HIÖN TR¹NG NHIÔM BÈN N¦íC D¦íI §ÊT VïNG Hµ NéI*
NGUYÔN V¡N §¶N1, NGUYÔN THÞ DUNG2
1Liªn ®oµn §CTV-§CCT MiÒn B¾c, NghÜa T©n, CÇu GiÊy, Hµ Néi
2Côc §Þa chÊt vµ Kho¸ng s¶n ViÖt Nam, 6 Ph¹m Ngò L·o, Hµ Néi
Tãm t¾t: Cung cÊp níc ë Hµ Néi chñ yÕu dùa vµo níc díi ®Êt (ND§). Sù khai th¸c ND§ cho sinh ho¹t, c«ng nghiÖp ë Hµ Néi ®îc b¾t ®Çu tõ n¨m 1909 víi c«ng suÊt ngµy mét t¨ng. C«ng suÊt khai th¸c lµ 100.000 m3/ng vµo nh÷ng n¨m 60; 200.000 m3/ng vµo nh÷ng n¨m 70; 300.000 m3/ng vµo nh÷ng n¨m 80; 400.000 m3/ng vµo nh÷ng n¨m 90 vµ trªn 500.000 m3/ng ë thêi ®iÓm hiÖn t¹i. ¦íc tÝnh n¨m 2010, c«ng suÊt khai th¸c sÏ vµo kho¶ng 1.000.000 m3/ng. Sù khai th¸c ND§ víi khèi lîng lín ®· g©y ra c¸c t¸c ®éng tiªu cùc nh h¹ thÊp mùc níc, lan réng phÔu h¹ thÊp, sôt lón nÒn ®Êt vµ nhiÔm bÈn ND§.
Sù nhiÔm bÈn ND§ x¶y ra c¶ ë tÇng chøa níc Holocen (tÇng trªn) vµ tÇng chøa níc Pleistocen (tÇng díi - tÇng s¶n phÈm). C¸c yÕu tè nhiÔm bÈn ®îc nghiªn cøu lµ c¸c hîp chÊt nit¬, vi sinh, vËt chÊt h÷u c¬, c¸c yÕu tè ®éc h¹i: arsen, thuû ng©n... Sù nhiÔm bÈn c¸c hîp chÊt nit¬ trong ND§ ®îc nghiªn cøu tõ nh÷ng n¨m 90. C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu chØ ra r»ng chÊt nhiÔm bÈn chñ yÕu lµ ammoni (NH4+), ph©n bè trªn diÖn réng víi hµm lîng cao. DiÖn tÝch nhiÔm bÈn vµ hµm lîng c¸c chÊt bÈn t¨ng dÇn theo thêi gian.
I. KH¸I QU¸T CHUNG
Thµnh phè Hµ Néi cã h×nh thÓ kÐo dµi tõ vïng gÇn trung t©m cña ®ång b»ng B¾c Bé ®Õn phÇn r×a ®«ng b¾c cña ®ång b»ng. DiÖn tÝch kho¶ng 900 km2 gåm 7 quËn néi thµnh vµ 5 huyÖn ngo¹i thµnh víi d©n sè kho¶ng 2,7 triÖu ngêi.
PhÇn lín diÖn tÝch thµnh phè Hµ Néi lµ ®ång b»ng, cã ®é cao bÒ mÆt tõ 5 ®Õn 20 m, mét Ýt phÝa b¾c lµ vïng ®åi nói thuéc phÇn ®u«i cña d·y nói Tam §¶o cã ®Ønh cao nhÊt 462 m.
Lîng ma b×nh qu©n hµng n¨m kho¶ng 1600 mm, chia lµm hai mïa. Mïa ma tõ th¸ng 5 ®Õn th¸ng 10, chiÕm 85% tæng lîng ma c¶ n¨m. Thêi gian cßn l¹i lµ mïa kh« víi lîng ma kh«ng ®¸ng kÓ.
* Bµi nµy ®· ®îc tr×nh bµy t¹i Héi nghÞ quèc tÕ vÒ M«i trêng vµ nguy h¹i søc khoÎ céng ®ång do « nhiÔm ®Êt, hoa mµu, níc mÆt, níc díi ®Êt tõ qu¸ tr×nh ®« thÞ hãa, c«ng nghiÖp hãa vµ c¸c nguån tù nhiªn vïng §«ng Nam ¸, tæ chøc t¹i Hµ Néi, th¸ng 12/2002
S«ng Hång lµ con s«ng lín nhÊt ë miÒn B¾c ViÖt Nam, ch¶y c¾t qua thµnh phè Hµ Néi, ®Õn kho¶ng trung t©m th× ph©n ra chi lu s«ng §uèng. Lu lîng b×nh qu©n nhiÒu n¨m cña c¶ s«ng Hång vµ s«ng §uèng t¹i Hµ Néi vµo kho¶ng 3500 m3/s. Lu lîng s«ng tËp trung vµo mïa lò (trïng víi mïa ma) víi 73% lîng níc c¶ n¨m.
Cã ý nghÜa vÒ ®Þa chÊt thñy v¨n h¬n c¶ lµ c¸c trÇm tÝch §Ö tø ph©n bè ë phÇn ®ång b»ng. Do tÝnh ph©n nhÞp trÇm tÝch t¹o nªn hai tÇng chøa níc chÝnh trong mÆt c¾t ®Þa chÊt.
TÇng chøa níc Holocen (ký hiÖu lµ qh) hay cßn gäi lµ tÇng trªn, lé ra trªn bÒ mÆt, ph©n bè réng r·i liªn tôc tõ s«ng Hång, s«ng §uèng xuèng phÝa nam víi diÖn tÝch kho¶ng 530 km2. Thµnh phÇn ®Êt ®¸ chøa níc thêng gåm hai tËp. TËp trªn lµ sÐt pha, c¸t pha thÊm níc yÕu, cã chiÒu dµy tõ rÊt nhá ®Õn kho¶ng 10 m. TËp díi lµ c¸t víi ®é h¹t kh¸c nhau, ®«i n¬i lÉn s¹n sái ë ®¸y líp víi chiÒu dµy chung trung b×nh 9,2 m ë phÝa b¾c s«ng Hång, 10 m ë Gia L©m vµ 13,3 m ë phÝa nam s«ng Hång. HÖ sè dÉn (T) cña ®Êt ®¸ chøa níc tõ 20 ®Õn 800 m2/ng. HÖ sè nh¶ níc träng lùc (
m ) thay ®æi tõ 0,01 ®Õn 0,17. ChiÒu s©u mùc ND§ thêng ë kho¶ng 3-4 m c¸ch mÆt ®Êt. Riªng ë phÝa nam s«ng Hång s©u h¬n do ¶nh hëng khai th¸c. Tû lu lîng (q) c¸c lç khoan thÝ nghiÖm tõ rÊt nhá ®Õn 4,5 l/s.m. Nguån cung cÊp cho tÇng chøa níc lµ níc ma, níc tíi, níc s«ng (cung cÊp vÒ mïa ma), cßn tho¸t khái s«ng (vÒ mïa kh«) do bèc h¬i, cung cÊp cho c¸c tÇng chøa níc bªn díi. Níc trong tÇng qh lµ níc nh¹t, ®é tæng kho¸ng ho¸ thêng nhá h¬n 0,5 g/l, chñ yÕu cã kiÓu bicarbonat calci. Hµm lîng s¾t trong níc ë ®¹i bé phËn diÖn tÝch tõ 0,4 ®Õn 10 mg/l, ®«i n¬i lín h¬n; hµm lîng mangan tõ 0,2 ®Õn 2,0 mg/l, hµm lîng ammoni tõ rÊt nhá ®Õn rÊt lín, ë vïng phÝa nam cña thµnh phè thuéc huyÖn Thanh Tr× ®¹t ®Õn vµi chôc mg/l, thËm chÝ ®Õn trªn 100 mg/l. TÇng chøa níc cã ý nghÜa cung cÊp quy m« nhá, nh©n d©n vïng n«ng th«n thêng ®µo giÕng vµ khoan c¸c lç khoan n«ng, ®êng kÝnh nhá ®Ó khai th¸c ë tÇng nµy.TÇng chøa níc Pleistocen (qp) hay cßn gäi lµ tÇng díi, ph©n bè tõ vïng phÝa nam cña huyÖn Sãc S¬n vµ ph¸t triÓn liªn tôc xuèng phÝa nam, nhng bÞ phñ hoµn toµn nªn chØ cã thÓ b¾t gÆp nhê c¸c lç khoan. ChiÒu s©u b¾t gÆp tÇng chøa níc lµ 2-10 m ë phÝa b¾c s«ng Hång vµ s«ng §uèng, 5-22 m ë Gia L©m vµ 10-35 m ë phÝa nam s«ng Hång. TÇng chøa níc qp ng¨n c¸ch víi tÇng chøa níc qh b»ng c¸c trÇm tÝch thÊm níc yÕu hÖ tÇng VÜnh Phóc (Q23 vp2), riªng ë d¶i ven s«ng Hång vµ s«ng §uèng do bÞ bµo mßn nªn hai tÇng chøa níc phñ trùc tiÕp lªn nhau t¹o thµnh cöa sæ ®Þa chÊt thñy v¨n. Gi÷a chóng vµ níc s«ng cã quan hÖ thuû lùc chÆt chÏ. Thµnh phÇn ®Êt ®¸ chøa níc lµ c¸t lÉn cuéi sái, cã chiÒu dµy tõ 10 ®Õn 35 m. HÖ sè dÉn (T) tõ 260 ®Õn 1600 m2/ng, hÖ sè nh¶ níc träng lùc ®µn håi (
m *) tõ 0,00004 ®Õn 0,066. Tû lu lîng (q) c¸c lç khoan thÝ nghiÖm ®¹i ®a sè c¸c trêng hîp ®Òu lín h¬n 1 l/s.m, nªn tÇng ®îc xÕp vµo lo¹i rÊt giµu níc.Níc tµng tr÷ trong tÇng qp lµ níc nh¹t, cã ®é tæng kho¸ng ho¸ tõ rÊt nhá ®Õn 0,78 g/l, thµnh phÇn chñ yÕu lµ bicarbonat calci, ®«i n¬i bicarbonat-chlorur calci-natri. Hµm lîng s¾t trong níc cao tõ 0,4 ®Õn 20 mg/l, ®«i n¬i ®Õn 50 mg/l, hµm lîng Mn tõ rÊt nhá ®Õn 1 mg/l, ®«i n¬i ®Õn 4-5 mg/l, arsen tõ rÊt nhá ®Õn 0,33 mg/l, ammoni ë vïng phÝa nam thuéc huyÖn Thanh Tr× rÊt cao víi kho¶ng 80 km2 diÖn tÝch tÇng chøa níc cã hµm lîng ammoni >10 mg/l.
TÇng chøa níc qp do rÊt giµu níc nªn ®ang ®îc khai th¸c m¹nh mÏ, vµ lµ nguån cung cÊp níc chÝnh cho thµnh phè Hµ Néi.
Thµnh phè Hµ Néi b¾t ®Çu sö dông níc sinh ho¹t b»ng nguån ND§ tõ 1909 b»ng c¸ch khoan c¸c lç khoan khai th¸c ®Çu tiªn ë Yªn Phô. Theo thêi gian lîng khai th¸c ngµy mét t¨ng lªn.
N¨m 1954 lîng níc khai th¸c b×nh qu©n 20.000 m3/ng
Nh÷ng n¨m 60 lîng níc khai th¸c b×nh qu©n 100.000 m3/ng
Nh÷ng n¨m 70 lîng níc khai th¸c b×nh qu©n 200.000 m3/ng
Nh÷ng n¨m 80 lîng níc khai th¸c b×nh qu©n 300.000 m3/ng
Nh÷ng n¨m 90 lîng níc khai th¸c b×nh qu©n 400.000 m3/ng
HiÖn nay níc dïng cho ¨n uèng, sinh ho¹t vµ s¶n xuÊt c«ng nghiÖp chñ yÕu lÊy tõ nguån ND§ víi ba h×nh thøc chñ yÕu sau:
- Khai th¸c níc tËp trung, do c¸c c¬ quan chuyªn ngµnh (c¸c c«ng ty kinh doanh níc s¹ch) thùc hiÖn, nay ®ang khai th¸c ë 10 b·i giÕng lín vµ nhiÒu b·i giÕng nhá víi kho¶ng 150 giÕng khoan. Lîng níc khai th¸c b×nh qu©n kho¶ng 420.000 m3/ng tõ tÇng chøa níc qp.
- Khai th¸c níc ®¬n lÎ do c¸c c«ng ty, ®¬n vÞ kinh tÕ, c¬ quan (trêng häc, bÖnh viÖn, viÖn nghiªn cøu…) do kh«ng nhËn ®îc sù cung cÊp níc cña thµnh phè nªn tù khoan ®Ó cÊp níc cho m×nh. Theo thèng kª cha ®Çy ®ñ, lo¹i h×nh nµy cã kho¶ng 500 giÕng khoan, khai th¸c tÇng qp víi c«ng suÊt tæng céng kho¶ng 150.000 m3/ng.
- Khai th¸c níc vïng n«ng th«n, do c¸c hé gia ®×nh tù khoan c¸c lç khoan n«ng, ®êng kÝnh nhá thay thÕ giÕng ®µo, khai th¸c chñ yÕu trong tÇng qh, ®«i n¬i phÇn trªn cña tÇng qp. ThiÕt bÞ khai th¸c vµ xö lý thñ c«ng, ®¬n s¬. Sè lîng c¸c giÕng khoan lo¹i nµy còng t¨ng theo thêi gian, khã thèng kª chÝnh x¸c ®îc. Kh¶o s¸t n¨m 1999 cho thÊy toµn thµnh phè cã kho¶ng 115.000 giÕng khai th¸c víi lu lîng tæng céng íc tÝnh lµ 115.000 m3/ng.
Nhu cÇu níc dïng cho ¨n uèng, sinh ho¹t sÏ t¨ng tiÕp theo thêi gian, theo c¸c quy ho¹ch chñ ®¹o vÒ níc cho thµnh phè th× ®Õn n¨m 2010 riªng ë phÝa nam s«ng Hång lµ 700.000 m3/ng, vµ ®Õn n¨m 2020 toµn thµnh phè sÏ lµ 1.400.000 m3/ng. Do vËy lîng níc khai th¸c tõ nguån ND§ t¬ng øng sÏ t¨ng theo.
II. C¸C ¶NH H¦ëNG TI£U CùC DO KHAI TH¸C N¦íC D¦íI §ÊT
§a sè c¸c c«ng tr×nh khai th¸c (b·i giÕng) lín ®Òu ®îc thùc hiÖn theo kÕt qu¶ th¨m dß ®¸nh gi¸ tr÷ lîng ND§, mét sè Ýt, nhÊt lµ c¸c c«ng tr×nh khai th¸c ®¬n lÎ vµ khai th¸c níc n«ng th«n kh«ng tiÕn hµnh ®iÒu tra th¨m dß ®Þa chÊt thñy v¨n. ViÖc khai th¸c ND§ thêng dÉn ®Õn c¸c ¶nh hëng tiªu cùc nh lón ®Êt, h¹ thÊp mùc níc, nhiÔm bÈn nguån níc.
1. Lón ®Êt lµ hiÖn tîng h¹ thÊp mÆt ®Êt tõ tõ hay ®ét ngét do c¸c qu¸ tr×nh tù nhiªn hoÆc nh©n t¹o kh¸c nhau. Mét trong c¸c nguyªn nh©n lón ®Êt lµ do khai th¸c ND§. Khi h¹ thÊp mùc níc, thÓ tÝch cña c¸c tÇng ®Êt xèp vµ ®Êt yÕu bÞ gi¶m dÇn dÉn ®Õn lón ®Êt. Sù lón ®Êt víi ®¹i lîng lín liªn quan ®Õn khai th¸c níc ngÇm ®· ®îc x¸c ®Þnh ë nhiÒu n¬i trªn thÕ giíi nh ë c¸c bang Texas, California ë Hoa Kú, Bangkok ë Th¸i Lan, Osaka ë NhËt B¶n, thñ ®« Mexico… ë Hµ Néi viÖc nghiªn cøu h·y cßn Ýt, song còng ®· ph¸t hiÖn ra hiÖn tîng lón ®Êt.
N¨m 1988, khi thùc hiÖn th¨m dß ND§, Liªn ®oµn 2 §Þa chÊt thñy v¨n (nay lµ Liªn ®oµn §Þa chÊt thñy v¨n – §Þa chÊt c«ng tr×nh MiÒn B¾c) ®· x©y dùng 32 mèc ®o lón trªn ®Þa bµn thµnh phè ë phÝa nam s«ng Hång. Tõ 1991 ®Õn 1995 khi triÓn khai Ch¬ng tr×nh níc Hµ Néi do chÝnh phñ PhÇn Lan tµi trî, Së Giao th«ng C«ng chÝnh tiÕp nhËn m¹ng líi kÓ trªn, bæ sung thªm 13 mèc ®o. ViÖc nghiªn cøu lón ®îc thùc hiÖn b»ng ®o thuû chuÈn h¹ng 2 ®Þnh kú mçi n¨m 1 lÇn dÉn d¾t tõ 2 mèc ®é cao h¹ng 1 cña Nhµ níc ë Do Lé vµ §«ng Ng¹c n»m ë vïng kh«ng bÞ lón. §é chªnh lÖch (theo híng gi¶m xuèng) ®é cao cña mèc theo kÕt qu¶ ®o n¨m sau víi n¨m tríc ®îc coi lµ ®¹i lîng lón. KÕt qu¶ nghiªn cøu lón thêi kú 1988-1995 cho thÊy hÇu nh toµn bé khu vùc néi thµnh (trõ vïng ven s«ng Hång) vµ c¸c khu vùc phô cËn ®Òu bÞ lón. Vïng lón m¹nh (tèc ®é b×nh qu©n >10 mm/n¨m) lµ vïng trung t©m vµ phÝa nam thµnh phè. Vïng Gi¶ng Vâ - Thµnh C«ng vµ Ph¸p V©n bÞ lón m¹nh nhÊt (tèc ®é b×nh qu©n tõ 20-44 mm/n¨m). Tõ n¨m 1997 ViÖn Khoa häc kü thuËt X©y dùng thuéc Së X©y dùng Hµ Néi tiÕn hµnh nghiªn cøu lón ë 6 tr¹m: Ngäc Hµ, Mai DÞch, L¬ng Yªn, H¹ §×nh, Ph¸p V©n, Thµnh C«ng còng cho nh÷ng kÕt qu¶ t¬ng tù.
KÕt qu¶ nghiªn cøu lón trªn ®©y cho phÐp ®a ra c¸c nhËn xÐt sau:
- C¸c vïng khai th¸c m¹nh ND§ ë c¸c vïng cã c¸c tÇng ®Êt yÕu (bïn, than bïn, ®Êt ®¸ lÉn vËt chÊt h÷u c¬) trong mÆt c¾t ®Þa chÊt bÞ lón m¹nh nhÊt.
- C¸c vïng kh«ng ¶nh hëng hoÆc cã ¶nh hëng bëi khai th¸c nhng kh«ng cã tÇng ®Êt yÕu (nh d¶i ven s«ng Hång) kh«ng bÞ lón.
- Tèc ®é lón cã xu híng gi¶m theo thêi gian, trong ®ã vïng Ph¸p V©n (vïng lón m¹nh nhÊt), tèc ®é lón thay ®æi tõ gÇn 60 mm/n¨m ë ®Çu thêi kú nghiªn cøu ®Õn kho¶ng 40 mm/n¨m ë cuèi thêi kú nghiªn cøu, vïng Thµnh C«ng (vïng lón m¹nh) t¬ng øng thay ®æi tõ gÇn 40 ®Õn 25 mm/n¨m, vïng Mai DÞch (vïng lón yÕu) tõ 12 ®Õn 5 mm/n¨m.
- Nguyªn nh©n g©y nªn lón ®Êt cã thÓ cã nhiÒu, song sù khai th¸c níc lµ nguyªn nh©n c¬ b¶n.
2. Sù h¹ thÊp vµ më réng phÔu h¹ thÊp mùc níc
Sù khai th¸c níc m¹nh mÏ ®· ¶nh hëng m¹nh ®Õn ®éng th¸i ND§, ®Æc biÖt lµ ë vïng phÝa nam s«ng Hång, mùc ND§ tÇng chøa níc khai th¸c (tÇng qp) h¹ thÊp s©u vµ h×nh thµnh phÔu h¹ thÊp lín bao trïm toµn bé thµnh phè vµ c¸c khu vùc l©n cËn. PhÔu h¹ thÊp lín mùc ND§ cã d¹ng h×nh elip, trôc lín song song víi s«ng Hång tõ Cæ NhuÕ ®Õn Ngäc Håi, trôc nhá vu«ng gãc víi s«ng Hång tõ Hµ §«ng ®Õn Yªn Phô. Trong phÔu h¹ thÊp lín cã nhiÒu phÔu h¹ thÊp nhá liªn quan ®Õn c¸c b·i giÕng. §Ó tiÖn theo dâi sù ph¸t triÓn phÔu h¹ thÊp mùc níc theo thêi gian, cã thÓ chia phÔu h¹ thÊp mùc níc thµnh 3 vïng theo møc ®é ¶nh hëng cña viÖc khai th¸c nh sau:
- Vïng ¶nh hëng khai th¸c cã ®é cao mùc níc díi 0 m.
- Vïng ¶nh hëng m¹nh cã ®é cao mùc níc díi -8 m.
- Vïng ¶nh hëng rÊt m¹nh cã ®é cao mùc níc díi -14 m.
PhÔu h¹ thÊp mùc níc ®îc vÏ liªn tôc theo sè liÖu mùc níc b×nh qu©n th¸ng tõ n¨m 1992 ®Õn nay cho tÇng qp cho thÊy diÖn tÝch cña chóng biÕn ®æi nh sau:
DiÖn tÝch vïng ¶nh hëng khai th¸c thêi kú 1992-1997 hµng n¨m ®îc thu hÑp vÒ mïa ma (th¸ng 9) vµ më réng vÒ mïa kh« (th¸ng 4) tõ 180 ®Õn 220 km2 nhng kh«ng cã xu thÕ thay ®æi. Tõ n¨m 1997 ®Õn nay cã xu híng t¨ng lªn, cuèi n¨m 2001 ®¹t 250 km2 tøc lµ t¨ng víi tèc ®é 7 km2/n¨m.
DiÖn tÝch vïng ¶nh hëng m¹nh t¨ng liªn tôc tõ 55 km2 (n¨m 1992) ®Õn 75 km2 (n¨m 1997) víi tèc ®é 4,0 km2/n¨m. Sau ®ã t¨ng m¹nh h¬n, ®Õn cuèi 2001 ®¹t 95km2 tøc lµ víi tèc ®é t¨ng 5 km2/n¨m.
DiÖn tÝch vïng ¶nh hëng rÊt m¹nh còng t¨ng liªn tôc tõ 3 km2 (n¨m 1992) ®Õn 14 km2 (n¨m 1997) víi tèc ®é 2,0 km2/n¨m. §Õn cuèi 2001 ®¹t 27 km2 tøc lµ víi tèc ®é t¨ng 3,0 km2/n¨m.
KÕt qu¶ theo dâi trªn ®©y cho thÊy phÔu h¹ thÊp mùc ND§ më réng liªn tôc c¶ vÒ diÖn lÉn chiÒu s©u.
Cïng víi sù më réng phÔu h¹ thÊp, mùc ND§ bÞ suy gi¶m theo thêi gian. Ph©n tÝch ®Æc ®iÓm h¹ thÊp mùc níc t¹i c¸c b·i giÕng khai th¸c, cã thÓ ph©n ra thµnh 2 nhãm: nhãm c¸c b·i giÕng vïng ven s«ng Hång (Yªn Phô, Ng« Sü Liªn, L¬ng Yªn…) vµ nhãm c¸c b·i giÕng xa s«ng Hång (Mai DÞch, Ngäc Hµ, H¹ §×nh…).
ë
vïng ven s«ng Hång, nh×n chung mùc ND§ n»m kh«ng s©u l¾m, do ®îc s«ng Hång cung cÊp nªn biªn ®é dao ®éng n¨m mùc níc lín. ë tÊt c¶ c¸c lç khoan quan tr¾c mùc níc cã xu híng gi¶m dÇn theo thêi gian, song tèc ®é suy gi¶m kh«ng lín.ë
vïng xa s«ng Hång, mùc ND§ n»m rÊt s©u c¸ch mÆt ®Êt, s©u nhÊt lµ ë lç khoan P41a ë trung t©m b·i giÕng H¹ §×nh víi ®é s©u c¸ch mÆt ®Êt 32 m øng víi cao tr×nh - 25 m. Do Ýt chÞu ¶nh hëng cña c¸c nh©n tè khÝ tîng vµ thuû v¨n nªn kh«ng ®îc bï ®¾p, kÕt qu¶ lµ mùc níc gi¶m m¹nh theo thêi gian víi tèc ®é tõ 0,3 m (Q63a - b·i giÕng Mai DÞch) ®Õn 0,4 m (P41a - b·i giÕng H¹ §×nh).Mùc níc gi¶m dÉn ®Õn c¹n kiÖt tµi nguyªn vµ kÐo theo hµng lo¹t c¸c vÊn ®Ò bÊt lîi kh¸c nh « nhiÔm nguån níc, lón mÆt ®Êt…
III. Sù NHIÔM BÈN NGUåN N¦íC
NhiÔm bÈn nguån níc ®îc hiÓu lµ qu¸ tr×nh lµm biÕn ®æi chÊt lîng níc do t¸c ®éng cña con ngêi lµm cho nã h¹n chÕ hoÆc kh«ng cßn sö dông ®îc cho môc ®Ých ®· ®Þnh.
1. HiÖn tr¹ng nhiÔm bÈn ND§
Sù nhiÔm bÈn ND§ ë vïng thµnh phè Hµ Néi ®· ®îc quan t©m nghiªn cøu tõ l©u, tuy viÖc nghiªn cøu cha ®Çy ®ñ vµ cha cã hÖ thèng song còng ®· ®a ra mét sè dÉn chøng vµ c¶nh b¸o vÒ sù nhiÔm bÈn ND§. Gåm cã nhiÔm bÈn nit¬, nhiÔm bÈn vi sinh, nhiÔm bÈn c¸c hîp chÊt h÷u c¬, nhiÔm bÈn c¸c nguyªn tè kim lo¹i ®· ®îc nghiªn cøu víi c¸c møc ®é kh¸c nhau.
1.1 NhiÔm bÈn c¸c hîp chÊt nit¬
Nghiªn cøu nhiÔm bÈn ND§ bëi c¸c hîp chÊt nit¬ ®îc Liªn ®oµn §CTV-§CCT MiÒn B¾c thùc hiÖn tõ ®Çu nh÷ng n¨m 90 ë phÝa nam s«ng Hång. MÉu ®îc lÊy ph©n tÝch liªn tôc mçi n¨m 2 lÇn vµo mïa kh« vµ mïa ma ë m¹ng líi quan tr¾c, c¸c hîp chÊt ®îc nghiªn cøu lµ NH4+, NO2-, NO3-.
§Ó phôc vô nghiªn cøu ®· ®a ra tiªu chuÈn ®Ó ph©n lo¹i møc ®é nhiÔm bÈn bëi c¸c hîp chÊt nit¬ nh thèng kª ë B¶ng 1.
B¶ng 1. Ph©n lo¹i møc ®é nhiÔm bÈn ND§ bëi c¸c hîp chÊt nit¬
|
ChØ tiªu nhiÔm bÈn |
Tiªu chuÈn níc uèng, mg/l |
Giíi h¹n hµm lîng theo c¸c møc ®é nhiÔm bÈn, mg/l |
|||
|
S¹ch |
BÈn nhÑ |
BÈn võa |
BÈn nÆng |
||
|
NH4+ NO2- NO3- |
< 3 < 0,1 < 5 |
<0,5 <0,1 <5 |
0,5-3 0,1-0,5 5-10 |
3-10 0,5-1 10-50 |
>10 >1 >50 |
KÕt qu¶ nghiªn cøu cho thÊy ND§ bÞ nhiÔm bÈn chñ yÕu bëi ammoni thÓ hiÖn ë hµm lîng cao, t¨ng lªn liªn tôc theo thêi gian vµ phæ biÕn trªn diÖn réng. NhiÔm bÈn nitrit vµ nitrat kh«ng ®¸ng kÓ thÓ hiÖn ë chç c¸c ®iÓm cã hµm lîng NO2- vµ NO3- cao kh«ng ®¸ng kÓ, kh«ng phæ biÕn trªn diÖn réng.
KÕt qu¶ ph©n tÝch hµm lîng NH4 tõ n¨m 1992 ®Õn nay ë phÝa nam s«ng Hång ®îc tæng hîp tÝnh gi¸ trÞ b×nh qu©n riªng cho mïa kh« vµ mïa ma trªn tæng sè mÉu nghiªn cøu ®îc thèng kª ë B¶ng 2 vµ biÓu thÞ ë H×nh 1.
B¶ng 2. Hµm lîng NH4+ trong ND§ vïng phÝa nam s«ng Hång thêi kú 1992-2002
|
N¨m |
Ma |
TÇng chøa níc Holocen (qh) |
TÇng chøa níc Pleistocen (qp) |
||||
|
Sè mÉu nghiªn cøu |
Hµm lîng, mg/l |
Sè mÉu nghiªn cøu |
Hµm lîng, mg/l |
||||
|
Max |
T.b×nh |
Max |
T.b×nh |
||||
|
1992 |
Kh« |
41 |
58,1 |
7,1 |
43 |
58,1 |
4,2 |
|
Ma |
42 |
64,5 |
8,7 |
46 |
51,6 |
4,7 |
|
|
1993 |
Kh« |
42 |
34,6 |
5,2 |
43 |
24,2 |
4,4 |
|
Ma |
45 |
48,4 |
5,1 |
48 |
19,3 |
4,1 |
|
|
1994 |
Kh« |
43 |
84,7 |
7,6 |
48 |
33,6 |
5,1 |
|
Ma |
49 |
51,7 |
4,3 |
51 |
17,4 |
3,7 |
|
|
1995 |
Kh« |
||||||
|
Ma |
50 |
100,0 |
11,9 |
52 |
80,0 |
7,4 |
|
|
1996 |
Kh« |
||||||
|
Ma |
40 |
128,0 |
16,8 |
47 |
128,0 |
7,6 |
|
|
1998 |
Kh« |
30 |
144,0 |
11,1 |
42 |
100,0 |
8,9 |
|
Ma |
27 |
151,5 |
11,2 |
42 |
42,0 |
8,5 |
|
|
1999 |
Kh« |
31 |
168,0 |
16,1 |
42 |
44,0 |
8,7 |
|
Ma |
29 |
157,2 |
16,2 |
40 |
45,5 |
9,3 |
|
|
2000 |
Kh« |
31 |
178,0 |
18,7 |
41 |
50,4 |
7,5 |
|
Ma |
27 |
118,0 |
14,7 |
39 |
30,5 |
6,9 |
|
|
2001 |
Kh« |
36 |
204,0 |
14,6 |
18 |
32,0 |
7,5 |
|
Ma |
38 |
56,4 |
8,1 |
37 |
39,2 |
5,2 |
|
|
2002 |
Kh« |
34 |
92,4 |
16,9 |
46 |
72,4 |
11,1 |
|
Ma |
32 |
135,2 |
17,5 |
47 |
64,0 |
9,54 |
|
H×nh 1. §å thÞ biÕn ®æi hµm lîng trung b×nh ammoni trong ND§ vïng phÝa nam s«ng Hång
C¸c kÕt qu¶ cho thÊy:
§Ó nghiªn cøu diÖn tÝch nhiÔm bÈn, n¨m 2000 ®· tiÕn hµnh lÊy mÉu ®Òu trªn diÖn tÝch toµn thµnh phè. KÕt qu¶ cho thÊy c¶ hai tÇng chøa níc qh vµ qp ®Òu bÞ nhiÔm bÈn ammoni. Vïng bÞ nhiÔm bÈn vµ nhiÔm bÈn nÆng ph©n bè chñ yÕu ë phÝa nam cña thµnh phè thuéc c¸c quËn Thanh Xu©n, §èng §a, Hai Bµ Trng, huyÖn Thanh Tr×, mét phÇn phÝa nam huyÖn Tõ Liªm, mét phÇn phÝa t©y nam cña huyÖn Gia L©m, víi diÖn tÝch kho¶ng 150 km2.
PhÇn phÝa b¾c ®¹i ®a sè diÖn tÝch c¸c tÇng chøa níc cha bÞ nhiÔm bÈn.
1.2. NhiÔm bÈn c¸c hîp chÊt h÷u c¬
Tæng c¸c hîp chÊt h÷u c¬ ®îc nghiªn cøu ®ång thêi víi viÖc nghiªn cøu c¸c hîp chÊt nit¬ ë phÝa nam s«ng Hång th«ng qua ®é oxy ho¸. Cã kÕt qu¶ nh thèng kª ë B¶ng 3 vµ h×nh 2.
ViÖc nghiªn cøu cho kÕt qu¶ t¬ng tù nh hµm lîng ammoni.
- §é oxy ho¸ trung b×nh cña ND§ lu«n cao h¬n tiªu chuÈn cho phÐp (2 mg/l), trong ®ã tÇng chøa níc qh cao h¬n qp vµ ®Òu cã xu híng t¨ng lªn theo thêi gian chøng tá nÕu ND§ ®· vµ ®ang bÞ nhiÔm bÈn vµ nhiÔm bÈn tõ trªn xuèng.
- Vïng bÞ nhiÔm bÈn còng lµ ë phÝa nam thµnh phè.
KÕt qu¶ nghiªn cøu s¬ bé cña Ph¹m Hïng ViÖt (Trung t©m Ho¸ m«i trêng, trêng §¹i häc Khoa häc tù nhiªn Hµ Néi, n¨m 2000) cho thÊy hµm lîng c¸c chÊt h÷u c¬ dÔ bay h¬i (benzen, toluen, xylen, c¸c dÉn xuÊt chlor cña hydrocarbon chøa tõ 1-3 nguyªn tö carbon) trong ND§ kh«ng ®¸ng kÓ, díi chØ tiªu cho phÐp. Hµm lîng polychlorbiphenyl vµ hydrocarbon th¬m cha ®îc nghiªn cøu.
B¶ng 3. §é oxy ho¸ ND§ vïng phÝa nam s«ng Hång thêi k× 1992-2002 (mg O2/l)
|
N¨m |
Ma |
TÇng chøa níc Holocen (qh) |
TÇng chøa níc Pleistocen (qp) |
||||
|
Sè mÉu nghiªn cøu |
Hµm lîng, mg/l |
Sè mÉu nghiªn cøu |
Hµm lîng mg/l |
||||
|
Max |
T.b×nh |
Max |
T.b×nh |
||||
|
1992 |
Kh« |
41 |
16 |
3,79 |
43 |
11,36 |
2,7 |
|
Ma |
40 |
25,6 |
5,99 |
46 |
67,2 |
4,14 |
|
|
1993 |
Kh« |
42 |
13,44 |
3,98 |
43 |
10,88 |
2,56 |
|
Ma |
45 |
21,12 |
4,46 |
48 |
12,8 |
3,71 |
|
|
1994 |
Kh« |
43 |
21,76 |
3,52 |
48 |
11,2 |
2,77 |
|
Ma |
49 |
16,2 |
3,10 |
51 |
64 |
4,79 |
|
|
1995 |
Kh« |
||||||
|
Ma |
50 |
132 |
12,05 |
52 |
14,72 |
4,16 |
|
|
1996 |
Kh« |
||||||
|
Ma |
42 |
46,4 |
9,28 |
46 |
17,6 |
5,83 |
|
|
1998 |
Kh« |
30 |
26,6 |
9,10 |
41 |
20,8 |
7,22 |
|
Ma |
26 |
31,6 |
8,91 |
41 |
24 |
7,89 |
|
|
1999 |
Kh« |
31 |
28,8 |
10,52 |
41 |
22,8 |
8,92 |
|
Ma |
29 |
31,2 |
10,94 |
39 |
68 |
10,31 |
|
|
2000 |
Kh« |
31 |
33,2 |
9,16 |
41 |
31,2 |
8,32 |
|
Ma |
27 |
31,6 |
10,05 |
39 |
34 |
9,07 |
|
|
2001 |
Kh« |
35 |
38,4 |
9,87 |
18 |
19,2 |
6,24 |
|
Ma |
38 |
19 |
6,32 |
37 |
13,7 |
4,62 |
|
|
2002 |
Kh« |
34 |
21,84 |
7,24 |
46 |
14,32 |
5,49 |
|
Ma |
32 |
23,2 |
7,26 |
47 |
13,2 |
4,76 |
|
1.3. NhiÔm bÈn vi sinh
NhiÔm bÈn vi sinh, cô thÓ lµ hµm lîng tæng Coliform (tiªu chuÈn cho phÐp: 3/100 ml) vµ Fecal coliform (tiªu chuÈn cho phÐp lµ kh¼ng ®Þnh cã) ®îc §ç Träng Sù, ViÖn §Þa chÊt vµ Kho¸ng s¶n nghiªn cøu n¨m 1993 cã kÕt qu¶ thèng kª ë B¶ng 4.
B¶ng 4. KÕt qu¶ x¸c ®Þnh hµm lîng vi sinh trong ND§ n¨m 1993
|
Mïa |
TÇng chøa níc Holocen (qh) |
TÇng chøa níc Pleistocen (qp) |
||||
|
Sè mÉu nghiªn cøu |
Sè mÉu kh«ng ®¹t tiªu chuÈn |
ChiÕm tû lÖ % |
Sè mÉu nghiªn cøu |
Sè mÉu kh«ng ®¹t tiªu chuÈn |
ChiÕm tû lÖ % |
|
|
Kh« |
36 |
28 |
77 |
31 |
15 |
48 |
|
Ma |
14 |
7 |
50 |
20 |
9 |
45 |
KÕt qu¶ nghiªn cøu cho thÊy:
1.4. NhiÔm bÈn c¸c kim lo¹i nÆng
NhiÔm bÈn c¸c kim lo¹i nÆng ®îc nghiªn cøu rêi r¹c, kh«ng cã hÖ thèng nªn cha thÓ cã kÕt luËn chÝnh x¸c vÒ viÖc cã nhiÔm bÈn hay kh«ng, mµ chñ yÕu míi nghiªn cøu hiÖn tr¹ng hµm lîng cña chóng trong ND§. §¸ng kÓ h¬n c¶ lµ hµm lîng arsen míi ®îc nghiªn cøu ph¸t hiÖn gÇn ®©y. C¸c c«ng tr×nh nghiªn cøu chñ yÕu gåm:
H×nh 2. §å thÞ biÕn ®æi ®é oxy ho¸ trung b×nh trong ND§ vïng phÝa nam s«ng Hång
N¨m 1994, §ç Träng Sù khi nghiªn cøu nhiÔm bÈn ND§ vïng Hµ Néi ®· th«ng b¸o mét sè ®iÓm lÊy mÉu nghiªn cøu cã hµm lîng lín h¬n tiªu chuÈn cho phÐp (TCCP = 0,05 mg/l).
N¨m 1999, theo ph¸t hiÖn cña mét sè nhµ khoa häc, c¸c ph¬ng tiÖn th«ng tin ®¹i chóng ®· ®¨ng t¶i mét sè b¶n tin vÒ sù « nhiÔm arsen c¸c nguån níc ë phêng Quúnh L«i, Q. Hai Bµ Trng. Sau ®ã tæ chøc UNICEF ViÖt Nam ®· tæ chøc lÊy mÉu hµng lo¹t giÕng khai th¸c níc ë ®©y cho thÊy cã 25% sè mÉu níc nghiªn cøu cã hµm lîng arsen cao h¬n tiªu chuÈn cho phÐp.
C¸c nhµ nghiªn cøu kh¸c nh Ng« Ngäc C¸t, Hå V¬ng BÝnh, NguyÔn Anh, NguyÔn ThÞ Ph¬ng Th¶o… còng tiÕn hµnh nghiªn cøu vµ cã kÕt luËn t¬ng tù.
ViÖc nghiªn cøu arsen trong ND§ ®îc Liªn ®oµn §CTV-§CCT MiÒn B¾c thùc hiÖn t¬ng ®èi ®Çy ®ñ h¬n c¶. MÉu ®îc lÊy víi khèi lîng lín, trªn 800 mÉu giµn ®Òu trªn diÖn tÝch thµnh phè, nghiªn cøu c¶ mïa kh« (12/2000) vµ mïa ma (8/2001). C«ng viÖc nghiªn cøu thùc hiÖn theo ®¬n ®Æt hµng cña tæ chøc UNICEF ë ViÖt Nam. KÕt qu¶ nghiªn cøu ®îc th«ng kª ë B¶ng 4.
Ph©n tÝch c¸c sè liÖu ë b¶ng trªn ®©y cho thÊy:
- Vïng b¾c s«ng Hång vµ s«ng §uèng (c¸c huyÖn Sãc S¬n, §«ng Anh) chØ nghiªn cøu tÇng chøa níc qp, sè mÉu cã hµm lîng arsen cao h¬n chØ tiªu cho phÐp (0,05 mg/l) kh«ng ®¸ng kÓ.
- Vïng nam s«ng Hång vµ s«ng §uèng sè mÉu cã hµm lîng arsen cao h¬n chØ tiªu cho phÐp nhiÒu h¬n, chiÕm tõ 1,8 ®Õn 59,7% sè mÉu nghiªn cøu.
- Vïng Gia L©m sè lîng mÉu cao h¬n tiªu chuÈn cho phÐp cña tÇng chøa níc qh nhiÒu h¬n cña tÇng chøa níc qp. Vïng Tõ Liªm tÇng qp cao h¬n tÇng qh; vïng Thanh Tr× vµ néi thµnh 2 tÇng chøa níc cã møc ®é « nhiÔm nh nhau.
B¶ng 5. Tæng hîp kÕt qu¶ nghiªn cøu arsen trong ND§ mïa kh« 2000 vµ mïa ma 2001
2. Mét sè vÊn ®Ò vÒ nguyªn nh©n nhiÔm bÈn
Nguyªn nh©n nhiÔm bÈn ND§ cha ®îc nghiªn cøu ®Çy ®ñ, tuy nhiªn cã thÓ s¬ bé ®a ra c¸c vÊn ®Ò g¾n víi tõng lo¹i nhiÔm bÈn nh sau:
V¡N LIÖU
1. §ç Träng Sù, 1997.
HiÖn tr¹ng « nhiÔm níc díi ®Êt ë mét sè khu d©n c kinh tÕ quan träng thuéc ®ång b»ng B¾c Bé. B¸o c¸o Héi th¶o Tµi nguyªn níc díi ®Êt: 99-112. Hµ Néi.2. Ph¹m Hïng ViÖt, 2002. ChÊt lîng níc ngÇm vïng Hµ Néi. B¸o c¸o Héi th¶o vÒ níc ngÇm Hµ Néi. Bé KÕ ho¹ch vµ §Çu t, Hµ Néi.
3. UNICEF ViÖt Nam, 2002. Híng tíi gi¶m nhÑ sù « nhiÔm arsen ë ViÖt Nam. B¸o c¸o Héi th¶o x©y dùng ch¬ng tr×nh hµnh ®éng vÒ arsen, Bé N«ng nghiÖp vµ Ph¸t triÓn n«ng th«n, Hµ Néi.
4. Vò NhËt Th¾ng, NguyÔn V¨n §¶n, 2004. §Þa chÊt vµ tµi nguyªn kho¸ng s¶n thµnh phè Hµ Néi. Côc §Þa chÊt vµ Kho¸ng s¶n ViÖt Nam. Hµ Néi.