Các phương pháp đánh giá khả năng tự bảo vệ của các tầng chứa nước vành đai kinh tế biển vịnh Bắc Bộ

Dự án:”Điều tra đánh giá sơ bộ tài nguyên nước tỷ lệ 1:50000 vành đai kinh tế ven biển vịnh Bắc Bộ” được thực hiện tại ba tỉnh là: Thái Bình, Nam Định, Ninh Bình, như đã đánh giá về mức độ triển vọng cùng như khả năng đáp ứng nhu cầu cung cấp nước từ các tầng chứa nước, dự án đã lựa chọn 4 tầng chứa nước chính để đánh giá khả năng tự bảo vệ: trong tầng chứa nước đất đá bở rời: Holocen, Pleistocen ; tầng chứa nước khe nứt: kast hệ tầng Đồng Giao (T2a đg).

Phương pháp đánh giá khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước trong đất đá bở rời Holocen (qh):

Đây là các tầng chứa nước phân bố rộng khắp trên địa bàn 3 tỉnh, với đặc tính thuỷ lực là tầng chứa nước không áp hoặc có áp cục bộ. Tầng chứa nước Holocen là tầng chứa nước mà đại bộ người dân sử dụng khai thác lấy nước phục vụ sinh hoạt và sản xuất hàng ngày. Mặc dù chất lượng và trữ lượng cục bộ một số điểm còn chưa đảm bảo. Xong tuy nhiên, đây là tầng chứa nước ảnh hưởng trực tiếp đến đới sống đại phận người dân. Do đó dự án sẽ tiến hành điều tra đánh giá khả năng tự bảo vệ của các tầng chứa nước này.

– Mục đích:

+ Đánh giá khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước, phân vùng mức độ có nguy cơ tổn thương cao đối với nước dưới đất tầng chứa nước Holocen;

+ Thiết lập các biện pháp và giải pháp ngăn ngừa hạn chế các nguy cơ để bảo vệ an toàn cho tầng chứa nước

– Phương pháp thực hiện

Theo kết quả nghiên cứu, dự án sẽ lựa chọn phương pháp DRASTIC để đánh giá khả năng tự bảo vệ cho tầng chứa nước Holocen.

Tiến hành đánh giá theo từng yếu tố, sử dụng phần mềm ArcGIS tính toán các thông số, trích xuất rà các bản đồ chỉ số và chồng chập các bản đồ chỉ số thành bản đồ tổng hợp hoàn chỉnh về đánh giá khả năng tự bảo vệ.

Các bước đánh giá theo phương pháp DRASTIC bao gồm:

Bước 1: Xác định thông số độ sâu đến mặt nước dưới đất- D (Depth )

Bước 2: Xác định thông số lượng bổ cập chính – R (Recharge)

Bước 3: Xác định thông số thành phần đất đá của tầng chứa nước A (Aquifer).

Bước 4: Xác định thông số môi trường lớp phủ bề mặt – S (Soil).

Bước 5: Xác định thông số độ dốc địa hình – T (Topography).

Bước 6: Xác định thông số đới thông khí- I (Impact of vadose zone).

Bước 7: Xác định thông số hệ số thấm của tầng chứa nước– C (Conductivity).

Phương pháp đánh giá khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước lỗ hổng Pleistocen:

Với khả năng tự bảo vệ tự nhiên của tầng Pleistocen trong khu vực 3 tỉnh, nước dưới đất làm cho nước ngấm từ trên mặt xuống tầng nước ngầm được lọc trong hơn, vi trùng bị chết phần lớn do thay đổi môi trường sống, các thành phần gây bẩn bị hấp phụ phần lớn bởi đất đá. Do đó nước đi vào tầng chứa nước có chất lượng tốt hơn, đáp ứng yêu cầu cao về chất lượng. Hơn nữa, thành phần vật chất của đới thông khí (đới không bão hòa) đặc biệt quan trọng vì trong quá trình thẩm thấu qua đới này các chất gây ô nhiễm có trong nước dưới đất có thể giảm đi thông qua trình cơ học, hóa-lý và sinh học xảy ra trong đới thông khí. Đới thông khí trong trường hợp này có tác dụng như một hệ thống lọc tự nhiên. Hiệu quả của quá trình lọc này không những phụ thuộc vào loại vật liệu mà còn phụ thuộc vào thời gian nước dưới đất tồn tại và lưu thông trong đới thông khí.

– Mục đích:

+ Đánh giá khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước, phân vùng mức độ có nguy cơ tổn thương cao đối với nước dưới đất tầng chứa nước Pleistocen;

+ Thiết lập các biện pháp và giải pháp ngăn ngừa hạn chế các nguy cơ để bảo vệ an toàn cho tầng chứa nước

– Phương pháp thực hiện:

Để đánh giá khả năng tự bảo vệ nước dưới đất tầng Pleistocen, sử dụng phương pháp mô hình số dòng chảy và mô hình dịch chuyển vật chất để xác định khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước này. Đánh giá nguy cơ ô nhiễm và khả năng dịch chuyển các chất gây ô nhiễm bằng phầm mềm di chuyển vật chất (MT3D được tích hợp trong Visual Modflow 4.2).

Phương pháp đánh giá khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước khe nứt Karst

Trong khu vực có tầng chứa nước karst T¬2¬a đg là tầng chứa nước triển vọng và đã được tìm kiếm đánh giá.

– Mục đích:

+ Đánh giá khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước karst trong khu vực tránh khỏi các nguy cơ nhiễm bẩn, xâm nhập mặn và suy thoái cạn kiệt;

+ Khoanh vùng bảo vệ cho tầng chứa nước tránh bị xâm hại cả về chất lượng và số lượng.

– Phương pháp thực hiện

Đánh giá khả năng tự ảo vệ cho tầng chứa nước Karst có nhiều phương pháp khác nhau, để đảm bảo và phù hợp với hoàn cảnh thực tế, dự án lựa chọn phương pháp đánh giá COP.

Các bước tiến hành đánh giá dựa trên các yếu tố:

C: khả năng tập trung dòng chảy, hố sụt kast

O: Đặc điểm lớp phủ, thạch học

P: Yếu tố mưa, cường độ mưa.

Chỉ số COP được tính là:

COP – Index = (điểm thông số C)* (điểm thông số O)* (điểm thông số P).