầng ngậm nước và khả năng khai thác tại các khu vực đó.
2.1. Nước ngầm tầng nông.
Nằm ở trên tầng không thấm thứ nhất. Đây là loại nước ngầm không áp. Mặt nước ngầm là mặt nước tự do áp lực tại mực nước ngầm chính bằng áp lực khí trời. Nước ngầm tầng nông phân bố khắp hầu hết mọi nơi, trừ một số vùng cá biệt. Nước ngầm tầng nông thường hay thay đổi về trữ lượng cũng như mực nước theo thời kỳ trong năm, vì chịu ảnh hưởng trực tiếp của điều kiện khí hậu thuỷ văn như lượng mưa, nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ bốc hơi mặt đất,… mực nước sông, ao, hồ gần đó. Nguồn nước cung cấp chủ yếu là nước mưa ngấm vào đất.
Mùa mưa nước ngầm tầng nông được dâng cao do được bồ sung từ nuồn nước mưa và nguồn nước mặt ở ao, hồ, sông, suối.
Ngược lại, về mùa khô do bị bốc hơi mặt đất, mặt khác mực nước các ao, hồ, sông, suối hạ thấp thì nước ngầm lại theo dòng thấm bổ sung dòng chảy cơ bản cho các sông, suối. Vì vậy mực nước ngầm và trữ lượng nước ngầm tầng nông đều giảm.
Nước ngầm tầng nông có thể khai thác bằng các cách tương đối đơn giản, ít tốn kém chi phí nhưng chất lượng nước ở nhiều nơi không cao.
2.2. Nước ngầm tầng sâu.
Nước ngầm tầng sâu nằm bên dưới tầng không thấm thứ nhất, tầng trữ nước thường nằm kẹp giữa 2 tầng không thấm. Nước ngầm tầng sâu có thể nằm dưới mặt đất từ vài chục mét tới hàng trăm, hàng ngàn mét.
Do nằm phía dưới tầng không thấm ngăn cách nên nước ngầm tầng sâu không được cung cấp trực tiếp của nước mưa hoặc nước mặt trong vùng. Tuy nhiên nước mưa và nước từ dòng chảy mặt vẫn gián tiếp liên quan tới tầng nước này thông qua các dòng chảy ngầm từ nơi khác tới. Nước ngầm tầng sâu có thể có áp hoặc không áp.
Để khai thác nước ngầm ở tầng sâu người ta thường dùng giếng ống, khoan xuống tới độ sâu có mực nước để khai thác.
2.3. Nước ngầm khe nứt.
Nước ngầm trong khe nứt là nước chứa trong các khe nứt của nham thạch, những khe nứt này được tạo ra do quá trình kiến tạo địa chất hoặc do động đất núi lửa.. làm cho các tầng nham thạch bị đứt gãy hoặc nứt nẻ. Nước ngầm trong các khe nứt có thể được hình thành cùng với sư hình thành của các khe nứt hoặc được cung cấp từ nguồn nước mưa, nguồn nước ở các ao, hồ, sông suối thông qua dòng thấm vào các khe nứt.
2.4. Nước ngầm hang động.
Các hang động xuất hiện do sự xâm thực của nước vào nham thạch tạo thành các hang động. Nước từ các nguồn nước mặt, nước mạch hoặc nước ngầm từ các nơi khác tập trung về các hang động thành các dòng chảy ngầm hoặc các hồ chứa nước ngầm trong các hang động nằm sâu trong lòng đất. Nước trong hang động thường xuất hiện ở vùng núi đá vôi, bạch vân, thạch cao, muối mỏ,… trữ lượng nước ngầm trong hang động tuỳ thuộc vào khả năng tập trung nước, kích thước của hang động vá phụ thuộc vào các nguồn nước cung cấp vào các hang động có thể có dạng có áp hoặc không áp, thông thường nước ngầm trong hang động co độ khoáng khá cao.
3. Tài nguyên nước ngầm ở Việt Nam.
Việt Nam là quốc gia có Tài nguyên nước ngầm khá lớn, đứng thứ 34 so với 155 quốc gia và vùng lãnh thổ theo liệt kê của 4 tổ chức quốc tế, WR1, VNDP, UNEP, WB đăng trên sách World Resources XB 2001 nhưng việc khai thác sử dụng nước ngầm ở Việt Nam còn ở mức thấp nhiều so với nước mặt (dưới 2%).
Theo TS. Đặng Đình Phúc, nguyên Trưởng phòng quản lý NDĐ - của Cục quản lý Tài nguyên nước Bộ TN-MT thì tổng lượng nước ngầm mà Việt Nam khai thác đến nay đất khoảng 1,85 tỷ m3, trong đó:

- Cấp nước cho các đô thị, các khu công nghiệp: 650 triệu m3.
- Cấp nước cho sinh hoạt nông thôn: 650 triệu m3.
- Tưới nước: 550 triệu m3.
Riêng tưới cho cà phê ở Đắc Lắc: 350 triệu m3.
Do nhu cầu khai thác NDĐ để cấp nước sinh hoạt, công nghiệp, nuôi trồng thủy sản (đặc biệt là ở ven biển miền Trung) tăng nhanh dễ dẫn đến nguy cơ cạn kiệt ô nhiễm các nguồn NDĐ, và làm cho nhiều nguồn NDĐ ở ven biển đang dễ có nguy cơ bị xâm nhập mặn.
Dù tài nguyên nước ngầm tại Việt Nam khá dồi dào, trữ lượng các tầng chứa nước có tiềm năng khai thác ước 60 tỷ m3 mỗi năm, nhưng chỉ có chưa đến 5% tổng trữ lượng nước ngầm được khai thác. Đáng chú ý là một số vùng Tây Nguyên, để phục vụ tưới cây công nghiệp, nước ngầm dưới đất đang bị khai thác quá mức gây thiếu nước trên một số địa bàn. Các vùng đồng bằng sông Hồng, ĐBSCL, phụ cận thành phố Hồ Chí Minh và Hà Nội, việc khai thác nước ngầm dưới đất đã vượt khả năng tái nạp của tầng chứa dẫn đến giảm mạch nước ngầm gây lún, sụt đất.
4. Ô nhiễm nước ngầm.
4.1. Ô nhiễm hoá học.
Bao gồm những thay đổi theo chiều hướng xấu về hóa tính của nước ngầm, một số muối có độc tính cao, các nguyên tố kim loại nặng xuất hiện như: Pb, Cu, Hg, As, Cr,…có nguồn gốc từ chất thải, nước thải, phân bón, thuốc trừ sâu,…
4.2. Ô nhiễm hoá sinh.
Xảy ra trong cơ thể sinh vật có chất ít độc hoặc không độc kết hợp với nhau trong quá trình biến đổi sinh hoá tạo thành chất có độc tố cao.
4.3. Ô nhiễm sinh thái học.
Do hoạt động phát triển quá mức của con người làm đảo lộn môi trường sinh thái tự nhiên theo chiều hướng xấu như: phá rừng dẫn đến xói mòn đất,…
4.4. Nhiễm bẩn nước ngầm.
Đây là một khả năng ô nhiễm rất lớn và thưòng xuyên, chất thải và nước thải từ các bệnh viện, khu dân cư, chăn nuôi,… sẽ ngấm xuống làm ô nhiễm nước ngầm.
4.5. Nhiễm mặn nước ngầm
Sự thay đổi liên tục của độ dốc mặt nước là nguyên nhân sự xâm nhập của nước mặn vào các tầng chứa nước. Lưu lượng đơn vị của nước ngọt tiếp tuyến với mặt ngăn cách tăng dần. Nước biển tràn vào cũng gây ô nhiễm nước ngầm
۞ Nguyên nhân ô nhiễm nước ngầm:
Sự bùng nổ dân số, tốc độ phát triển kinh tế và đô thị hoá cao
Việc khai thác nước ngầm không được quy hoạch quản lý một cách hợp lý
Các loại chất thải, nước thải không được xử lý thích đáng
Trình độ thâm canh nông nghiệp
Nạn khai thác rừng bừa bãi, thảm phủ bị tàn phá nặng nề
5. Các vấn đề do khai thác bất hợp lý nguồn nước ngầm.
Việc khai thác nước ngầm một cách bừa bãi không theo một quy hoạch cẩn thận trên cơ sở có xét một cách toàn diện các ảnh hưỏng và tác động qua lại giữa việc khai thác nước ngầm với môi trường xung quanh như khai thác nước ngầm quá tập trung, khai thác quá mức làm suy giảm nguồn nước ngầm và suy thoái chất lượng nước như ở các khu tập trung dân cư, các thành phố thị trấn hoặc vùng khan hiếm nước.
Mặt khác do khai thác nước ngầm một cách tự phát nên việc khoan thăm dò, quản lý các lỗ khoan không đúng quy trình quy phạm nghiêm ngặt như lập lỗ khoan không đúng quy định hoặc xử lý các giếng khai thác nước ngầm đã hết hạn sử dụng, vì thế tạo ra những “cửa sổ thuỷ văn” là con đường thuận lợi cho các nguồn chất độc và chất bẩn từ mặt đất xâm nhập vào các tầng dự trữ nước làm ô nhiễm nước ngầm.
Ngoài ra, việc khai thác nước ngầm quá mức sẽ dẫn đến cạn kiệt nguồn nước ngầm, khó có khả năng phục hồi và là nguyên nhân dẫn đến sụt lún đất.
Bài báo cáo của nhóm 10 đến đây là hết!
Cảm ơn thầy và các bạn theo dõi!