Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn xác định tiêu chí phân vùng khai thác, vùng cấm khai thác nước dưới đất áp dụng thử nghiệm cho vùng hạ lưu sông Đồng Nai Sài Gòn

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
VIỆN KHOA HỌC ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN












BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI KHOA HỌC CÔNG NGHỆ

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN XÁC ĐỊNH TIÊU CHÍ
PHÂN VÙNG KHAI THÁC, VÙNG HẠN CHẾ KHAI THÁC, VÙNG CẤM
KHAI THÁC NƯỚC DƯỚI ĐẤT. ÁP DỤNG THỬ NGHIỆM CHO VÙNG
HẠ LƯU SÔNG ĐỒNG NAI - SÀI GÒN



Chủ nhiệm đề tài: NGUYỄN TRỌNG HIỀN; NGUYỄN HỒNG QUANG
Cơ quan chủ trì: VIỆN KHOA HỌC ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN

7996




Hà Nội, 2009


1
BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
VIỆN KHOA HỌC ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN


Tập thể tác giả: KS. Nguyễn Trọng Hiền
ThS. Nguyễn Hồng Quang
ThS. Nguyễn Thạc Cường
KS. Tống Thị Thu Hà
PGS. TS. Phạm Quý Nhân
TS. Bùi Trần Vượng
TS. Đặng Đình Phúc

BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI KHOA HỌC CÔNG NGHỆ

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN XÁC ĐỊNH TIÊU CHÍ
PHÂN VÙNG KHAI THÁC, VÙNG HẠN CHẾ KHAI THÁC, VÙNG CẤM
KHAI THÁC NƯỚC DƯỚI ĐẤT. ÁP DỤNG THỬ NGHIỆM CHO VÙNG
HẠ LƯU SÔNG ĐỒNG NAI - SÀI GÒN







VIỆN KHOA HỌC ĐỊA CHẤT VÀ
KHOÁNG SẢN

CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI






Nguyễn Trọng Hiền

Hà Nội, 2009


2

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 7
TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 7
MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 7
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 8
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 8
CÁC SẢN PHẨM CHỦ YẾU 9
ĐỊA CHỈ ỨNG DỤNG 9
KINH PHÍ VÀ THỜI GIAN THỰC HIỆN 9
TỔ CHỨC THỰC HIỆN 9
LỜI CẢM ƠN 10
PHẦN I CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN XÁC LẬP TIÊU CHÍ PHÂN VÙNG
KHAI THÁC, VÙNG HẠN CHẾ VÀ VÙNG CẤM KHAI THÁC NƯỚC DƯỚI ĐẤT
TRONG M
ỘT SỐ ĐIỀU KIỆN ĐIỂN HÌNH KHÁC NHAU 11
Chương 1 TỔNG QUAN CÁC TIÊU CHÍ PHÂN VÙNG KHAI THÁC NƯỚC DƯỚI
ĐẤT ĐÃ ĐƯỢC ÁP DỤNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 12
1.1. Trên thế giới 12
1.2. Ở Việt Nam 14
CHƯƠNG 2 HIỆN TRẠNG KHAI THÁC NƯỚC DƯỚI ĐẤT Ở VIỆT NAM 16
2.1. Sơ lược về tài nguyên nước dưới đất ở Việt Nam. 16

2.2. Hiện trạng khai thác nước dưới đất ở Việt Nam 17
Chương 3
ẢNH HƯỞNG TIÊU CỰC CỦA KHAI THÁC NƯỚC DƯỚI ĐẤT 19
3.1. Khai thác, sử dụng bền vững nước dưới đất 19
3.2. Các ảnh hưởng tiêu cực của việc khai thác nước dưới đất quá mức 20
3.2.1. Hạ thấp mực nước, giảm lưu lượng các nguồn lộ và dòng thoát ra các dòng
sông suối và các khối nước mặt 21
3.2.2. Sụt lún bề mặt 24
3.2.3. Thay đổi các thành phần dòng chảy dẫn đến suy giảm chất lượng nướ
c 27
3.3. Đánh giá khả năng gây tác động tiêu cực của việc khai thác nước dưới đất quá mức
28
3.3.1. Tác động của khai thác quá mức 28
3.3.2. Khái niệm mức độ nhạy cảm của tầng chứa nước đối với khai thác quá mức 29
3.4. Rủi ro của suy thoái nước dưới đất do khai thác quá mức và những lựa chọn để
giảm thiểu tác động 30
3.5. Tác động của hạ thấp mực nước dưới
đất đến xã hội 33
Chương 4 TIÊU CHÍ PHÂN VÙNG KHAI THÁC NƯỚC DƯỚI ĐẤT Ở MỘT SỐ
VÙNG ĐẶC TRƯNG CỦA VIỆT NAM 34
4.1. Đồng bằng Bắc Bộ 34
4.1.1 Các vấn đề nước dưới đất vùng đồng bằng Bắc Bộ 34
4.1.2. Các chỉ tiêu phân vùng khai thác, hạn chế khai thác và cấm khai thác 35
4.1.3. Lựa chọn các chỉ tiêu phân vùng khai thác 36
4.2. Vùng duyên hải miền Trung 38
4.2.1. Tổng quan về nguồn nước dưới đất 38


3
4.2.2. Xác lập các tiêu chí phân vùng khai thác, hạn chế khai thác, cấm khai thác 39

4.2.2.1. Các vấn đề lên quan tới cạn kiệt và suy giảm chất lượng nước dưới
đất trong vùng 39
4.2.2.2. Lựa chọn tiêu chí để phân vùng khai thác, hạn chế khai thác và cấm
khai thác 41
4.3. Tây Nguyên 43
4.3.1. Đặc điểm khai thác nước dưới đất 43
4.3.2. Suy giảm về chất của nguồn nước dưới đất 44
4.3.3. Suy giảm về lượng của nguồn nước dưới đất 45
4.3.4. Các tác động môi tr
ường do khai thác nước dưới đất 46
4.3.5. Các tiêu chí phân vùng khai thác nước dưới đất 48
4.4. Tây Nam Bộ 48
4.4.1. Đặc điểm khai thác nước dưới đất 48
4.4.2. Suy giảm về lượng nguồn nước dưới đất 48
4.4.3. Ô nhiễm nguồn nước dưới đất 49
4.4.4. Nhiễm mặn nước dưới đất 49
4.4.5. Các tác động môi trường do khai thác nước dưới đất 49
KẾT LUẬN 51
PHẦN II ÁP DỤNG THỬ NGHIỆM PHÂN VÙNG KHAI THÁC, VÙNG HẠN CHẾ
VÀ VÙNG CẤM KHAI THÁC NƯỚ
C DƯỚI ĐẤT VÙNG HẠ LƯU SÔNG ĐỒNG NAI
- SÀI GÒN 52
MỞ ĐẦU 53
Chương 1 KHÁI QUÁT VÙNG NGHIÊN CỨU 54
1.1. Điều kiện tự nhiên 54
1.1.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên 54
1.1.1.1. Vị trí địa lý, ranh giới địa lý hành chính 54
1.1.1.2. Đặc điểm địa hình 55
1.1.1.3. Đặc điểm thủy văn 55
1.1.2. Đặc điểm khí tượng, khí hậu 56

1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội 57
1.2.1. Dân cư 57
1.2.2. Kinh tế 57
1.2.3. Giao thông 58
1.3. Tình hình nghiên cứu địa chất, địa chất thuỷ văn 58
Chương 2 ĐẶC ĐIỂM TÀI NGUYÊN NƯỚC 61
2.1. Nước mặt 61
2.1.1. Đặc điểm dòng chảy mặt 61
2.1.3. Hiện trạng chất lượng nước mặt 63
2.1. 4. Xâm nhập mặn và chua phèn 67
2.1.4.1. Xâm nhập mặn 67
2.1.4.2. Đặc điểm chua phèn 69
2.2. Nước dưới đất 69
2.2.1. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích nhiều nguồn gốc holocen (qh) 69
2.2.2. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích pleistocen trên (qp
3
) 70
2.2.3. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích pleistocen giữa - trên (qp
2-3
) 71
2.2.4. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích pleistocen dưới (qp
1
) 72
2.2.5. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích pliocen trên (n
2
2
) 72


4

2.2.6. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích pliocen dưới (n
2
1
) 73
2.2.7. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích miocen trên (n
1
3
) 74
2.2.8. Tầng chứa nước khe nứt các đá trầm tích phun trào jura - kreta (j
3
-k) 75
2.2.9. Tầng chứa nước khe nứt các đá trầm tích jura (j
1 – 3
) 75
Chương 3 TRỮ LƯỢNG KHAI THÁC TIỀM NĂNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT 77
3.1. Phân loại nước dưới đất 77
3.2. Phương pháp đánh giá trữ lượng khai thác tiềm năng NDĐ 77
3.3. Kết quả đánh giá trữ lượng khai thác tiềm năng nước dưới đất: 79
3.3.1. Trữ lượng động 79
3.3.2. Trữ lượng tĩnh khai thác 79
3.3.3. Trữ lượng khai thác tiềm năng nước dưới đất 79
Chương 4 ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠ
NG NHIỄM MẶN, NHIỄM BẨN NƯỚC DƯỚI ĐẤT
81
4.1. Tầng chứa nước pleistocen trên (qp
3
) 81
4.1.1. Hiện trạng nhiễm mặn 81
4.1.2. Hiện trạng nhiễm bẩn 82
4.2. Tầng chứa nước pleistocen giữa - trên (qp

2-3
) 83
4.2.1. Hiện trạng nhiễm mặn 83
4.2.2. Hiện trạng nhiễm bẩn 84
4.3. Tầng chứa nước pleistocen dưới (qp
1
) 85
4.3.1. Hiện trạng nhiễm mặn 86
4.3.2. Hiện trạng nhiễm bẩn 87
4.4. Tầng chứa nước lỗ hổng trong các trầm tích pliocen trên (n
2
2
) 88
4.4.1. Hiện trạng nhiễm mặn 88
4.4.2. Hiện trạng nhiễm bẩn 89
4.5. Tầng chứa nước lỗ hổng trong các trầm tích pliocen dưới (n
2
1
) 90
4.5.1. Hiện trạng nhiễm mặn 90
4.5.2. Hiện trạng nhiễm bẩn 91
4.6. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích miocen trên (n
1
3
) 92
4.6.1. Hiện trạng nhiễm mặn 92
4.6.1. Hiện trạng nhiễm bẩn 93
Chương 5 HIỆN TRẠNG KHAI THÁC, SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN NƯỚC DƯỚI ĐẤT
95
5.1. Thành phố Hồ Chí Minh 95

5.2. Tỉnh Bình Dương 98
5.3. Tỉnh Đồng Nai 100
5.4. Tỉnh Long An 104
5.5. Tỉnh Tiền Giang 111
Chương 6 PHÂN VÙNG KHAI THÁC NƯỚC DƯỚI ĐẤT 113
6.1. Ảnh hưởng của khai thác nước dưới đất 113
6.1.1. Hạ thấp mực nước 113
6.1.2. Xâm nhập mặn 116
6.1.3. Sụt lún bề
mặt 118
6.2. Tính nhạy cảm của các tầng chứa nước đối với các tác động tiêu cực do khai thác
nước 120
6.3. Lựa chọn các tiêu chí phân vùng khai thác 122
6.4. Phân vùng khai thác nước dưới đất 123
6.4.1. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích pleistocen giữa - trên (qp
2-3
) 123
6.4.2. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích pleistocen dưới (qp
1
). 125


5
6.4.3. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích pliocen trên (n
2
2
). 127
6.4.4. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích pliocen dưới (n
2
1

). 129
6.4.5. Phức hệ chứa nước lỗ hổng các trầm tích miocen trên (n
1
3
) 130
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 133
Kết luận 133
Kiến nghị 134
TÀI LIỆU THAM KHẢO 135



6
CÁC THUẬT NGỮ VÀ ĐỊNH NGHĨA
Phân vùng khai thác nước dưới đất là xác định, khoanh định diện tích các
vùng khai thác, vùng hạn chế và vùng cấm khai thác nước dưới đất.
Vùng cấm khai thác là vùng cấm xây dựng mới công trình khai thác nước
dưới đất, tăng lưu lượng của các công trình khai thác nước dưới đất hiện có.
Vùng hạn chế khai thác là vùng hạn chế xây dựng mới công trình khai thác
nước dưới đất.
Ô nhiễm nguồn nước dưới đấ
t là sự biến đổi chất lượng nguồn nước dưới
đất về thành phần vật lý, hóa học, sinh học làm cho nguồn nước không còn phù hợp
với tiêu chuẩn Việt Nam hoặc tiêu chuẩn nước ngoài được Nhà nước Việt Nam cho
phép áp dụng.
Suy thoái nguồn nước là sự suy giảm về chất lượng và số lượng của nguồn
nước. Sự suy giảm về số lượng của nguồn nước d
ưới đất được hiểu là sự giảm đi
của mực nước dưới đất, giảm lưu lượng của các tầng chứa nước, giảm lưu lượng ở
các giếng khoan khai thác…

Trữ lượng khai thác tiềm năng hoặc trữ lượng có thể khai thác của một
vùng là lượng nước có thể khai thác từ các tầng chứa nước và chứa nước yếu trong
vùng đó mà không làm suy thoái, cạn kiệt nguồ
n nước và biến đổi môi trường vượt
quá mức cho phép.
Quan trắc nước dưới đất là quá trình đo đạc, theo dõi một cách có hệ thống
về mực nước, lưu lượng và các chỉ tiêu chất lượng của nguồn nước dưới đất nhằm
cung cấp thông tin phục vụ việc đánh giá hiện trạng, diễn biến số lượng, chất lượng
và các tác động khác đến nguồn nước dưới
đất.














7
MỞ ĐẦU
Cùng với sự phát triển của nền kinh tế của đất nước, nhu cầu nước cho ăn
uống sinh hoạt, sản xuất và nhu cầu khác của xã hội ngày một tăng. Để khai thác
hiệu quả vững bền tài nguyên nước dưới đất cần tiến hành quản lý, xác lập các biện
pháp khai thác hiệu quả lâu dài, vững bền tài nguyên nước dưới đất.

Tài nguyên nước dưới đất ở Việ
t Nam có thể được khai thác phục vụ yêu cầu
ăn uống, sinh hoạt quy mô vừa và lớn cho một số vùng. Tổng trữ lượng nước dưới
đất ở Việt Nam hiện nay là 132 triệu m
3
/ngày.đêm, tức khoảng 48 km
3
/năm, nghĩa
là chỉ chiếm 5% tổng lượng dòng chảy chung hay 25% lượng dòng mặt phát sinh tại
lãnh thổ Việt Nam. Song trong hiện tại nước dưới đất mới chỉ được khai thác
khoảng 5% tổng trữ lượng trên. Điều đó chứng tỏ nước dưới đất là tài nguyên rất
dồi dào và cần được khai thác nhiều hơn nữa để phục vụ phát triển kinh tế - xã hội
của đất nướ
c. Tuy nhiên, khả năng cung cấp của tài nguyên nước dưới đất cũng như
công suất của các công trình lấy nước phụ thuộc vào các thông số địa chất thủy văn
của đất đá, cấu trúc địa chất, điều kiện thủy động lực và phụ thuộc chặt chẽ vào sự
phân bố cũng như kết cấu của các công trình khai thác nước. Vì vậy nếu thiếu quản
lý, b
ố trí các công trình khai thác không hợp lý cũng gây ra hậu quả không mong
muốn như: i) Mực nước hạ thấp quá mức; ii) Suy thoái chất lượng nước (nhiễm bẩn,
xâm nhập mặn); iii) Sụt lún mặt đất; và iv) Tranh chấp giữa các đơn vị khai thác.
Trong quản lý tài nguyên nước dưới đất và quy hoạch nước dưới đất cần tiến
hành phân vùng khai thác nước dưới đất. Phân vùng khai thác nước dưới đất là cơ
sở kỹ thuật quan trọng để
xác định các biện pháp khai thác hữu hiệu nước dưới đất,
các biện pháp bảo vệ nước dưới đất cũng như là cơ sở để cấp phép khai thác tài
nguyên nước dưới đất.
Để phục vụ tốt công tác quản lý nước dưới đất nhằm khai thác vững bền nước
dưới đất việc phân vùng phải được thực hiện trên cơ sở các chỉ tiêu được thiết lập
một cách khoa h

ọc.
Đề tài nghiên cứu khoa học và công nghệ “Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực
tiễn xác định tiêu chí phân vùng khai thác, vùng hạn chế khai thác, vùng cấm khai
thác nước dưới đất. Áp dụng thử nghiệm cho vùng hạ lưu sông Đồng Nai - Sài
Gòn” được thực hiện nhằm đáp ứng các yêu cầu nêu trên.
TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Nước ta đang trong thời kỳ thực hiện công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất
nước. Nhu c
ầu sử dụng nước, đặc biệt là nước dưới đất đang ngày càng gia tăng trên
rất nhiều khu vực đô thị và khu công nghiệp. Hàng năm số lượng đề án thăm dò
ngày càng nhiều, theo đó là số lượng cấp phép khai thác cũng tăng lên đáng kể. Để
có cơ sở quản lý cấp phép khai thác hợp lý nhằm bảo vệ tài nguyên nước dưới đất
đòi hỏi phải xây dựng qui trình phân vùng khai thác nước dướ
i đất.
MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
- Xác lập phương pháp luận, tiêu chí phân vùng khai thác, vùng hạn chế và
vùng cấm khai thác nước dưới đất;


8
- Đề xuất phương pháp xác định tiêu chí phân vùng trong một số điều kiện
điển hình khác nhau.
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Phân tích, lựa chọn các tiêu chí để xác định vùng khai thác, vùng hạn chế
khai thác và vùng cấm khai thác nước dưới đất;
- Xây dựng tiêu chí phân vùng khai thác sử dụng hợp lý nước dưới đất thuộc
hạ lưu sông Đồng Nai - Sài Gòn.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Để thực hiện các nhiệm vụ trên, đề tài áp dụng các phương pháp sau :
Phương pháp kế

thừa truyền thống: Là phương pháp đầu tiên được áp dụng.
tài nguyên nước dưới đất trên lãnh thổ Việt Nam hiện đã và đang được khai thác sử
dụng rộng rãi và đã có nhiều công trình nghiên cứu, đánh giá phục vụ cho các mục
đích khác nhau. Vì vậy, các tác giả đã tổng hợp, tiếp thu kế thừa các thành quả của
các dự án, các công trình nghiên cứu từ trước đến nay để phục vụ cho mục tiêu đề
tài.
Phương pháp điều tra, khảo sát bổ sung, kiểm chứng: Đề tài đã tiến hành
01 đợt khảo sát thực địa nhằm bổ sung và kiểm chứng các thông tin về tiềm năng
nước dưới đất, hiện trạng khai thác sử dụng cũng như nhu cầu sử dụng nước và ảnh
hưởng của việc phát triển kinh tế - xã hội đến tài nguyên nước dưới đất.
Phương pháp chuyên gia: Phạm vi
đề tài thực hiện trên toàn lãnh thổ Việt
Nam, nên đề tài đã tập hợp và xin ý kiến các chuyên gia trong cả nước thuộc các
lĩnh vực khác nhau liên quan tới việc đánh giá tiềm năng, khai thác sử dụng và tính
bền vững. Đây là một trong những phương pháp đã đem lại hiệu quả cao trong suốt
quá trình thực hiện đề tài.
Phương pháp xác suất thống kê: Đề tài đã tập hợp, thống kê toàn bộ hiện
trạng khai thác sử dụng tài nguyên nước dưới đất ở 64 tỉnh thành trên phạm vi toàn
quốc.
Phương pháp mô hình số, mô hình hóa: Được áp dụng trong việc tính toán
đánh giá trữ lượng nước dưới đất ở từng vùng và đơn vị cụ thể.
Phương pháp phân tích thí nghiệm: Đã được áp dụng trong việc phân tích
kiểm tra, bổ sung đánh giá chất lượng nước dưới đất ở những vùng, khu vực còn
thiếu số liệ
u hoặc số liệu chưa rõ ràng.
Các phương pháp đánh giá ảnh hưởng các tác động môi trường: Được áp
dụng trong việc phân tích, đánh giá các tác động của hoạt động phát triển kinh tế -
xã hội đến tài nguyên môi trường nước dưới đất.
Sử dụng thông tin GIS: Được áp dụng để phân tích, đánh giá các thông tin,
xây dựng các bản đồ, sơ đồ, biểu đồ cần thiết cho đề tài.

Phương pháp chồng ghép: Phương pháp này đượ
c áp dụng trong khâu phân
vùng khai thác sử dụng và bảo vệ tài nguyên nước dưới đất.


9
CÁC SẢN PHẨM CHỦ YẾU
- Báo cáo thuyết minh kết quả nghiên cứu của đề tài.
- Dự thảo quy trình phân vùng khai thác, hạn chế khai thác và cấm khai thác
nước dưới đất.
- Bản đồ phân vùng khai thác, vùng hạn chế khai thác, vùng cấm khai thác
nước dưới đất vùng hạ lưu sông Đồng Nai - Sài Gòn.
ĐỊA CHỈ ỨNG DỤNG
- Kết quả và sản phẩm của đề tài được chuyển giao cho các cơ quan quản lý
Nhà nước về hoạt
động khoa học công nghệ theo quy định (Bộ Khoa học Công
nghệ và Bộ Tài nguyên và Môi trường)
- Chuyển giao cơ quan quản lý Nhà nước về tài nguyên nước dưới đất để tiếp
tục hoàn thiện và ban hành quy trình phân vùng khai thác nước dưới đất.
KINH PHÍ VÀ THỜI GIAN THỰC HIỆN
Đơn vị: triệu đồng
Trong đó
Nguồn kinh phí
Tổng
số
Công
lao
động
(khoa
học,

phổ
thông)
Nguyên,
vật liệu,
năng
lượng
Thiết
bị máy
móc
Xây
dựng,
sửa
chữa
nhỏ
Chi
khác
Tổng kinh phí 690,304 515,724 14 12,15 0 148,43
Trong đó

- Năm thứ nhất: 150,000 83,2 7,1 0 59,7
- Năm thứ hai: 540,304 438,524 6,9 12,15 88,73
Thời gian thực hiện: 24 tháng (từ tháng 1/2008 đến hết tháng 12/2009)
TỔ CHỨC THỰC HIỆN
Cơ quan chủ trì: Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản
Chủ nhiệm đề tài: ThS. Nguyễn Hồng Quang (từ tháng tháng 1 năm 2008
đến tháng 2 năm 2009)
KS. Nguyễn Trọng Hiền (từ tháng 3 năm 2009 đến
tháng 12 năm 2009)
Các cán bộ tham gia nghiên cứu: (Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản)
ThS. Nguyễn Thạc Cường

KS. Tống Th
ị Thu Hà
ThS. Dương Mạnh Hùng
KS. Tạ Hùng Cường


10
KS. Nguyễn Quốc Khánh
KS. Nguyễn Quốc Hiệp
KS. Nguyễn Bích Hồng
KS. Đặng Thị Huyền
Cơ quan phối hợp chính:
- Trường Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội: PGS. TS. Phạm Quý Nhân;
- Liên đoàn Điều tra và Qui hoạch Tài nguyên nước Miền Nam:
TS. Bùi Trần Vượng;
- Hội địa chất thủy văn Việt Nam: TS. Đặng Đình Phúc.
LỜI CẢM ƠN
Tập thể
tác giả xin chân thành cảm ơn Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản,
Vụ Khoa học và Công Nghệ, Cục Quản lý Tài nguyên nước - Bộ Tài nguyên và
Môi Trường, các cơ quan phối hợp và hợp tác, các nhà khoa học, các nhà quản lý và
tất cả các đồng nghiệp đã quan tâm, giúp đỡ, chỉ đạo và đóng góp ý kiến để đề tài
hoàn thành nhiệm vụ được giao. Vì nhiều lý do khác nhau Đề tài chắc không thể
tránh được những sai sót, rất mong sự góp ý của các nhà chuyên môn, các nhà khoa
học
để báo cáo được hoàn thiện hơn./.


11

PHẦN I
CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN XÁC
LẬP TIÊU CHÍ PHÂN VÙNG KHAI THÁC,
VÙNG HẠN CHẾ VÀ VÙNG CẤM KHAI
THÁC NƯỚC DƯỚI ĐẤT TRONG MỘT SỐ
ĐIỀU KIỆN ĐIỂN HÌNH KHÁC NHAU


12
Chương 1
TỔNG QUAN CÁC TIÊU CHÍ PHÂN VÙNG KHAI THÁC NƯỚC DƯỚI
ĐẤT ĐÃ ĐƯỢC ÁP DỤNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM
Để có thể xây dựng được các chỉ tiêu một cách khoa học, trước hết phải đánh
giá tổng quan về các chỉ tiêu phân vùng khai thác nước dưới đất đã được áp dụng ở

trên thế giới và Việt Nam và từ đó rút ra các ưu nhược điểm, các tồn tại trong việc
xác lập các chỉ tiêu phân vùng để
xây dựng các chỉ tiêu phân vùng một cách hợp lý,
khoa học.
1.1. Trên thế giới
Trên thế giới, việc phát triển cơ sở khoa học và thực tiễn để xác định các tiêu
chí phân vùng khai thác tài nguyên nước đã được bắt đầu khá sớm và được xem xét
tương đối toàn diện. Từ những năm 1960 của thế kỷ trước, với sự cố gắng của
Chương trình thập niên thủy văn thuộc tổ chức UNESCO, tiếp theo là các giai đoạn
của Chương trình thủy văn Quố
c tế, các tổ chức FAO và UNEP đã đưa ra được một
vài chỉ dẫn quan trọng về mặt phương pháp luận trong việc xác định các tiêu chí về
phân vùng khai thác nước dưới đất. Gần đây nhất, trong năm 2007 trong báo cáo
“Các chỉ thị bền vững của nước dưới đất” nhóm hợp tác nghiên cứu của UNESCO-
IAEA-IAH đã chọn lọc và đưa ra được danh sách 10 chỉ thị về sự bền vững của tài
nguyên nước dưới đất bao gồm:
• Tỷ lệ tài nguyên nước dưới đất có thể phục hồi trên đầu người trong một
năm (m
3
/năm);
• Tỷ lệ giữa tổng lượng khai thác nước dưới đất trên tổng lượng bổ cập cho
nước dưới đất;
• Tỷ lệ giữa lượng khai thác nước dưới đất và trữ lượng có thể khai thác được
của nước dưới đất;
• Tỷ lệ phần trăm của nước dưới đất tham gia vào trong tổng lượng nước phục
vụ cho cấp n
ước ăn uống và sinh hoạt ở mức độ Quốc gia;
• Suy giảm nước dưới đất;
• Tỷ lệ giữa tổng trữ lượng nước dưới đất không phục hồi được, có thể khai
thác trên tổng lượng khai thác hàng năm nước dưới đất không phục hồi được (nước

dưới đất không phục hồi được là nước không có nguồn bổ cập hoặc có thì rất nhỏ
không đáng kể);
• Khả năng tự bảo vệ của nước dưới đất khỏi nhiễm bẩn;
• Chất lượng nước dưới đất;
• Các đòi hỏi về xử lý nước dưới đất;
• Mức độ phụ thuộc của dân số nông nghiệp vào nước dưới đất (tỷ lệ % dân số
nông nghiệp phụ thuộc vào nước dưới đất cho các ho
ạt động nông nghiệp và tổng
dân số của vùng).
Cũng trong báo cáo này các tác giả đã đưa ra khía cạnh kinh tế xã hội của các
chỉ tiêu nói trên.


13
Năm 2004, trong báo cáo của UNESCO “Sử dụng nước dưới đất” tác giả
Ramón Llamas cũng đã phân tích các lợi ích kinh tế - xã hội của việc khai thác, sử
dụng nước dưới đất. Đồng thời tác giả cũng đưa ra các vấn đề cấp bách đối với xã
hội và môi trường cũng như các nguyên tắc cơ bản của việc khai thác, sử dụng nước
dưới đất.
Trong báo cáo của chương trình môi trường Quố
c tế (UNEP) vào năm 2003
“Nước dưới đất và mức độ nhạy cảm đối với suy giảm: Đánh giá vấn đề chung và
các lựa chọn để quản lý” của nhóm tác giả thuộc Cục địa chất Anh cũng đã đưa ra
các vấn đề trữ lượng an toàn và các ảnh hưởng tiêu cực của việc khai thác nước
dưới đất quá mức và rủi ro của suy giảm nước dưới đất do khai thác quá mứ
c. Cũng
trong báo cáo này các tác giả cũng đã phân tích tác động tiêu cực của các hoạt động
kinh tế xã hội đối với nước dưới đất và đề xuất các chiến lược quản lý nước dưới
đất.
Tóm lại, với kết quả của các báo cáo nêu trên cùng nhiều báo cáo khác, cho

thấy:
- Việc khai thác sử dụng nước dưới đất mang lại rất nhiều lợi ích kinh tế xã
hội với các lý do:
• Các tầng chứ
a nước là các nguồn nước thuận tiện bởi vì chúng là các bồn
chứa tự nhiên dưới lòng đất có dung tích vô cùng lớn.
• Các tầng chứa nước được bảo vệ khỏi ô nhiễm một cách tự nhiên vì vậy
chúng thường có chất lượng tốt hơn, an toàn hơn so với các nguồn nước mặt chưa
được xử lý.
• Khai thác sử dụng nước dưới đất tương đối dễ và có giá thành rẻ.
- Tuy nhiên việ
c khai thác nước dưới đất có thể gây ra một số hậu quả không
mong muốn:
• Hạ thấp mực nước.
• Suy giảm chất lượng nước.
• Sụt lún bề mặt địa hình.
• Giảm lưu lượng các nguồn lộ, giảm lưu lượng thoát ra các dòng mặt, giảm
nguồn cấp đối với các khối nước mặt
• Thay đổi hệ sinh thái các vùng ngập nước có sự
tồn tại được đảm bảo bởi sự
cung cấp của nước dưới đất
Với những hậu quả nêu trên sẽ gây các tác động với kinh tế xã hội: tăng giá
thành đầu tư cho công nghệ và kỹ thuật để khai thác nước dưới đất hoặc phải thay
thế bằng nguồn nước khác. Đây cũng không phải là vấn đề lớn đối với những vùng
mà nước dướ
i đất chưa được sử dụng rộng rãi, nguồn nước thay thế sẵn có và giá
thành thay thế nguồn cung cấp mới không tăng nhiều. Tuy nhiên, có rất nhiều nơi
nước dưới đất là nguồn cung cấp duy nhất và việc thay thế đòi hỏi giá thành đầu tư
phải tăng rất nhiều thì nước dưới đất có giá trị vô cùng to lớn. Hơn nữa, không thể
bỏ qua các lợi ích đối với xã hội c

ủa nước dưới đất trong việc duy trì đa dạng sinh
học.


14
Trên đây là những công trình rất quý giá để có thể sử dụng vào việc nghiên
cứu và xác định tiêu chí phân vùng khai thác nước dưới đất tại Việt Nam.
1.2. Ở Việt Nam
Mặc dù việc khai thác nước dưới đất ở nước ta được tiến hành khá sớm. Song
việc khai thác tài nguyên nước dưới đất mới diễn ra mạnh trong khoảng hai chục
năm gần đây, đồng thời việc quản lý Tài nguyên nước dưới đất cũng mới được tiến
hành một cách tương đối chặt chẽ hơn chục năm gần đây. Quy định mới nhất về bảo
v
ệ tài nguyên nước dưới đất được Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành kèm theo
Quyết định số 15/2008/QĐ-BTNMT ngày 31 tháng 12 năm 2008 của Bộ trưởng Bộ
Tài nguyên và Môi trường đã chính thức đưa ra các quy định và căn cứ để xác định
vùng cấm, vùng hạn chế xây mới các công trình khai thác nước dưới đất. Mặc dù
vậy, cho tới nay cũng chưa có một bản đồ phân vùng khai thác nước ở cấp khu vực
cấp lưu vực cũ
ng như trên địa bàn một tỉnh, hoặc một huyện ở các tỷ lệ khác nhau
được các cơ quan có thẩm quyền phê duyệt. Tuy nhiên, quy định nói trên có thể coi
là cơ sở khá hữu ích cho công tác phân vùng khai thác nước dưới đất.
Hiện nay ở một số vùng trên khu vực đồng bằng sông Cửu Long, đồng bằng
Bắc Bộ việc khai thác nước dưới đất diễn ra khá mạnh, mực nước dưới đất ngày
càng hạ thấp. UBND mộ
t số tỉnh đã ra các quyết định quy định hạn chế khai thác,
hoặc cấm mở rộng việc khai thác ở một số vùng đối với một số tầng chứa nước. Cụ
thể là:
- UBND tỉnh Tiền Giang đã ra quyết định cấm khoan các giếng khoan khai
thác với quy mô nhỏ trong tầng chứa nước pleistocen.

- UBND Thành phố Hồ Chí Minh đã ra Quyết định số 69/2007/QĐ-UBND
ngày 03/5/2007 về ban hành Quy định hạn ch
ế và cấm khai thác nước dưới đất trên
địa bàn thành phố Hồ Chí Minh.
Quy định này cũng dựa trên các tiêu chí về khả năng đáp ứng của hệ thống cấp
nước hiện có, mực nước hạ thấp, khả năng gây tác động tới môi trường và tầng chứa
nước, khả năng xâm nhập mặn cũng như nguy cơ ô nhiễm để xác định khu vực cấm
khai thác, hạn chế khai thác. Tuy nhiên, quy
định khu vực hạn chế khai thác nước
căn cứ vào khả năng đáp ứng của hệ thống cấp nước là chưa rõ hệ thống cấp nước
hiện tại hay cả hệ thống cấp nước trong tương lại. Nếu chỉ căn cứ vào khả năng cấp
nước của hệ thống cấp nước hiện tại thì với vùng có nguồn nước dưới
đất hạn chế,
hệ thống cấp nước hiện tại chưa có, song nguồn nước mặt hoàn toàn có thể đáp ứng
yêu cầu nước, hoặc trong tương lai sẽ có hệ thống cấp nước vậy có cần hạn chế khai
thác trong vùng này không. Quy định này có lẽ chỉ phù hợp với một số khu vực của
thành phố Hồ Chí Minh. Nên chăng khi quy định vùng hạn chế khai thác không chỉ
xem xét khả năng đáp
ứng của hệ thống đường ống cấp nước mà phải xét thêm về
nguồn nước, khả năng đáp ứng của cả nguồn nước mặt, nước dưới đất, khả năng ô
nhiễm, cạn kiệt nguồn nước cũng như nhu cầu nước cho ăn uống sinh hoạt của
vùng.
Việc cấm khai thác nước trong vùng đã bị ô nhiễm (ví dụ về hàm lượng nitơ
)
là chưa hợp lý. Vì khi nước dưới đất có hàm lượng của một hoặc vài chỉ tiêu nào đó
vượt giới hạn cho phép thì xử lý trước khi sử dụng. Chỉ nên cấm khi việc khai thác
làm tăng ô nhiễm nước dưới đất tới mức không kiểm soát được.


15

Việc cấm khai thác nước dưới đất trong các khu vực có hiện tượng sụt lún đất
xung quanh công trình khai thác chưa rõ ràng. Cần xem xét nguyên nhân sụt lún do
mực nước hạ thấp quá mức, hay do kết cấu công trình khai thác không đảm bảo,
lượng cát chảy vào công trình quá mức cho phép làm lún đất. Quy định thời hạn
cấm và hạn chế khai thác cho các vùng chưa được đề cập trong quy định này.
Như vậy có thể nói các quy định pháp lý do cấp trung ương ban hành quy định
về phân vùng khai thác nước d
ưới đất là chưa có. Trong một số vùng do khai thác
phát triển khá mạnh, mực nước dưới đất ở một số tầng chứa nước đã bị hạ thấp khá
lớn, để quản lý tài nguyên nước dưới đất một số địa phương đã ra các quyết định
quy định các vùng. Các tầng chứa nước không được khai thác, hoặc hạn chế khai
thác. Tuy nhiên cơ sở khoa học cho việc xây dựng các quy định này là còn chư
a đầy
đủ.
Việc phân vùng khai thác nước dưới đất mới chỉ được tiến hành rải rác trong
một số đề tài nghiên cứu khoa học, các quy hoạch khai thác nước dưới đất hoặc
được một số địa phương tiến hành một cách sơ bộ để phục vụ cho công tác quản lý
tài nguyên nước dưới đất.
Để phục vụ tốt công tác quản lý nước dưới đất nhằm khai thác vững bền nướ
c
dưới đất việc phân vùng phải được thực hiện trên cơ sở các tiêu chí được thiết lập
một cách khoa học.
Đánh giá một cách sơ bộ về tài nguyên nước và tình hình khai thác nước, các
tác động xấu của việc khai thác nước tới bản thân tầng chứa nước và môi trường
cũng như ảnh hưởng của các tác động này đến kinh tế xã hội sẽ là cơ sở phục vụ
việc xác lậ
p các tiêu chí phân vùng khai thác nước dưới đất.


16

CHƯƠNG 2
HIỆN TRẠNG KHAI THÁC NƯỚC DƯỚI ĐẤT Ở VIỆT NAM
2.1. Sơ lược về tài nguyên nước dưới đất ở Việt Nam.
Việt nam có nguồn nước dưới đất khá phong phú, song phân bố không đều
theo không gian và thời gian. Kết quả đánh giá sơ bộ cho thấy tổng trữ lượng động
nước dưới đất các tháng mùa kiệt là khoảng gần 2000 m
3
/s. Lớn nhất là khu vực
Đông Bắc chiếm 23,6 %, còn nhỏ nhất là khu vực đồng bằng sông Cửu Long chiếm
2,3 %.
Lượng nước dưới đất (trữ lượng động) bình quân tính theo đầu người là 746
m
3
. Lớn nhất là khu vực Tây Bắc 3970 m
3
và nhỏ nhất là khu vực đồng bằng sông
Cửu Long 84 m
3
. Xét về lượng nước dưới đất có trên 1 km
2
thì Việt Nam là nước có
nguồn nước dưới đất khá phong phú tuy nhiên do mật độ dân số lớn cho nên lượng
nước dưới đất trên đầu người thì thuộc loại nhỏ của thế giới.
Nước dưới đất tồn tại trong cả bốn loại tầng chứa nước: lỗ hổng, khe nứt, khe
nứt lỗ hổng và khe nứt cactơ và phân bố không đều theo không gian và thời gian.
Một số tầng chứ
a nước có sự phân bố không chỉ trên phạm vi lãnh thổ Việt
Nam mà còn phân bố trên cả các nước láng giềng. Các tầng chứa nước lỗ hổng
trong trầm tích Neogen và một phần của trầm tích Pleistocen ở đồng bằng sông Cửu
Long có sự phân bố cả trên đất Campuchia, và có một phần diện tích của miền cung

cấp trên đất Campuchia. Các tầng chứa nước Cacbonat có diện phân bố không chỉ
trên lãnh thổ nước ta mà còn cả ở Lào và Trung Quốc. Vì vậ
y việc khai thác nước ở
các tầng này của nước ta và các nước láng giềng là có ảnh hưởng lẫn nhau.
Các bảng dưới chỉ ra kết quả đánh giá sơ bộ về trữ lượng động của nước dưới
đất của các vùng và các thành hệ:
Bảng I.2.1: Trữ lượng động tính theo lưu lượng trung bình tháng kiệt nhất
Trữ lượng động tính theo lưu lượng trung bình tháng kiệt nhất
Vùng
F (km
2
)
môđun
(l/s*km
2
)
l/s m
3
/s m
3
/ngày
triêu
m
3
/năm
Tỷ lệ
Tây Bắc 37.553 8,3 311.689,9 311,7 26.930.007 9.829,5 0,156
Đông Bắc 64.025 7,67 491.071,8 491,1 42.428.599 15.486,0 0,246
Đồng Bằng
sông Hồng

14.862 5,29 78.619,98 78,62 6.792.766 2.479,4 0,039
Bắc Trung
Bộ
51.552 5,53 285.082,6 285,1 24.631.133 8.990,4 0,143
Duyên Hải
Nam Trung
Bộ
34.366 6,14 211.007,2 211,0 18.231.026 6.654,3 0,106
Tây Nguyên 54.659 7,3 399.010,7 399,0 34.474.524 12.583,0 0,200


17
Trữ lượng động tính theo lưu lượng trung bình tháng kiệt nhất
Vùng
F (km
2
)
môđun
(l/s*km
2
)
l/s m
3
/s m
3
/ngày
triêu
m
3
/năm

Tỷ lệ
Đông Nam
Bộ
33.607 5,06 170.051,4 170,1 14.692.443 5.362,7 0,085
Tây Nam Bộ 40.604 46,3 3.999.999 1.460,0 0,023
Tổng 331.228 1.993,0 172.000.000 62.846,0 1,000
Bảng I.2.2: Trữ lượng động các thành hệ chứa nước.
Thành hệ Trữ lượng động ( m
3
/s)
Tỷ lệ so với tổng các
thành hệ
Bở rời 258,9 0,13
Phun trào 134,8 0,07
Lục nguyên 378,5 0,19
Cacbonat 129,0 0,06
Biến chất 399,9 0,20
Hỗn hợp 281,4 0,14
Xâm nhâp 410,5 0,21
Tổng 1.992,8 1,00
Bë rêi
Phun trµo
Lôc n
g
u
y
ªn
Cacbonat
BiÕn chÊt
Hçn hî

p

X©m nh©p

Hình I.2.1: Đồ thị phân bố trữ lượng động trong các thành hệ chứa nước
2.2. Hiện trạng khai thác nước dưới đất ở Việt Nam.
Do sự phát triển mạnh của nền kinh tế quốc dân, nhu cầu nước ngày một tăng,
bên cạnh đó các nguồn chất thải cũng ngày càng tăng, làm cho tình trạng ô nhiễm
nguồn nước mặt ngày càng nghiêm trọng, vì vậy nhu cầu sử dụng nước dưới đất
ngày càng lớn là điều tất yếu. Ví dụ, tại nội thành Hà Nội nhu cầu nước tới năm


18
2010 là 1,046 triệu m
3
/ngày và tới 2020 là 1,4 triệu m
3
/ngày. Lượng nước khai thác
cũng ngày một tăng, thí dụ tại Hà Nội năm 1978 là 164.000 m
3
/ngày tới năm 2006
là 828.752 m
3
/ngày. Tại Thành phố Hồ Chí Minh năm 1990 là dưới 100.000
m
3
/ngày tới năm 2006 là khoảng 700.000 m
3
/ngày.
Nước dưới đất được khai thác phục vụ cho nhiều mục đích khác nhau như: cấp

nước sinh hoạt, công nghiệp và tưới, nuôi trồng thủy sản. Trong đó khai thác sử
dụng nước cho cấp nước sinh hoạt và công nghiệp chiếm tỷ lệ lớn. Việc khai thác
nước dưới đất phát triển không đồng đều ở các vùng và các tỉnh.
Trong các tầng chứa nước thì tầng chứa nước lỗ hổng đượ
c khai thác mạnh
nhất, tổng lượng khai thác trong tầng này chiếm tới 52% lượng nước khai thác của
toàn quốc. Tầng chứa nước trong bazan cũng được khai thác mạnh cho tưới cây
trồng cạn, chiếm khoảng gần 23% tiếp đến là tầng chứa karst trong thành tạo
cacbonat. Khoảng 7% nước trong tầng này đã được khai thác để cấp nước cho các
thành phố, thị xã Thái Nguyên, Lạng Sơn, Tuyên Quang, Tam Điệp, Sơn La và cho
một số nhà máy, khu công nghiệp, cũng nh
ư cho ăn uống sinh hoạt và cho tưới.
Tổng lượng khai thác từ tầng này cho cấp nước thành phố và công nghiệp là khoảng
hơn 100 nghìn m
3
/ngày.
Các tầng chứa nước trong các thành tạo phun trào (trừ bazan ở khu vực Tây
Nguyên), trầm tích phi cacbonat, macma và biến chất được khai thác chủ yếu phục
vụ cấp nước cho ăn uống sinh hoạt của khu vực nông thôn ở miền núi và một phần
cho tưới, tổng lượng khai thác nhỏ so với các thành tạo chứa nước khác.
Bảng I.2.3:Lượng nước khai thác và tỷ lệ khai thác giữa các vùng so với toàn quốc.
(Trong bảng này có tính tới lượng nước khai thác từ các mạch nước để tưới lúa ở miền núi)
Vùng Lượng nước (m
3
/năm ) Tỷ lệ so với toàn quốc
Tây Bắc 117.143.379,4 0,03
Đông Bắc 334.134.556,8 0,09
ĐB sông Hồng 717.823.730,9 0,19
Bắc Trung Bộ 343.714.075,9 0,09
DH Nam Trung Bộ 711.257.405,0 0,19

Tây Nguyên 261.756.793,3 0,07
Đông Nam Bộ 913.419.339,4 0,24
Tây Nam Bộ 399.590.237,9 0,11
Tổng 3.798.839.519 1,00
T©y B¾c
§«ng B¾c
§B s«ng Hång
B¾c Trung Bé
DH Nam Trung
Bé
T©y Nguyªn
§«ng Nam Bé
T©y Nam Bé

Hình I.2.2: Đồ thị phân bố trữ lượng khai thác các vùng


19
Chương 3
ẢNH HƯỞNG TIÊU CỰC CỦA KHAI THÁC NƯỚC DƯỚI ĐẤT
Các tầng chứa nước có nhiệm vụ rất quan trọng trong vòng tuần hoàn thủy văn
bằng việc lưu giữ và tiếp đến nhả nước. Nước thoát ra từ các tầng chứa nước có hai
vai trò chính. Thứ nhất, duy trì dòng chảy sông suối và sự tồn tại các vùng ngập
nước. Thứ hai, cung cấp nước đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng phục v
ụ ăn uống
sinh hoạt, nông nghiệp và công nghiệp. Để điều hòa những vai trò này là nhiệm vụ
chính của việc sử dụng nước một cách bền vững. Có những vùng, có những thời
điểm lượng mưa rất hiếm, nước dưới đất có thể trở thành nguồn nước sạch duy nhất
sẵn có và dẫn đến hậu quả nước dưới đất bị khai thác quá mức.
3.1. Khai thác, sử

dụng bền vững nước dưới đất
Mặc dù khai thác nước dưới đất có rất nhiều ưu thế, như cung cấp nguồn nước
sinh hoạt an toàn và cải thiện sản xuất nông nghiệp, việc khai thác sử dụng nước
dưới đất cũng có tác động không mong muốn như làm cạn kiệt các giếng nước tầng
nông, tăng giá thành bơm và làm giảm chất lượng nước
Nhận biết các vấ
n đề này, thuật ngữ mức độ khai thác an toàn hoặc trữ lượng
an toàn đã từ lâu được nghiên cứu và tranh luận. Trữ lượng an toàn của tầng chứa
nước được định nghĩa như là tổng lượng nước có thể lấy ra từ tầng chứa nước mà
không gây ra bất kỳ một hậu quả không mong muốn nào.
Đầu tiên thì nó có vẻ như là hợp lý, nhưng kết quả không mong muốn là gì?
Việc khai thác nước d
ưới đất với một lượng nhất định đều gây ra một số ảnh hưởng
tới môi trường như việc giảm lưu lượng nguồn lộ hoặc dòng chảy mặt. Phân biệt lợi
ích của việc khai thác và những ảnh hưởng tiêu cực kèm theo là một việc rất quan
trọng và khó khăn.
Gần đây, khái niệm bền vững đã trở lên phổ biến và được định nghĩ
a là mức
độ khai thác nước dưới đất đáp ứng nhu cầu của thế hệ hiện tại và không làm tổn
hại đến khả năng đáp ứng nhu cầu cho thế hệ tương lai. Yếu tố cơ bản chung thể
hiện rõ ràng rằng mỗi hoàn cảnh cần được cân nhắc một cách toàn diện bởi vì bất
kỳ một đánh giá nào đều liên quan đến các vấn đề kinh tế, công bằ
ng và quyền của
các đối tượng sử dụng khác nhau.
Ví dụ: việc khai thác nước dưới đất tầng sâu để phục vụ sản xuất nông nghiệp
có thể mang lại lợi ích kinh tế cho những người nông dân giàu có và cho nền kinh
tế địa phương nói chung. Nhưng, các tác động tiêu cực có thể là hạ thấp mực nước
của các giếng nước tầng nông thuộc về những người nông dân nghèo. Việc xác định
đã khai thác quá m
ức chưa phụ thuộc vào cách nhìn của các nhóm người quan tâm

khác nhau. Người khai thác, những người chịu các tác động của khai thác nước dưới
đất, các nhà quản lý và các nhà hoạt động môi trường có thể có những nhận thức
khác nhau. Tương tự, cách giải quyết bằng đền bù cho những người chịu tác động
xấu do khai thác nước liệu đã là công bằng. Mặc dù, khai thác nước dưới đất quá
mức là việc rất khó có thể xác định đôi khi là vấ
n đề nhạy cảm nhưng nó đang trở
lên quan trọng hơn đặc biệt khi mà nhu cầu ngày càng tăng và nguồn tài nguyên thì
có hạn.


20
Vấn đề càng phức tạp hơn vì nước dưới đất là tài nguyên động. Các thành
phần tham gia vào cân bằng nước thay đổi tự nhiên theo mùa và chịu tác động dưới
sự can thiệp của con người. Ví dụ việc khai thác nước dưới đất sẽ gây hạ thấp mực
nước và tiếp theo sẽ làm giảm lượng thoát từ hệ thống nước dưới đất ra các hệ
thống nước mặt. Bằng các hoạt động nhân t
ạo có thể tăng lượng bổ cập cho nước
dưới đất. Trạng thái cân bằng mới sẽ đạt được sau khi loại trừ việc khai thác không
hợp lý, nhưng thời gian để hồi phục sẽ là rất lâu, về nguyên tắc thì nó phụ thuộc vào
quy mô của hệ thống nước dưới đất cũng như các tính chất của tầng chứa nước.
Thời gian đó có thể kéo dài nhiều năm hoặ
c nhiều thập kỷ và việc cân nhắc tính bền
vững cần phải tính đến mức độ lâu dài này khi tính toán phản ứng của hệ thống tầng
chứa nước.
Chính vì vậy, hạ thấp mực nước bản thân nó không phải là tín hiệu của việc
khai thác quá mức, mà đơn giản là chỉ thị rằng hệ thống trong trạng thái mất cân
bằng. Về mặt địa chất thủy văn, xác đị
nh việc khai thác thế nào là quá mức là công
tác vô cùng phức tạp và đây cũng chính là công tác xác định trữ lượng có thể khai
thác nước dưới đất được đề cập trong phần “Qui trình phân vùng khai thác, hạn chế

khai thác và cấm khai thác nước dưới đất”. Mặc dù vậy, khai thác quá mức thường
được định nghĩa một cách hữu ích như là việc không đạt được lợi ích kinh tế lớn
nhất từ việc khai thác tài nguyên, áp dụng các phân tích kinh tế cho nghiên cứu
quả
n lý tầng chứa nước mà có thể không cần thiết phải bao gồm các cân nhắc về
ảnh hưởng xã hội. Chính vì vậy, một tầng chứa nước cụ thể nào đó đang hoặc đã bị
khai thác quá mức dựa trên sự đánh giá về kinh tế và đạo đức. Các yếu tố kinh tế
bao gồm các cân nhắc về giá trị tương đối của các mục đích sử dụng nước khác
nhau, và các yế
u tố đạo đức cần phải tính đến các vấn đề công bằng xã hội và bảo
vệ môi trường. Các ảnh hưởng bất lợi chung nhất và yếu tố địa chất thủy văn kiểm
soát mức độ của các hậu quả được tổng hợp trong bảng I.3.1.
Bảng I.3.1: Ảnh hưởng của khai thác nước dưới đất quá mức
Hậu quả khai thác nước quá mức Yếu tố
ảnh hưởng tính bền vững
Giá thành bơm hút tăng
Giảm lưu lượng hố khoan khai thác
Giảm dòng thoát ra sông suối và nguồn lộ
Tính chất truyền áp của tầng chứa nước
Hạ thấp mực nước xuống dưới tầng khai thác
Trữ lượng tĩnh của tầng chứa nước
Dinh dưỡng ngầm của thảm thực vật (tự
nhiên và nhân tạo)
Nén ép tầng chứa nước/giảm tính truyền áp
Chiều sâu tới mực nước dưới đất

Nén ép tầng chứa nước
Xâm nhập mặn
Xâm nhập nước bị nhiễm bẩn
Sụt lún bề mặt và các ảnh hưởng xấu liên

quan
Gần vùng nước bị nhiễm mặn, ô nhiễm

Nén ép các tầng thấm nước yếu phía trên
hoặc xen kẹp
3.2. Các ảnh hưởng tiêu cực của việc khai thác nước dưới đất quá mức
Vài chục năm gần đây, thuật ngữ “khai thác nước dưới đất quá mức” được sử
dụng rất thường xuyên. Trong các văn liệu về tài nguyên nước có thể tìm được rất
nhiều các thuật ngữ có liên quan đến khai thác nước dưới đất quá mức. Một vài ví
dụ có thể đưa ra ở đây như: trữ lượng an toàn, tr
ữ lượng bền vững, trữ lượng vĩnh
cửu, khai thác nước chôn vùi, trữ lượng tối ưu Nhìn chung các thuật ngữ này đều


21
có chung một ý tưởng đó là khai thác nước dưới đất không gây ra hậu quả không
mong muốn. Tuy nhiên, “không mong muốn” phụ thuộc chủ yếu vào nhận thức vấn
đề của xã hội. Nhận thức xã hội lại liên quan chặt chẽ hơn với luật pháp, nền tảng
văn hóa và kinh tế của từng vùng so với các liên quan tới cấu trúc địa chất thủy văn.
Nhìn chung, các nhà chuyên môn đều lưu ý rằng: việc khai thác nước quá mức
thường được phán xét và quyết định sau. Trong các công trình của mình họ đều đưa
ra các phương pháp phân tích tính nhạy cảm của tầng chứa nước đối với khai thác
quá mức. Các nhà chuyên môn đã đưa ra 3 ảnh hưởng chính hay còn gọi là chỉ tiêu
gồm: hạ thấp mực nước, suy giảm chất lượng và sụt lún bề mặt. Cùng với các chỉ
tiêu này, còn 2 chỉ tiêu liên quan được đưa ra, đó là: mối liên quan thủy văn đến
dòng chảy mặt và hồ
ao lớn, tác động sinh thái tới các vùng ngập nước được cung
cấp bởi nước dưới đất.
Mặc dù việc xác định khai thác quá mức của một hệ thống tầng chứa nước nào
đó là việc rất khó khăn, nhưng có hàng loạt các hậu quả có thể là không mong muốn

của việc khai thác nước được đưa ra sau đây.
3.2.1. Hạ thấp mực nước, giảm lưu lượng các nguồn lộ và dòng thoát ra các
dòng sông suố
i và các khối nước mặt
Đối với phần lớn các tầng chứa nước, sự suy giảm mực nước là một phần
trong vòng tuần hoàn tự nhiên. Nó xảy ra vào mùa khô hoặc trong các thời kỳ khô
hạn kéo dài. Trong các thời gian này, dòng thoát ra sông suối, các điểm lộ nước và
nguồn cấp cho các đầm lầy được cung cấp bởi trữ lượng tĩnh của tầng chứa nước và
hậu quả là mực nước của t
ầng chứa nước bị suy giảm. Tiếp theo là thời kỳ bổ cập
cho phép mực nước lại hồi phục và trữ lượng tĩnh lại được bổ cập.
Tương tự như vậy, khi nước dưới đất được khai thác mực nước sẽ bị hạ thấp
cho tới khi ổn định tại mức thấp hơn hoặc nếu như liên tục khai thác với lưu l
ượng
lớn hơn lượng bổ cập thì tầng chứa nước sẽ bị cạn kiệt. Hạ thấp mực nước có thể
dẫn đến làm khô cạn các giếng nước tầng nông, giảm lưu lượng các hố khoan khai
thác, tăng giá thành bơm hút nước, phải khoan sâu hơn hoặc thay thế các hố khoan
khai thác, ở các vùng ven biển có thể dẫn tới hiện tượng xâm nhập mặn.
Trong các trường hợp đặc bi
ệt, các tầng chứa nước có thể bị khô cạn, mực
nước dưới đất có thể bị hạ thấp đến mức tầng chứa nước bị cạn kiệt. Lưu lượng các
hố khoan khai thác giảm đáng kể và dẫn đến phải bỏ đi hàng loạt giếng khai thác.
Hậu quả tất yếu là việc khai thác phải giảm đáng kể, thấp hơn lượng bổ c
ập và để
mực nước hồi phục thì cần thời gian nhiều năm hoặc nhiều chục năm.
Các ảnh hưởng của hạ thấp mực nước có thể gây ra các hậu quả rất xấu về mặt
kinh tế xã hội. Hạ thấp mực nước dưới đất có thể gây ra sự cạn kiệt đáng kể dòng
chảy mặt và các vùng ngập nước. Hậu quả có thể
phát triển từ từ và tiềm ẩn cho đến
khi các vấn đề trở lên nghiêm trọng và có thể sẽ không sửa chữa được (ví dụ sự biến

mất của một vài loại sinh học khỏi tự nhiên).
Vấn đề mực nước hạ thấp phát triển như thế nào không phải là dấu hiệu nhận
biết tầng chứa nước đã bị khai thác quá mức chưa, mà vấn đề quan tr
ọng ở chỗ hạ
thấp mực nước có được chấp nhận hay không trên cơ sở các ảnh hưởng tới kinh tế
xã hội và môi trường. Chính vì vậy, hạ thấp mực nước một vài mét ở một số nơi có


22
thể đe dọa tới đa dạng sinh học ở các vùng đầm lầy và được coi là không thể chấp
nhận được, nhưng ở một số nơi khác mức độ hạ thấp như vậy được coi là tích cực
hữu ích, nó cải thiện vấn đề thoát nước, giảm thất thoát đến các dòng mặt và bốc
hơi, hơn nữa việc tăng khai thác nước cho tưới tiêu cho phép cải thiện sả
n lượng
nông nghiệp.
Khu vực đồng bằng Bắc Bộ
Việc khai thác nước dưới đất trên đồng bằng Bắc Bộ tập trung chủ yếu ở phía
Tây đồng bằng. Mặc dù đây là vùng nước dưới đất được nước mưa và nước mặt
cung cấp song do tốc độ khai thác tăng mà mực nước đang có xu hướng ngày càng
hạ thấp. Trong vùng này khu vực hạ thấp lớn nhất là thành phố Hà Nội. Tài liệu
quan trắc cho thấy phễu hạ thấp ngày càng phát triển rộng và sâu. Diện tích phễu
hiện nay đã tăng so với năm 1992 là 37 %. Diện tích của phễu hạ thấp biến đổi theo
mùa, diện tích vùng có cốt cao <0 m tháng 8/2005 là 259,59 km
2
tới tháng 12/2005
là 300,10 km
2
.
Đồ thị dưới chỉ ra sự biến đổi mực nước trong giếng quan trắc tại khu vực Hà
Nội và tương ứng với lưu lượng khai thác.

Hình I.3.1: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa mức độ phát triển khai thác
nước dưới đất với quá trình hạ thấp mực nước tầng chứa nước pleistocen
Khu vực Tây Nguyên
Nước dưới đất khu vực Tây nguyên được nước mưa cung cấp, động thái mực
nước và lưu lượng các mạch dao động mạnh phụ thuộc vào mưa Tài liệu quan trắc
động thái của mạng quan trắc Quốc gia trong vùng cho thấy ở hầu hết các trạm mực
nước không bị hạ thấp, tuy nhiên trong khu vực có diện tích cà phê lớn, việc khai
thác nước dưới đất để tưới diễn ra mạnh, mực nước dưới đất đã bị hạ thấp, đó là các
khu vực Phước An, Buôn Ma Thuột, Krong Ana, có diện tích khoảng 1250 km
2
.
Ngoài ra còn một số nơi khác như cầu Lệ Bắc, bờ phải sông Sê San. Mực nước
cũng bị ảnh hưởng của việc khai thác nước để tưới.

100,000
150,000
200,000
250,000
300,000
350,000
400,000
450,000
500,000
550,000
1/1/2000 16/5/2001 28/9/2002 9/2/2003 24/6/2004 6/11/2005
-18.00
-17.00
-16.00
-15.00

-14.00
-13.00
-12.00
-11.00
-10.00
Lưu lượng khai thác m
3
/ng Mực nước LK Q63a(QII-III)



23
Nước dưới đất Tây Nguyên là nguồn cung cấp chủ yếu cho dòng chảy trong
mùa khô vì vậy việc hạ thấp mực nước dưới đất sẽ ảnh hưởng tới mực nước và lưu
lượng dòng mặt, cũng như ảnh hưởng tới việc sử dụng nước mặt ở hạ lưu và làm
giảm lưu lượng khai thác các giếng, tăng giá thành bơm, đồng thời một số giếng đào
nông không còn có khả năng khai thác.
Hạ thấp mực nước đã ảnh hưởng tới việc sử dụng nước, đặc biệt tới sự tiếp cận
nước vào đời sống của người nghèo. Nhất là trong khu vực Tây nguyên, người
nghèo không có tiền để khoan các giếng sâu vì vậy trong các năm hạn, việc khai
thác mạnh đã làm cho các giếng nông bị cạn không còn có khả năng khai thác.
Khu vực ven biển miền Trung
Ở miền Trung, khai thác nước dưới đất để nuôi tôm trên cát đã trở thành một
áp lực đối với môi trường và kinh tế xã hội của vùng. Việc nuôi tôm trên cát, ngoài
sử dụng nước mặn từ biển cần đòi hỏi lượng nước ngọt được lấy từ nước mặt hoặc
nước dưới đất khá lớn để hoà trộn với nhau tạo ra độ mặn thích hợp cho nuôi tôm.
Tuy nhiên, nguồn nước mặt lại rất hạn chế, do ở miền Trung thường ít nước về mùa
khô và lũ lớn về mùa mưa, tại các vùng cát, dòng chảy mặt thường nhỏ, không đáng
kể và thậm trí còn bị nhiễm mặn. Việc lấy nước ngọt phục vụ nuôi tôm là khó khăn
và khá tốn kém vì phải chi phí lớn cho xây dựng hệ thống dẫn nước. Do vậy, việc

nuôi tôm trên cát phải dựa vào nguồn nước dưới đất. Hiện tại, nước dưới đất ở vùng
cát được bà con khai thác, sử dụng ở hai tầng: tầng nông và sâu. Tầng nông thuộc
loại không có áp, tồn tại trong các lớp cát. Chiều dày của tầng biến đổi từ vài mét
đến hai chục mét và được phân bố hầu như ở mọi nơi và có thể được xem như là các
hồ chứa ngầm. Hiện nay, nước ở tầng này là nguồn cung cấp chủ yếu cho ăn uống,
sinh hoạt của dân trong vùng. Tầng chứa nước sâu được tồn tại chủ yếu trong các
lớp cát, cát lẫn sạn sỏi của trầm tích đệ tứ hay trong các đá gốc cứng chắc, nứt nẻ.
Nguồn nước này có sự phân bố và chất lượng biến đổi rất phức tạp, vẫn chưa có
nhiều nghiên cứu về phân bố và trữ lượng.
Theo khảo sát sơ bộ ở một số tỉnh từ Hà Tĩnh đến Bình Định, tất cả các cơ sở
nuôi tôm trên cát đều khai thác nước dưới đất để phục vụ việc nuôi tôm. Bà con
khoan giếng với chiều sâu 15 - 20 m, tuỳ cấu trúc địa tầng của từng vùng, hoặc đào
ao, tạo hành lang thu nước trong cát. Lưu lượng các lỗ khoan thường đạt 15m
3
/h,
lưu lượng tại các hào đạt tới 200m
3
/h. Việc lấy nước biển được thực hiện bằng các
phương thức: bơm trực tiếp nước biển vào ao nuôi hoặc khoan các giếng lấy nước
mặn hay đặt các ống lọc thu nước nằm ngang để lấy được nước có độ mặn thích
hợp. Ngoài ra, còn có thể sử dụng biện pháp công trình lấy đồng thời nước biển và
nước dưới đất bằng cách đào ao, khoan giếng hoặc đặt các ống lọc thu nước vào
trong các tầng chứa nước gần mép nước biển để khai thác nước dưới đất và nước
biển. Nước lấy lên đã được hoà trộn giữa nước biển và nước dưới đất, cách lấy nước
này có thể tạo ra nguồn nước có độ mặn từ 15% đến 18%, tức là tương đối phù hợp
với môi trường sinh thái của tôm.
Độ mặn nước ao nuôi thay đổi theo thời gian sinh trưởng của tôm, vì vậy việc
điều chỉnh độ mặn nhờ cấp nguồn nước ngọt trong ao nuôi có vai trò rất quan trọng
đối với sự phát triển của tôm. Nước nuôi tôm được thay 2-3 lần/ vụ với khoảng 20 -
30% lượng nước trong ao. Lượng nước yêu cầu cho nuôi tôm khá lớn, từ 16.000

24
đến 27.000m
3
/vụ. Nếu nuôi 2 vụ/năm thì cần lượng nước khoảng 40.000 đến
50.000m
3
/năm. Cứ cuối mùa vụ, khi khai thác tôm, lượng nước ở các ao đều được
xả ra các kênh và đổ trực tiếp ra biển.
Có thể nói việc doanh nghiệp và nhân dân nuôi tôm trên cát tự phát thời gian
qua ở miền Trung về mặt kinh tế là rất hiệu quả, đem lại thu nhập cao cho nhiều hộ
nông dân, góp phần xoá đói giảm nghèo. Tuy nhiên, nuôi tôm trên cát cũng đã bộc
lộ những bất cập. Nuôi tôm trên cát yêu cầu lượng nước sạch khá lớn, nếu không
tính toán cân bằng giữa khả năng nguồn nước với lượng nước sử dụng sẽ dẫn đến
tình trạng làm cạn kiệt nguồn nước, đặc biệt là nguồn nước dưới đất, rất hiếm hoi tại
các vùng ven biển. Tại khu vực ảnh hưởng của công trình khai thác, mực nước dưới
đất bị hạ thấp, làm ảnh hưởng tới sự phát triển của cây trồng, nhất là đối với vùng
nước nằm nông, cũng như ảnh hưởng tới việc sử dụng nước của các hộ khai thác
trong khu vực; gây cạn kiệt nguồn nước khi lượng nước khai thác vượt quá trữ
lượng có thể khai thác được.
3.2.2. Sụt lún bề mặt
Hiện tượng lún mặt đất do khai thác nước dưới đất gặp khá phổ biến ở nhiều
nơi trên thế giới như ở bang Texas, California - Hoa Kỳ, Bangkok - Thái Lan,
Osaka - Nhật Bản, thủ đô Mêxicô…. Hiện tượng này gây nên những tác động bất
lợi như lụt lội, làm biến dạng và hư hỏng các công trình xây dựng.
Như đã biết, ứng suấ
t bản thân của đất (hay còn gọi là ứng suất thường xuyên)
xuất hiện do trọng lượng của các lớp đất nằm trên gây ra, phụ thuộc vào khối lượng
thể tích của đất và chiều sâu điểm đang xét. Ứng suất bản thân của đất xác định sự

phân bố ứng suất ban đầu trong khối đất nền thiên nhiên trước khi xây dựng.
Khi một lượng nước được lấy ra khỏi t
ầng chứa nước lớn hơn và lớn hơn rất
nhiều so với lượng nước bổ cập cho tầng chứa nước, sẽ làm cho mực nước dưới đất
bị hạ thấp, gây nên hiện tượng sắp xếp lại cấu trúc của đất, làm các hạt cấu tạo nên
tầng chứa nước sít lại gần nhau hơn và do đó thể tích của tầng chứa nước giảm;
đồng thời quá trình hạ thấp mực nước dưới đất có thể phát sinh các tác dụng thay
đổi trạng thái ứng suất khác nhau, tùy thuộc vào đặc điểm địa chất, địa chất thủy
văn của khu vực. Do đó, khả năng lún mặt đất ở khu vực nào đó không chỉ phụ
thuộc vào mức độ hạ thấp nước dưới đất mà còn phụ thuộc vào đặc điểm cấ
u tạo địa
chất, đặc điểm địa chất thủy văn cũng như thành phần và tính chất của đất đá. Một
trong những nguyên nhân gây lún mặt đất ở khu công nghiệp Hiệp Bình Phước là
do khai thác nước dưới đất với lưu lượng quá mức, không theo quy hoạch.
Trên quan điểm nghiên cứu cấu trúc nền công trình, cấu trúc nền và môi
trường địa chất luôn có tác dụng tương hỗ. Những tác độ
ng của công trình đối với
cấu trúc nền thường được kiểm soát thông qua các tính toán thiết kế. Song, những
tác động biến đổi môi trường địa chất đến cấu trúc nền và ảnh hưởng đến độ bền
vững, độ ổn định của công trình thường không được xem xét đầy đủ khi tính toán
thiết kế công trình. Do vậy, việc khai thác nước dưới đất với lưu lượng quá mức,
không theo quy hoạch làm hạ thấ
p mực nước dưới đất là yếu tố biến đổi môi trường
địa chất có thể gây lún mặt đất, gây lún nứt và làm hư hỏng các công trình thiết kế
móng nông. Đối với các công trình thiết kế móng cọc, nó có thể phát sinh hiện
tượng ma sát âm, làm giảm sức chịu tải của cọc. Ngoài ra, hiện tượng lún mặt đất