LTS: Năm 2016 vừa qua, Trung tâm Quy hoạch và Điều tra tài nguyên nước Quốc gia đã thực hiện hoàn thành Dự án “Điều tra, đánh giá chi tiết tài nguyên nước phục vụ xây dựng công trình cấp nước cho các đảo thuộc lãnh thổ Việt Nam”. Dự án được triển khai thực hiện ở 5 đảo: Lý Sơn (tỉnh Quảng Ngãi), Hòn Tre (tỉnh Kiên Giang), Hòn Chuối (tỉnh Cà Mau), Thanh Lân và Trà Bản (tỉnh Quảng Ninh). Kết quả điều tra, đánh giá cho thấy 3 đảo: Lý Sơn, Thanh Lân và Trà Bản có tiềm năng nước dưới đất lớn có khả năng đáp ứng các nhu cầu nước trên đảo, đáng kể nhất là Lý Sơn, một hòn đảo nhỏ về diện tích nhưng có tiềm năng nước dưới đất lớn hơn cả.
Giới thiệu
Lý Sơn là huyện đảo thuộc tỉnh Quảng Ngãi cách đất liền khoảng 30 km, gồm 2 đảo: đảo Lớn hay còn gọi là Cù Lao Ré và đảo Bé hay còn gọi là Cù Lao Bờ Bãi. Bài viết này giới hạn ở Đảo Lớn gồm 2 xã: An Vĩnh và An Hải với diện tích khoảng 8,7 km2. Địa hình đảo có nguồn gốc núi lửa cấu tạo bằng các thành tạo bazan trẻ. Vùng phân bố các thành tạo có nguồn gốc núi lửa chiếm trên 85% diện tích, bề mặt tương đối bằng phẳng, độ cao trung bình 20-35m với các ngọn đồi dạng bát úp được hình thành do hoạt động của núi lửa, cao nhất là Thới Lới 169 m.
Dân số toàn huyện khoảng 21 nghìn nguời với mật độ trung bình khoảng 2000 người/km2, tập trung thành các cụm như các vùng nông thôn ở nước ta.
Kinh tế của đảo Lý Sơn gồm nhiều ngành, nhưng thủy sản và trồng trọt đóng vai trò chủ yếu, trong đó, tỏi Lý Sơn rất nổi tiếng.
Đặc điểm các nguồn nước dưới đất
Ở đảo Lý Sơn có 2 tầng chứa nước: tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích bở rời Đệ tứ (q); tầng chứa nước khe nứt trong các phun trào bazan (βq).
Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Đệ tứ (q) bao gồm các thành tạo bởi rời nguồn gốc biển hình thành trong Holocen và Pleistocen phân bố ở địa hình thấp với diện tích khoảng 2 km2. Thành phần đất đá chứa nước gồm: cát hạt mịn đến thô, dày 2 – 13,5m, trung bình 11,0m. Nước dưới đất thuộc loại không áp, tồn tại và vận động theo các khoảng trống giữa các hạt đất đá bở rời. Kết quả khảo sát và bơm thí nghiệm các giếng đào cho thấy tầng chứa nước vào loại giầu nước trung bình. Tuy nhiên do chiều dày không lớn và phần lớn diện tích bị mặn nên không có ý nghĩa cung cấp nước.
Tầng chứa nước khe nứt các thành tạo núi lửa bazan (βq) phân bố rộng rãi ở trung tâm đảo với diện tích khoảng 7,5 km2, chiếm khoảng 85% diện tích của đảo. Thành phần đất đá chứa nước là các lớp bazan olivine, bazan dolerit màu xám đen, xám xanh. Chiều dày tầng chứa nước từ 7,8m đến 76,2m, trung bình 25 m. Nước dưới đất tồn tại và vận động theo các khe nứt là hệ thống các lỗ hổng được hình thành khi các thành tạo núi lửa nguội lạnh, đôi nơi suất lộ thành mạch nước nhỏ nhưng thường bị cạn về mùa khô. Kết quả bơm nước thí nghiệm ở các lỗ khoan và giếng đào cho thấy tầng chứa nước thuộc loại giầu nước trung bình, có khả năng cung cấp nước tập trung quy mô nhỏ. Độ tổng khoáng hóa của nước tầng βq thay đổi từ 0,160 g/l đến 32,0 g/l. Vùng nước mặn (TDS> 1g/l) chiếm diện tích không đáng kể ở địa hình thấp ven biển. Loại hình hóa học của nước: clorur bicarbonat- natri magie, clorur -natri.
Tiềm năng nước dưới đất
Tiềm năng nước dưới đất được thể hiện thông qua trữ lượng khai thác tiềm năng, trữ lượng có thể khai thác và trữ lượng khai thác.
Trữ lượng khai thác tiềm năng nước dưới đất là lưu lượng ổn định có thể khai thác ở tầng chứa nước trong một thời gian nhất định mà không làm thay đổi chất lượng, không làm cạn kiệt tầng chứa nước và tác động không đáng kể đến môi trường, được xác định theo công thức sau:
Trong đó :
Qkt : Trữ lượng khai thác tiềm năng nước dưới đất, m3/ng
Qtn: Trữ lượng động tự nhiên, m3/ng
Vdh: Lượng nước tĩnh đàn hồi, m3
Vtl : Lượng nước tĩnh trọng lực, m3
Qct: Trữ lượng cuốn theo, m3/ng
a : Hệ số xâm phạm vào trữ lượng tĩnh trọng lực (lấy bằng 30% đối với tầng chứa nước không áp).
t : Thời gian khai thác, ngày.
Trong điều kiện đảo Lý sơn, do không có tầng chứa nước áp lực nên không có thành phần trữ lượng tĩnh đàn hồi. Trữ lượng cuốn theo (Qct) chỉ xẩy ra trong điều kiện khai thác khi mực nước dưới đất bị hạ thấp. Tuy nhiên trong điều kiện đảo Lý Sơn, đại lượng này chưa thể đánh giá, song có thể coi đó là việc thiên về phía an toàn. Như vậy chỉ tính toán 2 thành phần là trữ lượng động và trữ lượng tĩnh trọng lực.
Trữ lượng tĩnh trọng lực là khối lượng nước trọng lực nằm trong khối đất đá.
Kết quả tính trữ lượng tĩnh trọng lực của tầng chứa nước q là 1.700.000, của tầng chứa nước βqp là 18.453.000, tổng số là 20.153.000 m3.
Trữ lượng động tự nhiên là lưu lượng dòng ngầm được đảm bảo liên tục bằng sự cung cấp. Nó được thể hiện bằng 1 trong các đại lượng với đơn vị tính thông dụng như sau: đại lượng cung cấp hay còn gọi là lớp dòng ngầm (W) tính bằng mm/năm, mô đun dòng ngầm (M) tính bằng l/s.km2 và lưu lượng dòng ngầm (Q) tính bằng m3/ng. Trữ lượng động tự nhiên nước dưới đất ở Lý Sơn có thể đánh giá bẳng 2 phương pháp: phương pháp NN. Bideman và phương pháp cân bằng dựa vào sự tính toán sự biến đổi của lượng mưa.
Phương pháp NN. Bideman là phương pháp đánh giá gần đúng lượng ngấm của nước mưa (W) theo tài liệu quan trắc trong lỗ khoan với thời gian tối thiểu 1 năm. Kết quả tính đại lượng cung cấp thấm và mo đun dòng ngầm theo tài liệu quan trắc ở 6 lỗ khoan là 675 mm/năm hay 21,26 l/s.km2. (Còn nữa…)
(PGS.TS Nguyễn Văn Đản)
