Tue10262021

Last update12:17:51 AM GMT

Tổng quan tình hình nghiên cứu xây dựng chỉ số đánh giá suy giảm nguồn nước dưới đất phục vụ cảnh báo, dự báo tài nguyên nước dưới đất trên thế giới

Phần lớn các bản tin thông báo, cảnh báo và dự báo nước dưới đất chỉ mới đưa ra được những con số về mực, sự biến động dâng cao hạ thấp mà chưa đưa ra được những cảnh báo, khuyến cáo cụ thể về nguy cơ đối với suy thoái nguồn nước dưới đất. Chính vì vây việc nghiên cứu xây dựng được bộ chỉ số đánh giá suy giảm nguồn nước dưới đất phục vụ cho công tác cảnh báo tài nguyên nước dưới đất là hết sức có ý nghĩa và cần thiết.

Nói đến suy giảm nguồn nước dưới đất cần đề cập đến hai vấn đề đó là suy giảm về trữ lượng nước dưới đất và suy giảm về chất lượng nước dưới đất.    

+  Vấn đề suy giảm về trữ lượng nước dưới dưới đất trên thế giới:
Khai thác quá mức tầng chứa nước có thể ảnh hưởng đáng kể đến sản xuất cây trồng ở Hoa Kỳ vì 60% thủy lợi sử dụng nước ngầm. Sự sụt giảm nước ngầm trong vùng cao nguyên và Thung lũng trung tâm California chiếm khoảng 50% lượng nước ngầm bị cạn kiệt ở Hoa Kỳ từ năm 1900. Bản đồ bổ cập ở vùng cao nguyên cho thấy rằng bổ cập cao ở cao nguyên phía bắc dẫn đến bơm nước bền vững, ở miền trung và miền nam cao nguyên  đã dẫn đến sự suy giảm. Sự cạn kiệt bị hạn chế về địa hoá với khoảng một phần ba sự suy giảm xảy ra ở 4% diện tích đất của cao nguyên. Sự cạn kiệt nguồn nước dưới đất cho thấy 35% vùng cao nguyên phía Nam sẽ không thể hỗ trợ tưới tiêu trong vòng 30 năm tới. Giảm việc hút nước tưới có thể kéo dài tuổi thọ của tầng nước ngầm nhưng sẽ không dẫn đến quản lý bền vững nguồn nước ngầm này.

Trong nghiên cứu này, để đặc trưng cho sự suy giảm về trữ lượng, nhóm tác giả đã sử dụng chỉ số về mức thay đổi mực nước ngầm từ 1950 đến 2007 đối với khu vực cao nguyên (A) và đối với khu vực thung lũng trung tâm (B). Trong đó giá trị dương (+) thể hiện mức dâng mực nước và giá trị âm (-) thể hiện mức độ suy giảm mực nước ngầm.

10a1(A )Mức thay đổi mực nước ngầm đo được từ  (~ 1950) đến năm 2007 trong tầng nước dưới đất khu vực cao nguyên.  (B) Sự thay đổi mức nước ngầm mô phỏng từ sự phát triển (~ 1860) đến năm 1961 trong tầng chứa nước có áp ở thung lũng trung tâm
Ngoài ra các xu hướng cạn kiệt nước ngầm trong  (Hình A) cao nguyên và (B) các tầng nước ngầm thung lũng trung tâm được thể hiện bằng đồ thị thay đổi trữ lượng tĩnh trong tầng chứa nước theo thời gian.

10a2

Xu hướng cạn kiệt nước ngầm trong  (Hình A) cao nguyên và (B) các tầng nước ngầm thung lũng trung tâm

+  Vấn đề về suy giảm về chất lượng nước dưới dưới đất:

Ở Mỹ: Hiên nay ở Mỹ đã thống kê được rất nhiều các nguồn ô nhiễm như: các bể rò rỉ hoặc đường ống có chứa các sản phẩm dầu mỏ, các hệ thống tự hoại và chất thải công nghiệp (Environment Canada, 2008). Rò rỉ từ bể chứa cũ và các hệ thống tự hoại bao gồm vi khuẩn, dầu và hóa chất vào trong nước dưới đất. Nhiên liệu động cơ chứa hydrocacbon và các chất phụ gia gây nguy hiểm cho sức khỏe cho người, động vật và thực vật.

Năm 1994, ước tính có 1,2 triệu bể chứa ngầm (UST) tồn tại ở Mỹ, nhiều trong số đó có thể bị rò rỉ hoặc rò rỉ vào một thời điểm nào đó trong tương lai. Các trạm xăng địa phương sử dụng bể chứa ngầm (UST) lớn nhất. Các bãi rác cho phép chất thải từ các hộ gia đình và sử dụng trong nước thấm vào các tầng chứa nước. Người ta ước tính rằng hơn 30.000 hóa chất độc hại tiềm tàng đang được sử dụng và phân phối thông qua môi trường và thêm 1.000 hóa chất được thêm vào mỗi năm (Ủy ban nghiên cứu địa vật lý, 1984, 24). Hiện tại, có khoảng hơn 20.000 trang web chất thải độc hại bị bỏ hoang và không kiểm soát được ở Hoa Kỳ và con số này tăng lên hàng năm (The Groundwater Foundation Website, 2008). Ngoài ra còn có các nguồn ô nhiễm từ phát triển đô thị, đường bộ / đường cao tốc và sử dụng nông nghiệp của phân bón và thuốc trừ sâu. Các nguồn này khó kiểm soát hơn vì các chất gây ô nhiễm được khuếch tán trên một diện tích lớn.
Tại Santee Sioux và Omaha ở đông bắc Nebraska, Mỹ. Các giếng ở đây có tỷ lệ cao hơn so với mức trung bình khu vực về hàm lượng nitrat-nitơ và vi khuẩn coliform. Các độc tố này được biết là gây ra các vấn đề về sức khỏe. Có 24% các giếng lấy mẫu trong bộ tộc Santee Sioux có mức độ độc tố cao hơn các tiêu chuẩn của EPA. Ngoài ra, tại Omaha 27% các giếng lấy mẫu có hàm lượng nitrat-nitrogen lớn hơn tiêu chuẩn của EPA và 40% các giếng lấy mẫu có mức vi khuẩn coliform lớn hơn tiêu chuẩn của EPA (McGinnis, S. & Davis, R., 2000). Người ta cho rằng các chất ô nhiễm này bị rò rỉ vào nguồn nước.

Ở Nhật Bản: Sự suy thoái về chất lượng nước ở Kakamigahara Heights, tỉnh Gifu, miền trung Nhật Bản. Nghiên cứu này sử dụng công nghệ hệ thống thông tin địa lý (GIS) để khảo sát sự ô nhiễm nitrate của nước ngầm, dữ liệu hóa học của nước ngầm được phân tích để nghiên cứu mức độ và biến đổi của ô nhiễm nitrat và thiết lập các mối quan hệ không gian với các loại đất sử dụng. Chín mươi phần trăm mẫu nước cho thấy nồng độ nitrat trên giá trị ảnh hưởng sức khỏe con người (3 mg/l NO3−), trong khi hơn 30% đã vượt quá mức tối đa (44 mg / l NO3−) theo quy định của Nhật Bản. Sự suy thoái ô nhiễm nước ngầm bởi nitrat được chỉ ra có liên quan chặt chẽ với một loại đất được sử dụng để trồng rau. Do đó, các cánh đồng rau đã được coi là nguồn gốc chính của gây suy thoái về chất lượng và gây ô nhiễm nitrate của nước ngầm trong Kakamigahara.


Newer news items:
Older news items: