Nghiên cứu ảnh hưởng của cấu trúc địa chất, hoạt động kiến tạo đến nhiệt độ, thành phần hóa học của nước ngầm khu vực la phù thuần mỹ

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VÙNG NGHIÊN CỨU 7
1.1 Điều kiện tự nhiên 7
1.1.1 Vị trí địa lý 7
1.1.2 Địa hình 7
1.1.3 Đặc điểm khí hậu 8
1.1.4 Tài nguyên khoáng sản 8
1.1.5 Đặc điểm thủy văn 8
1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội và dân cư 9
1.2.1 Đặc điểm hoạt động kinh tế 9
1.2.2 Đặc điểm dân cư và cơ sở hạ tầng 11
CHƯƠNG 2: LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU, PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13
2.1 Lịch sử nghiên cứu 13
2.1.1 Lịch sử nghiên cứu địa chất 13
2.1.2 Lịch sử nghiên cứu môi trường nước 13
2.2 Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu 16
2.2.1 Phương pháp luận 16
2.2.2 Phương pháp nghiên cứu 16
CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT VÀ HOẠT ĐỘNG
KIẾN TẠO 22
3.1 Địa tầng 22
3.2 Các thành tạo magma 29
3.3 Đặc điểm kiến tạo 30
CHƯƠNG 4: ĐẶC ĐIỂM NƯỚC NGẦM 43
4.1 Đặc điểm các tầng chứa nước và cách nước 43
4.1.1 Khu vực La Phù 43
4.1.2 Khu vực Thuần Mỹ 47
4.2 Đặc điểm nhiệt độ nước ngầm 49

4.3 Đặc điểm thành phần hóa học nước ngầm 56
4.3.1 Đặc điểm các nguyên tố đa lượng 56
4.3.2 Thành phần các nguyên tố vi lượng 58
4.3.3 Kiểu hóa học của nước 62
4.4 Nguồn gốc hình thành nhiệt độ và thành phần hóa học đặc trưng của nước tầng
qp 62
4.4.1 Nguồn gốc hình thành nhiệt độ 62
4.4.2 Nguồn gốc hình thành thành phần hóa học đặc trưng của nước tầng qp 68
4.5 Đánh giá chất lượng nước khoáng 78
4.5.1 Đánh giá chất lượng nước khoáng theo hàm lượng các ion đa lượng trong
nước 78
4.5.2 Đánh giá chất lượng nước khoáng theo các chỉ tiêu định danh nước khoáng
(12 chỉ tiêu) 80
4.5.3 Đánh giá chất lượng nước khoáng thiên nhiên đóng chai theo QCVN 6.1-
2010/ BYT 85
4.5.4 Đánh giá khả năng sử dụng ngâm tắm chữa bệnh 94
KẾT LUẬN 96
TÀI LIỆU THAM KHẢO 98






DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Sơ đồ vị trí lấy mẫu 18
Hình 3.1: Bản đồ địa chất khu vực La Phù - Thuần Mỹ 28
Hình 3.2: Sơ đồ đứt gãy khu vực nghiên cứu 32
Hình 3.3: Đứt gãy nghịch có phương á kinh tuyến tại xã La Phù,Thanh Thủy,
Phú Thọ. 33

Hình 3.4: Đứt gãy nghịch có phương á kinh tuyến tại xã Tứ Mỹ, Tam Nông, Phú Thọ. 33
Hình 3.5: Sơ đồ địa chất vùng Thuần Mỹ, Ba Vì, Hà Nội 38
Hình 3.6: Mặt cắt địa chất thủy văn tuyến A – B 39
Hình 3.7: Sơ đồ các đới đứt gãy ở trũng Hòa Bình 42
Hình 4.1: Bản đồ địa chất thủy văn mỏ nước khoáng Thanh Thủy – Phú Thọ 46
Hình 4.2: Bản đồ điểm nghiên cứu địa nhiệt mỏ nước khoáng Thanh Thủy 50
Hình 4.3: Bản đồ đẳng nhiệt mỏ nước khoáng Thanh Thủy – Phú Thọ 51
Hình 4.4: Sơ đồ phân bố các lỗ khoan khai thác nước mỏ nước khoáng Thuần Mỹ 54
Hình 4.5: Mối quan hệ giữa SO
4
2-
và δ
34
S trong sulphat tan trong nước các giếng khoan 72
Hình 4.6: Quan hệ giữa Cl
-
/SO
4
2-
và δ
34
S trong các giếng khoan sâu 74
Hình 4.7: Quan hệ giữa [Ca
2+
]/[SO
4
2-
] trong các mẫu nước giếng và δ
34
S tương ứng

trong sulphat tan trong các mẫu nước giếng khoan sâu hơn 30m khu vực Thuần Mỹ,
Ba Vì, Hà Nội. 75
Hình 4.8: Mối quan hệ giữa SO
4
2-
và δ
34
S trong các giếng khơi 76
Hình 4.9: Mối quan hệ SO
4
2-
của các giếng khơi vào mùa mưa và mùa khô 77

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Số khối, đồng vị và giới hạn phát hiện đối với các nguyên tố bằng
phương pháp AAS 20
Bảng 4.1: Kết quả bơm thí nghiệm và khai thác - thí nghiệm các lỗ khoan trong đới
nước khoáng 48
Bảng 4.2: Các đặc trưng thống kê nhiệt độ nước ngầm khu vực Thanh Thủy 49
Bảng 4.3: Đặc trưng thống kê nhiệt độ nước ngầm khu vực Thuần Mỹ 53
Bảng 4.4: Đặc trưng thống kê hàm lượng các nguyên tố đa lượng nước ngầm khu
vực Thanh Thủy 56
Bảng 4.5: Các đặc trưng thống kê hàm lượng các nguyên tố đa lượng nước ngầm
khu vực Thuần Mỹ 58
Bảng 4.6: Hàm lượng một số nguyên tố vi lượng trong nước ngầm khu vực
Thanh Thủy 59
Bảng 4.7: Hàm lượng một số nguyên tố vi lượng trong nước ngầm khu vực Thuần Mỹ 60
Bảng 4.8: Kết quả phân tích hàm lượng kim loại nặng khu vực La Phù – Thuần Mỹ 61
Bảng 4.9: Hàm lượng radon trong nước khoáng khu vực Thanh Thủy 65
Bảng 4.10: Kết quả phân tích một số chỉ tiêu đa lượng nước khoáng hóa nóng tại

khu vực La Phù - Thuần Mỹ 67
Bảng 4.11: Kết quả phân tích hàm lượng các ion đa lượng tại các lỗ khoan 79
Bảng 4.12: Đánh giá chất lượng nước khoáng vùng La Phù – Thuần Mỹ theo tiêu
chuẩn định danh nước khoáng đối với LK101. 81
Bảng 4.13: Đánh giá chất lượng nước khoáng vùng La Phù – Thuần Mỹ theo tiêu
chuẩn định danh nước khoáng đối với LK58. 82
Bảng 4.14: Đánh giá chất lượng nước khoáng vùng La Phù – Thuần Mỹ theo tiêu
chuẩn định danh nước khoáng đối với LK1. 83
Bảng 4.15: Đánh giá chất lượng nước khoáng vùng La Phù – Thuần Mỹ theo tiêu
chuẩn định danh nước khoáng đối với LK2. 84
Bảng 4.16: Đánh giá chất lượng nước khoáng tại LK101 theo tiêu chuẩn nước
khoáng thiên nhiên đóng chai QCVN 6.1-2010/BYT 86
Bảng 4.17: Đánh giá chất lượng nước khoáng tại LK58 theo tiêu chuẩn nước
khoáng thiên nhiên đóng chai QCVN 6.1-2010/BYT 88
Bảng 4.18: Đánh giá chất lượng nước khoáng tại LK1 theo tiêu chuẩn nước khoáng
thiên nhiên đóng chai QCVN 6.1-2010/BYT 90
Bảng 4.19: Đánh giá chất lượng nước khoáng tại LK2 theo tiêu chuẩn nước khoáng
thiên nhiên đóng chai QCVN 6.1-2010/BYT 92

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ
AKT
Á kinh tuyến
AVT
Á vĩ tuyến
BYT
Bộ Y tế
ĐB – TN
Đông bắc – tây nam
ĐCTV
Địa chất thủy văn
ĐG
Đứt gãy
KPHĐ
Không phát hiện được
LK
Lỗ khoan
Max

Giá trị lớn nhất
Mean
Giá trị trung bình
Median
Trung vị
Min
Giá trị nhỏ nhất
NK – NN
Nước khoáng – nước nóng
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
KT – TN
Khai thác – thí nghiệm
SD
Độ lệch chuẩn
TB – ĐN
Tây bắc – đông nam








1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Nước dưới đất nói chung và nước ngầm nói riêng là nguồn tài nguyên thiên

nhiên vô cùng quý giá. Khi nguồn nước ngầm đó đáp ứng đủ các điều kiện về nhiệt
độ và các yếu tố đặc hiệu để trở thành nước khoáng – nước nóng thì nó ý nghĩa rất
lớn trong sự phát triển kinh tế của mọi quốc gia trên thế giới.
Theo quy định tại Luật khoáng sản số 60/2010/QH12 được Quốc Hội thông
qua ngày 17 tháng 11 năm 2010 thì nước khoáng được định nghĩa như sau: “Nước
khoáng là nước thiên nhiên dưới đất, có nơi lộ trên mặt đất, có thành phần, tính chất
và một số hợp chất có hoạt tính sinh học đáp ứng tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật
Việt Nam hoặc tiêu chuẩn nước ngoài được phép áp dụng tại Việt Nam”. Cũng theo
Luật khoáng sản thì nước nóng được định nghĩ như sau: “ Nước nóng là nước thiên
nhiên dưới đất, có nơi lộ ra trên mặt đất, luôn luôn có nhiệt độ cao theo quy định
của tiêu chuẩn Việt Nam hoặc theo tiêu chuẩn nước ngoài được Nhà nước Việt Nam
cho phép áp dụng”.
Về mặt y học, NK - NN được coi như một loại “thuốc chữa bệnh” thiên nhiên
có tác dụng chữa trị được nhiều chứng bệnh về thần kinh, hô hấp, tiêu hóa,… Và
chúng được sử dụng với nhiều với nhiều liệu pháp khác nhau: tắm ngâm, uống,
xông, Hơn nữa các loại bùn khoáng tích tụ ở những nơi xuất lộ nước khoáng cũng
có giá trị chữa bệnh rất tốt. Với công nghiệp hiện đại thì với một số nguồn nước
khoáng có chứa một số hợp chất, khí hoặc vi nguyên tố có hàm lượng lớn có thể
tách chúng thành những sản phẩm có ích như khí CO
2
, sođa, muối ăn, Thêm vào
đó, nguồn NK – NN còn có giá trị khai thác phục vụ du lịch, giải trí. Các nguồn
nước nóng với nhiều cấp nhiệt độ cho phép khai thác năng lượng địa nhiệt phục vụ
cho các mục đích khác nhau như: ấp trứng, ngâm giống, sưởi ấm, sấy nông sản,
phát điện,…
Tuy NK – NN được biết đến và sử dụng từ lâu đời nhưng việc nghiên cứu
một cách khoa học nguồn tài nguyên này mới chính thức bắt đầu từ những năm
1895 trở đi. Năm 1895, công trình điều tra sớm nhất về nguồn nước khoáng Phước
2

Bình (nay là nguồn Phúc Thọ) thuộc tỉnh Quảng Nam do C. Madrolle thực hiện, có
lấy mẫu phân tích lý – hóa của nước khá tỷ mỉ. Sau đó hơn 3 thập kỷ đầu của thế kỷ
này, người Pháp đã lần lượt công bố nhiều công trình nghiên cứu về địa lý, địa chất
Đông Dương, trong đó có mô tả với mức độ khác nhau về các nguồn NK – NN.
Cũng cần kể đến một công trình nghiên cứu của người Việt Nam đầu tiên là
bác sĩ Lê Khắc Quyền về nguồn nước khoáng Biến Cải (Yên Bái) nhằm mục đích
chữa bệnh được công bố năm 1943.
Sau khi thống nhất đất nước đã xuất hiện hàng loạt công trình quan trọng:
bản đồ nước khoáng miền Tây Bắc Việt Nam do Cao Thế Dũng và Ngô Ngọc Cát
thành lập, bản đồ NK – NN Việt Nam (Cao Thế Dũng làm chủ biên) trong bộ Atlas
quốc gia Việt Nam, bản đồ các nguồn NK Việt Nam (tác giả Đỗ Tiến Hùng,
Trần Hồng Phú) kèm theo bản đồ ĐCTV Việt Nam tỷ lệ 1: 500.000, cùng các báo
cáo tổng kết đề tài nghiên cứu “Nước khoáng miền Bắc Việt Nam” của
Châu Văn Quỳnh, “Nước khoáng CHXHCN Việt Nam” (Cao Thế Dũng chủ biên),
“Đánh giá các nguồn nước khoáng Việt Nam trên quan điểm sử dụng vào mục đích
chữa bệnh” (P. Hoppe chủ biên), “Nghiên cứu chuyển giao công nghệ khai thác và
sử dụng NK Việt Nam phục vụ kinh tế dân sinh” (Ngô Ngọc Cát chủ biên); các luận
án phó tiến sĩ về NK – NN cả Ngô Ngọc Cát, Cao Thế Dũng, Nguyễn Nhân Đức,
Châu Văn Quỳnh.
Khu vực La Phù – Thuần Mỹ nằm trên địa phận hai huyện Thanh Thủy của
tỉnh Phú Thọ và huyện Ba Vì, Hà Nội; với địa hình nằm trải dọc theo hai bên sông
Đà. Trong khi khoan thăm dò người ta đã tình cờ phát hiện nguồn nước khoáng
nóng tại khu vực này. Đó là một món quà quý giá mà thiên nhiên ban tặng cho
người dân nơi đây. Cũng chính bởi sự phát hiện nguồn nước khoáng nóng và nắm
bắt được nhu cầu thị trường nên trong vài năm gần đây, người dân trong khu vực
này đã khai thác ồ ạt để mở dịch vụ tắm nước khoáng nóng. Do những hành động tự
phát này có thể dẫn đến nguy cơ phá hủy nguồn nước khoáng, nước nóng. Song mặt
khác, việc làm này cũng mở ra cho các cơ quan chức năng thấy được tầm quan
trọng của nguồn tài nguyên quý giá này. Tuy nguồn nước khoáng, nước nóng nơi
3

đây đã được phát hiện và thăm dò từ lâu, được nhân dân địa phương khai thác, sử
dụng với mục đích điều dưỡng, chữa bệnh… song việc nghiên cứu nguồn gốc hình
thành cũng như vai trò của cấu trúc địa chất đến các yếu tố đặc hiệu của nguồn nước
khoáng chưa được nghiên cứu hoặc nghiên cứu chưa đầy đủ.
Trước thực trạng trên, việc nghiên cứu tìm hiểu sự hình thành nguồn nước
khoáng, nước nóng có ý nghĩa rất quan trọng. Nhận thức được điều này, học viên đã
chọn đề tài “Nghiên cứu sự ảnh hưởng của cấu trúc địa chất, hoạt động kiến tạo
đến nhiệt độ thành phần hóa học của nước ngầm khu vực La Phù – Thuần Mỹ.”
làm luận văn tốt nghiệp.
2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
 Phạm vi
- Về phạm vi nghiên cứu bao gồm toàn bộ huyện Thanh Thủy của tỉnh Phú
Thọ và xã Thuần Mỹ, Ba Vì, Hà Nội. Diện tích khoảng 136,2 km
2
.
- Về nội dung được giới hạn bởi nghiên cứu sự ảnh hưởng của cấu trúc địa
chất, hoạt động kiến tạo đến nhiệt độ thành phần hóa học của nước khoáng, nước
nóng.
 Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là cấu trúc địa chất, hoạt động kiến tạo và nước
khoáng, nước nóng.
3. Mục tiêu của đề tài
- Làm rõ quy luật phân bố nước ngầm khu vực nghiên cứu.
- Xác định ảnh hưởng của cấu trúc địa chất, hoạt động kiến tạo đến nhiệt độ
và thành phần hóa học của nước khoáng, nước nóng.
4. Nội dung nghiên cứu
- Tổng hợp, đánh giá các công trình nghiên cứu về cấu trúc địa chất và đặc
điểm nước ngầm khu vực nghiên cứu
- Nghiên cứu đặc điểm thạch học các thành tạo địa chất.

- Nghiên cứu đặc điểm phá hủy kiến tạo.
4

- Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu trúc địa chất, phá hủy kiến tạo với nhiệt
độ và thành phần hóa học của nước khoáng, nước nóng.
5. Cơ sở dữ liệu
- Các tài liệu về địa chất, kiến tạo đã công bố liên quan đến khu vực
nghiên cứu.
- Các tài liệu địa chất thủy văn, nước khoáng nóng khu vực nghiên cứu.
- Các kết quả do học viên thu thập tại thực địa: về cấu trúc địa chất và lấy
mẫu nước phân tích.
- Nguồn số liệu sử dụng trong luận văn được lấy từ:
+ Kết quả nghiên cứu thành phần hóa học, nhiệt độ của nước ngầm khu
vực Thanh Thủy (Phú Thọ) trong báo cáo :” Báo cáo kết quả thăm dò nước khoáng
Thanh Thuỷ – Phú” do KS Lê Tứ Hải làm chủ biên, xuất bản năm 2001.
+ Kết quả nghiên cứu thành phần hóa học, nhiệt độ nước ngầm khu vực
Thuần Mỹ (Ba Vì, Hà Nội) trong báo cáo: “Thăm dò nguồn nước khoáng Thuần
Mỹ thuộc xã Thuần Mỹ huyện Ba Vì tỉnh Hà Tây” do GS.TS Đặng Hữu Ơn làm chủ
biên, xuất bản tháng 12 năm 2010.
+ Kết quả phân tích tỷ số đồn vị
34
S/
32
S (δ
34
S) của nước khoáng khu vực
Thuần Mỹ, Ba Vì, Hà Nội trong báo cáo: ”Nghiên cứu quy trình phân tích tỷ số
đồng vị
34
S/

32
S (δ
34
S) và bước đầu áp dụng trong nghiên cứu nguồn gốc ô nhiễm
nước ngầm Việt Nam” (Mã số 06/08/NLNT). Báo cáo do KS.NCV Võ Thị Tường
Hạnh làm chủ nhiệm đề tài và cơ quan chủ trì là Viện Khoa học và Kỹ thuật hạt
nhân được xuất bản tháng 12 năm 2010.
6. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp kế thừa
Bao gồm việc kế thừa những kiến thức, kết quả nghiên cứu có trước cả về lý
thuyết và thực tế. Kế thừa kết quả nghiên cứu trong vùng thông qua các loại tài liệu,
phương tiện thông tin.
- Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa
5

Bao gồm các công tác nghiên cứu điều tra khảo sát ngoài thực địa, đo đạc,
thu thập số liệu trên địa bàn khu vực cần nghiên cứu. Tiến hành lấy và bảo quản,
vận chuyển các mẫu về phòng thí nghiệm.
- Các phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
Bao gồm các phương pháp phân tích hàm lượng các ion trong ngầm như
phương pháp trắc quang, AAS.
- Phương pháp thống kê xử lý số liệu
+ Xử lý kết quả hàm lượng các cation và anion chính của nước ngầm để xác
định các thông số đặc trưng cho đặc điểm thủy địa hóa của khu vực nghiên cứu, xác
định độ tổng khoáng hóa và kiểu hóa học của nước.
+ Thành lập các bảng biểu để đánh giá chất lượng nước ngầm trong khu vực
nghiên cứu bằng cách so sánh với QCVN và tiêu chuẩn quốc tế.
+ Thành lập các sơ đồ, bản đồ chuyên đề.
- Phương pháp chuyên gia
Thực hiện bằng cách tiếp xúc, trao đổi thường xuyên với thầy hướng dẫn, các

nhà khoa học, các cơ quan nghiên cứu chuyên ngành về nội dung và kết quả
nghiên cứu.
7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
- Ý nghĩa khoa học: Góp phần làm rõ mối quan hệ giữa cấu trúc địa chất,
hoạt động kiến tạo đến nhiệt độ và thành phần hóa học của nước khoáng, nước nóng
khu vực nghiên cứu.
- Ý nghĩa thực tiễn: Xác định những đặc tính của nước nóng, nước khoáng
góp phần khai thác và sử dụng có hiệu quả.
8. Cấu trúc luận văn
Luận văn dài 107 trang đánh máy phông chữ Times New Roman, trong đó có
17 hình vẽ, 20 biểu bảng, tham khảo 37 nguồn tài liệu trong và ngoài nước. Bố cục
gồm phần mở đầu, kết luận và 4 chương.
Luận văn được hoàn thành tại khoa Địa Chất- Trường Đại học Khoa học Tự
nhiên – Đại học Quốc Gia Hà Nội dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS
6

Chu Văn Ngợi, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội.
Học viên xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với thầy hướng dẫn đã tận tình chỉ dẫn
và giúp đỡ học viên trong quá trình thực hiện luận văn. Đồng thời tác giả xin cám
ơn những ý kiến đóng góp quý báu của các thầy cô giáo, cùng các đồng nghiệp
trong khoa Địa Chất- Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, sự hỗ trợ về mặt số liệu,
tài liệu của Liên hiệp khoa học sản xuất Địa chất – Nước khoáng, Công ty Cổ phần
tập đoàn Xây dựng và Du lịch Bình Minh, Viện khoa học kĩ thuật hạt nhân Nhân
dịp này tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến lãnh đạo Trường Đại học khoa học Tự
nhiên, phòng Sau đại học, Khoa Địa chất cùng các cơ quan chuyên môn và các đồng
nghiệp, bạn bè đã tạo điều kiện, tận tình giúp đỡ để tác giả hoàn thành luận văn.
7

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VÙNG NGHIÊN CỨU
1.1 Điều kiện tự nhiên

1.1.1 Vị trí địa lý
Khu vực nghiên cứu La Phù – Thuần Mỹ nằm trên địa phận hai huyện
Thanh Thủy (Phú Thọ) và Ba Vì (Hà Nội), giới hạn trong khung tọa độ:
21
O
08’31.82”B 105
O
16’40.79’’N và có ranh giới với:
- Xã Ba Trại (huyện Ba Vì, Hà Nội) ở phía đông.
- Xã Minh Quang (huyện Ba Vì, Hà Nội) ở phía đông nam.
- Huyện Kỳ Sơn (Hòa Bình) ở phía nam.
- Huyện Thanh Sơn (Phú Thọ) ở phía tây.
- Huyện Tam Nông (Phú Thọ) và xã Sơn Đà (Ba Vì, Hà Nội) ở phía bắc.
Huyện Thanh Thủy có diện tích 12,8 km
2
; tổng dân số 72.900 người. Trên
địa bàn huyện có 16 đơn vị hành chính trực thuộc là thị trấn Thanh Thủy và các xã:
Xuân Lộc, Thạch Đồng, Tân Phương, La Phù, Bảo Yên, Đoan Hạ, Sơn Thủy,
Hoàng Xá, Trung Thịnh, Đồng Luận, Trung Nghĩa, Phượng Mao, Yến Mao, Tu Vũ
và Đào Xá.
Đối diện với huyện Thanh Thủy qua sông Đà là xã Thuần Mỹ, huyện Ba Vì
với tổng diên tích tự nhiên của xã là 12,4 km
2
; cách trung tâm huyện gần 20 km về
phía tây.
1.1.2 Địa hình
Khu vực La Phù – Thuần Mỹ có địa hình đồi thấp xen thung lũng tích tụ xâm
thực. Địa hình vùng nghiên cứu được chia thành 2 vùng rõ rệt:
- Vùng đồng bằng
- Vùng đồi núi

Với địa hình trải dọc theo hai bờ sông Đà là những cánh đồng phù sa màu mỡ
thuận lợi cho phát triển sản xuất nông nghiệp. Khu vực ở vào vị trí thuận lợi có hệ
thống đường thủy, đường bộ là cửa ngõ nối liền các tỉnh phía tây bắc với thủ đô
Hà Nội và là đầu mối giao lưu kinh tế, văn hóa, xã hội với các tỉnh phía tây bắc của
tổ quốc.
8

1.1.3 Đặc điểm khí hậu
Vùng nghiên cứu nằm trong vùng nhiệt đới nóng ẩm, hội tụ cả 4 mùa trong
năm, nhiệt độ trung bình từ 22 – 24
o
C, vào mùa nóng có thể lên tới 31 – 33
o
C, còn
vào mùa lạnh có thể giảm xuống 13 – 17
o
C. Nhiệt độ chênh lệch giữa tháng nóng
nhất và tháng lạnh nhất tới 13
o
C. Tổng nhiệt độ trong năm khoảng 8400 – 8500
o
C.
Mùa mưa bắt đầu từ tháng 4 và kết thúc và tháng 10 với tháng mưa lớn nhất là
tháng 8 đạt khoảng 339,6 mm. Mùa khô bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 3 với tháng
mưa ít nhất là tháng 12 chỉ đạt 15 mm. Độ ẩm trung bình 80%.
1.1.4 Tài nguyên khoáng sản
- Thanh Thủy có than bùn. Than bùn trong trầm tích đầm lầy của hệ tầng
Thái Bình, Vĩnh Phúc. Lớp than có bề dày từ 0,5 – 2,5 m.
- Than nâu ở Phượng Mao, Tu Vũ, Trung Nghĩa. Than phân bố ở độ sâu từ
157,9 – 662 m; thấu kính than có bề dày 0,2 – 5,0 m.

Than có chất lượng tốt, ít tro, rất nghèo lưu huỳnh, mứa độ biến chất thấp.
- Mỏ sắt ở Đào Xá, thân quặng thường phân bố ở các đồi núi thấp ở dạng
eluvi – deluvi với bề dày dưới 1 m đến 5 m, chiều dày từ vài trăm mét đến trên 1000
m, chiều rộng từ vài chục mét đến trên 300m. Hàm lượng Fe thường thấp hơn 50%;
Mn: 0,57 – 6,93; P, S thấp. Ngoài ra còn có Cu: 0,4%, Zn: 0,05%; Au: 0,2 – 0,4 g/t;
Ag: < 10g/t.
- Felspat ở Tân Phương, La Phù, Sơn Thuỷ, Hoàng Xá. Felspat ở Thạch
Khoán có chất lượng tốt, thành phần (Na
2
O + K
2
O) đạt trên mức quy định:
8 – 12,2%; Fe
2
O
3
~ 0,1%.
- Đất sét ở Yên Mao, Tân Phương, Xuân Lộc. Lớp sét nằm ngang có bề dày
trên 1m đến 5 – 6 m, thường bị phủ bởi lớp trầm tích bở rời từ 0,3 – 1,0 m. Sét
thường có màu xám nâu, xám vàng, hạt mịn.
1.1.5 Đặc điểm thủy văn
 Chế độ thủy văn
Khu vực La Phù – Thuần Mỹ nằm dọc theo sông Đà nên chịu sự chi phối của
hệ thống sông Đà. Mùa lũ từ tháng 6 đến tháng 10, lưu lượng nước lớn. Vào mùa
9

kiệt từ tháng 11 đến tháng 5 năm sau, lưu lượng nước giảm làm cho vùng cửa sông
bị thu hẹp. Nhìn chung chế độ thủy văn của các sông đều bị chi phối bởi sông
Hồng. Sau khi có đập thủy điện Hòa Bình trên sông Đà, chế độ dòng chảy của sông
Đà và sông Hồng chảy qua Hà Nội đã có những thay đổi đáng kể: mùa mưa, mực

nước không dâng cao quá do lượng nước được tích lại trong hồ và mùa cạn cũng
bớt gay gắt hơn vì xả nước chống hạn.
Hệ thống các sông ngòi và ao hồ khá nhiều. Mật độ mạng sông suối đạt giá
trị khoảng 0,5 – 1,0 km/km
2
. Vùng nghiên cứu chịu ảnh hưởng trực tiếp của sông
Đà. Thực chất, sông Đà cũng là một phụ lưu của sông Hồng. Sông Đà đổ vào sông
Hồng tại xã Phong Vân huyện Ba Vì, tiếp giáp với huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ.
1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội và dân cư
1.2.1 Đặc điểm hoạt động kinh tế
Đây là vùng thuần nông nghiệp. Ở đây đã hình thành các vùng sản xuất
chuyên canh như: trồng lúa, cây ăn quả, chè, ngô, trồng rừng nguyên liệu; chăn nuôi
bò, lợn, cá, gia cầm. Đặc biệt ngành chăn nuôi đang dần chuyển sang bán công
nghiệp.
 Về sản xuất nông nghiệp
Thuần Mỹ - một xã thuộc huyện Ba Vì có 505,83 ha đất nông nghiệp và đất
phi nông nghiệp là 717,61 ha. Cho đến năm 2011, xã đã hoàn thành quy hoạch ổn
định diện tích đất trồng lúa 150 ha/năm, vùng sản xuất rau an toàn với tổng diện tích
5ha, phát triển vùng thâm canh trồng dâu nuôi tằm 40 ha, chuyển đổi 10ha đất lúa
kém hiệu quả ở các thôn sang mô hình nuôi trồng thủy sản kết hợp với khai thác du
lịch sinh thái. Hiện nay, chính quyền địa phương đang tập trung hỗ trợ, giúp dân
dồn điền đổi thửa phát triển nền sản xuất hàng hóa hóa trên quy mô lớn, tạo điều
kiện đẩy mạnh phát triển kinh tế du lịch và đặc biệt là đầu tư cho phát triển kinh tế
hộ gia đình.
Cũng như vậy, huyện Thanh Thủy cũng có truyền thống sản xuất nông
nghiệp với 53,8% dân số sống bằng nghề nông. Diện tích đất dành cho nông nghiệp
phần lớn nằm trải dài theo sông Đà là điều kiện thuận lợi để cho nền nông nghiệp
10

hai bên bờ sông có điều kiện phát triển. Chăn nuôi đã trở thành thế mạnh của Thanh

Thủy, với 4 loại vật nuôi chủ đạo là lợn, gia cầm, bò và thủy sản. Thanh Thủy là
huyện có thế mạnh về nuôi trồng thủy sản với tổng diện tích có thể nuôi trồng là
1.200 ha. Nhiều xã trong huyện đã thực hiện tốt dồn điền đổi thửa, đặc biệt là
chuyển đổi diện tích kém hiệu quả sang nuôi trồng thủy sản như xã Đoan Hạ, xã
Sơn Thủy,…
Chương trình phát triển trồng cây chè cũng được huyện tích cực triển khai.
Tính đến hết tháng 6 năm 2009 tổng diện tích cây chè trồng mới trồng lại của huyện
đã đạt kế hoạch với 320,4 ha. Tuy nhiên, diện tích cây chè của huyện không lớn,
năng suất chưa cao, song bước đầu đã bước đầu tạo cho nhân dân chuyển biến về
nhận thức là thấy cây chè là cây chủ lực, cho hiệu quả kinh tế ổn định. Hiện nay,
cây chè cũng đang phát huy tốt hiệu quả kinh tế trên đất đồi.
 Về sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp và dịch vụ.
Nhờ chú trọng định hướng và đồng bộ tất cả các giải pháp công nghiệp – tiểu
thủ công nghiệp trên địa bàn, huyện Thanh Thủy đã đạt được kết quả tốt. Sản xuất
tiểu thủ công nghiệp của huyện tập trung chủ yếu ở các nhóm ngành như: khai thác
và chế biến khoáng sản, sản xuất vật liệu xây dựng, chế biến nông lâm sản, hàng
tiêu dùng và và cơ khí nhỏ… Nhóm ngành sản xuất hàng thủ công, mỹ nghệ như
may mặc, đan lát,… được phát triển ở hầu hết các xã, các làng nghề thuộc xã Hoàng
Xá, Sơn Thủy, Trung Thịnh.
Đặc biệt trong lĩnh vực chế biến chè tập trung tại xã Hoàng Xá. Công ty
TNHH Hoàng Xá đạt 260 tấn chè khô/ năm. Hầu hết các xã đều có cơ sở chế biến
lượng thực, sản xuất đồ mộc, phát triển nghề trồng nấm ở các xã Đồng Luận, Đoan
Hạ, La Phù, Hoàng Xá,….
Ngoài ra, vùng nước khoáng nóng Thanh Thủy là một nguồn nước khoáng
nóng rất quý mà thiên nhiên ban tặng. Nó không những phục vụ cho đời sống nhân
dân ở đây mà còn là một nguồn kinh tế của người dân nơi đây.
Nguồn khoáng nóng Thuần Mỹ được phát hiện thông qua chương trình hỗ trợ
người dân khoan giếng nước sạch do UNICEF tài trợ. Nằm trên mỏ nước khoáng
nóng, có thể nhận thấy đây là cơ hội phát triển kinh tế thương mại, dịch vụ, du lịch;
11

đời sống người dân Thuần Mỹ được thay đổi. Đến thôn 5 xã Thuần Mỹ mới thấy sự
thay đổi của một làng quê vốn thuần nông này khi người dân biết khai thác của
“trời cho” để làm kinh tế. Con đường làng san sát những biển hiệu mọc lên như
nấm: dịch vụ tắm khoáng nóng kèm cà phê, bia lạnh và ăn uống. Theo thống kê của
xã Thuần Mỹ, ngay từ năm 2000 người dân thôn 5 đã nhanh nhạy khoan giếng mở
dịch vụ tắm khoáng nóng và đến nay phát triển lên 75 hộ gia đình với khoảng 700
phòng tắm. Khách các nơi đổ về nườm nượp, các xã huyện lân cận cũng có và cả
khách nội thành cũng đến với hy vọng chữa được các bệnh ngoài da, đau lưng, …
Bình quân mỗi ngày, xã Thuần Mỹ đón vài trăm khách tới; đặc biệt các ngày nghỉ,
ngày lễ, mùa đông, trước và sau Tết lượng khách tăng đột biến. Giá cả mỗi lần tắm
tương đối hợp lý, từ 10.000 – 25.000 đồng tùy mức độ đầu tư của mỗi nhà chủ;
cuộc sống của người dân khấm khá lên thậm chí có gia đình xây được nhà cao tầng
từ dịch vụ tắm khoáng nóng.
1.2.2 Đặc điểm dân cư và cơ sở hạ tầng
 Dân cư
Là vùng có bề dày truyền thống lịch sử và văn hóa – nơi chuyển tiếp giữa
đồng bằng trung du lên miền núi với những điều kiện tự nhiên thuận lợi nên từ rất
sớm địa bàn huyện Thanh Thủy đã là nơi cư trú của một bộ phận người Việt cổ.
Trải qua các thời kỳ lịch sử với nhiều lần thay đổi, đến nay Thanh Thủy có 16 đơn
vị hành chính, với diện tích tự nhiên 12.382 ha, dân số 72.900 người với 15 dân tộc
anh em cùng sinh sống như: Kinh, Mường, Tày, Hoa, Thái, Sán Chay, Sán Chí,
Mông, Dao, Nùng, Ê Đê, Gia Rai, Ngái, Tà Ôi. Người dân tộc thiểu số là hơn 6000
người, chiếm 6% dân số toàn huyện, trong đó dân tộc Mường chiếm 90% tổng số
dân tộc thiểu số, sống tập trung ở 2 xã Yến Mao và Phượng Mao.
Cùng với Thanh Thủy, vùng đất Thuần Mỹ huyện Ba Vì cũng mang đậm dấu
ấn ngàn năm lịch sử còn lưu lại từ thời Sơn Tinh – Thủy Tinh giao chiến. Với 3 dân
tộc là Kinh – Mường – Dao sinh sống tại các bản làng dân tộc còn lưu giữ được một
số nét văn hóa phi vật thể nổi bật như: Múa Chuông, Tết Nhảy, của người Dao;
cồng chiêng, múa sắc bùa của người Mường.

12

 Cơ sở hạ tầng
Mặc dù là một xã miền núi vùng sâu, vùng xa nhưng hiện nay cơ sở hạ tầng
của Thuần Mỹ đã được đầu tư tương đối đồng bộ. Đến năm 2011, các tuyến tỉnh lộ
416B, 416C và tỉnh lộ nối với trung tâm huyện và liên xã đã được nhựa hóa. Thuần
Mỹ phấn đấu đến năm 2015 có 100% đường giao thôn nông thôn được bê tông hóa,
100% trường học, trạm y tế đạt chuẩn quốc gia, 97% nhà ở dân cư đạt tiêu chí nông
thôn mới.
Trong khi đó, cơ sở hạ tầng của huyện Thanh Thủy được đầu tư và phát triển
mạnh mẽ. Hệ thống trường học ở các bậc: mầm non, tiểu học, trung học cơ sở và
trung học phổ thông được xây dựng cao tầng, 100% trường học, trạm y tế, trụ sở
làm việc và nhà văn hóa được kiên cố. Hệ thống nước sinh hoạt được bảo đảm, trên
98% đồng bào dân tộc thiểu số được sử dụng điện lưới Quốc gia, 100% số xã trong
huyện có điểm bưu điện văn hóa. Đường giao thông liên thôn, liên xã, liên huyện
đều được trải nhựa và bê tông hóa. Ở vào vị trí địa lý kiểm soát đường thủy, đường
bộ giúp cho việc lưu thông hàng hóa, phát triển kinh tế và việc đi lại của người dân
càng thuận tiện hơn.


13

CHƯƠNG 2: LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU, PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Lịch sử nghiên cứu
Khu vực La Phù – Thuần Mỹ thuộc địa phận tỉnh Phú Thọ và Hà Nội, do vậy
lịch sử nghiên cứu của khu vực gắn liền với lịch sử nghiên cứu địa chất Tây Bắc.
2.1.1 Lịch sử nghiên cứu địa chất
Lịch sử nghiên cứu của khu vực có thể chia làm hai thời kỳ:
- Trước năm 1954 các nghiên cứu địa chất chủ yếu do các nhà địa chất Pháp

tiến hành, đáng kể nhất là hai công trình: Bản đồ địa chất Hà Nội, tỷ lệ 1:500.000
(Formaget J, 1929) và bản đồ địa chất Đông Dương tỷ lệ 1:200.000 (Formaget J và
nnk, 1952). Trong đó các thành tạo Đệ tứ được các tác giả mô tả sơ lược. Saurin E
(1937) đã chia trầm tích ra hai phân vị địa tầng là aluvi cổ (tương ứng với trầm tích
Pleistocen) và aluvi trẻ (tương ứng với trầm tích Holocen).
- Từ năm 1954 đến nay đã có hàng loạt công trình nghiên cứu về địa chất
Kainozoi nói chung và Đệ tứ nói riêng được tiến hành. Các công trình đầu tiên có ý
nghĩa nghiên cứu địa chất là bản đồ địa chất miền Bắc Việt Nam, tỷ lệ 1:500.000
(Dovjikov.A.E và nnk, 1965). Tiếp đến là công trình nghiên cứu trầm tích Kainozoi
ở đồng bằng sông Hồng (Golovenoc.V.K, Lê Văn Chân, 1967) và hàng loạt tờ bản
đồ địa chất tỷ lệ 1:200.000 như bản đồ địa chất tờ Ninh Bình (Đinh Minh Động và
nnk, 1976).
Các kết quả nghiên cứu về địa chất trong vùng Thuần Mỹ và khu vực thăm
dò còn được trình bày trong các báo cáo tìm kiếm, thăm dò nước dưới đất như “Báo
cáo tìm kiếm nước dưới đất vùng Ba Vì” của Hoàng Văn Chức (1984), “Báo cáo
thăm dò sơ bộ nước khoáng vùng Ba Vì, Hà Nội” của Lương Văn Chiến (1987). Từ
năm 1987 đến nay, các kết quả nghiên cứu về địa chất chủ yếu là thành phần thạch
học của trầm tích Đệ tứ đã được mô tả trong tài liệu lưu trữ của trung tâm Nước
sạch và Vệ sinh môi trường tỉnh Hà Tây [6].
2.1.2 Lịch sử nghiên cứu môi trường nước
Đối với vùng La Phù, năm 1982 Đoàn địa chất 303 thuộc Liên đoàn địa chất
III tiến hành điều tra địa chất thuỷ văn theo tỷ lệ 1:25.000 vùng Thanh Sơn –
14

Thanh Thuỷ. Kết quả đã phát hiện điểm nước khoáng Tam Thanh tại LK101 gần
thôn Thượng Lộc, xã Bảo Yên, huyện Tam Thanh, tỉnh Vĩnh Phú. Mục tiêu của
công tác điều tra lúc bấy giờ là lập sơ đồ địa chất thuỷ văn trong vùng có ảnh hưởng
đến các khu mỏ khoáng sản rắn thuộc vùng Thanh Sơn, Thanh Thuỷ. Do đó khi
phát hiện nước khoáng, Đoàn địa chất 303 chưa tiến hành nghiên cứu, đánh giá một
cách toàn diện mà mới chỉ lấy mẫu phân tích thành phần hoá học để sơ bộ nhận

định về chất lượng của nó.
Năm 1991, Xí nghiệp địa chất khai thác khoáng sản 303 cùng với Xí nghiệp
cơ khí nông – lâm nghiệp Tam Thanh dùng vốn tự có của mình tiến hành khoan tại
LK101 lấy mẫu phân tích xác định chất lượng nước khoáng Tam Thanh để có cơ sở
lập luận chứng KTKT xin giấy phép khai thác, sản xuất phục vụ nhu cầu dân sinh.
Các công việc đã làm trên đều mới chỉ nhằm sơ bộ đánh giá chất lượng nước
khoáng mà chưa xác định được đầy đủ về chất lượng, trữ lượng, tiềm năng khai thác
của mỏ nước khoáng. Để đáp ứng nhu cầu sử dụng nước khoáng trong lĩnh vực giải
khát và chữa bệnh đồng thời phát triển kinh tế địa phương theo hướng tận dụng
nguồn tài nguyên có sẵn. Năm 1993, Công ty phát triển khoáng triển khoáng sản III
xin mở nhiệm vụ nghiên cứu, đánh giá nước khoáng Tam Thanh, Vĩnh Phú và đã
được Bộ Công nghiệp nặng phê duyệt theo quyết định số 414 QĐ/KHKT ký ngày
17-7-1993. Mục tiêu của công tác này là: nghiên cứu, đánh giá chất lượng, trữ
lượng, điều kiện và nguồn gốc thành tạo, xác định vị trí giếng khoan khai thác và
điều kiện khai thác hợp lý, phục vụ thiết kế khai thác đáp ứng nhu cầu giải khát và
chữa bệnh cho nhân dân.
Công tác nghiên cứu, đánh giá đã được Công ty phát triển khoáng sản III
thực hiện xong bằng tổ hợp các phương pháp: lộ trình đo vẽ ĐC - ĐCTV, đo địa vật
lý, khoan bơm thí nghiệm và lấy, phân tích các loại mẫu. Họ đã tiến hành lập báo
cáo kết quả công tác nghiên cứu đánh giá nước khoáng Tam Thanh, Vĩnh Phú làm
cơ sở để lập luận chứng kinh tế kỹ thuật khai thác nguồn nước khoáng này. Tham
gia lập báo cáo gồm có kỹ sư địa chất Bùi Đình Hội, kỹ sư ĐCTV Trần Quang
Ngọc và các kỹ thuật địa chất thuộc Công ty phát triển khoáng sản III. Rất tiếc là
15

khi trình duyệt báo cáo tại Hội đồng Đánh giá trữ lượng khoáng sản Nhà nước,
báo cáo chỉ được xếp cấp trữ lượng C
2
nên không được phép khai thác quy mô
công nghiệp. Từ đó cho đến năm 2000, không có một công trình nghiên cứu nào

tại đây nữa.
Năm 2000, khi nhân dân thôn Thượng Lộc (Bảo Yên, Thanh Thủy,
Phú Thọ) khoan giếng khoan UNICEF để lấy nước sinh hoạt, tình cờ phát hiện ra
nước khoáng nóng cách LK101 khoảng 600 – 700 m. Rất nhanh nắm bắt nhu cầu
thị trường, nhân dân ở đây đã xây dựng các nhà tắm để mở dịch vụ tắm nước nóng
thu tiền. Dịch vụ này như “vết dầu loang”, nhanh chóng mở rộng ra tới hơn 50 lỗ
khoan cùng hàng chục cơ sở dịch vụ tắm nước khoáng.
Việc khai thác không có tổ chức, không theo một quy hoạch nào, không chịu
một sự kiểm soát, giám sát kỹ thuật nào có nguy cơ gây ra những hậu quả xấu cho
mỏ nước khoáng. Tình trạng đó đã khiến cho các cơ quan hữu trách phải vào cuộc.
Do vậy, Liên hiệp KHSX Địa chất – Nước khoáng đã phối hợp với Sở Khoa học –
Công nghệ - Môi trường tỉnh Phú Thọ đã tiến hành kiểm tra và sau đó đã kiến nghị
Uỷ ban nhân dân tỉnh Phú Thọ cho tiến hành nghiên cứu đánh giá tiềm năng của tài
nguyên nhằm quy hoạch khai thác đồng thời làm cơ sở đề ra các biện pháp bảo vệ
mỏ nước khoáng. Mọi công việc được tiến hành vào giữa năm 2000 [7].
Liên quan đến vấn đề nước ngầm, đánh giá chất lượng của nước ngầm, năm
2001 sở Tài nguyên và môi trường tỉnh Phú Thọ đã có báo cáo kết quả nghiên cứu
nước khoáng Thanh Thủy. Năm 2002, Đặng Hữu Ơn đã nghiên cứu các chỉ tiêu
nước khoáng chữa bệnh. Cũng theo hướng đó, năm 2003, Lê Minh Sang đã tiến
hành nghiên cứu một số chỉ tiêu vệ sinh, khoáng hóa và thực trạng sử dụng nước
khoáng nóng ở La Phù. Ngoài ra, năm 2008, Đặng Hữu Ơn đã báo cáo thăm dò
nguồn nước khoáng Thuần Mỹ nhằm đánh giá trữ lượng nước.
Trong những năm gần đây, vấn đề nước khoáng được các cơ quan, các ngành
và các nhà khoa học quan tâm.
Vấn đề giá trị điều dưỡng và chữa bệnh của nước khoáng đang là vấn đề
được giải quyết, cụ thể là phải xác định được vai trò của các nguyên tố trong nước
16

khoáng. Theo hướng này, nghiên cứu sinh Trần Nguyên Hà đã đầu tư nghiên cứu và
phân tích các nguồn nước khoáng, trong đó có hai nguồn nước khoáng La Phù và

Thuần Mỹ.
2.2 Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Phương pháp luận
Nước khoáng là một loại tài nguyên quý, có nhiều giá trị sử dụng.
Vấn đề nghiên cứu đánh giá nước khoáng đã được các nhà khoa học trong và
ngoài nước quan tâm. Các vấn đề nghiên cứu tập trung vào xác định nguồn gốc, đặc
tính hóa lý, công nghệ khai thác phục vụ nhiều mục đích trong cuộc sống.
Nghiên cứu nước khoáng phải áp dụng đồng bộ các tri thức về địa hóa, thạch
học, kiến tạo, địa chất cấu tạo, địa chất thủy văn, địa y học, y học,
Nếu nghiên cứu nước khoáng chỉ dựa vào tri thức địa chất thủy văn thì đó là
nghiên cứu phiến diện. Để đánh giá đầy đủ, toàn diện, nghiên cứu nước khoáng phải
dựa trên cách tiếp cận liên ngành. Cụ thể đối với luận văn này, các vấn đề nhiệt độ,
thành phần hóa học của nước khoáng phải được luận giải trong mối quan hệ với đặc
điểm thành phần thạch học, quá trình hóa lý, hoạt động của các đứt gãy và nguồn
cấp nhiệt trong cùng một hệ thống.
Bởi vậy, để giải quyết các vấn đề của luận văn, học viên lựa chọn cách tiếp
cận liên ngành và xem xét các quá trình trong một hệ thống.
2.2.2 Phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện được để tài, luận văn đã có sử dụng các phương pháp sau:
a. Phương pháp tổng hợp tài liệu
Nội dung của phương pháp là tổng hợp và phân tích các tài liệu có liên quan
đến vùng nghiên cứu, cụ thể là:
- Các tài liệu về đặc điểm tự nhiên, điều kiện kinh tế, cấu trúc địa chất, đặc
điểm địa chất thủy văn của vùng nghiên cứu.
- Các đề tài, báo cáo có nội dung liên quan đặc điểm cấu trúc địa chất và tài
nguyên vùng nghiên cứu.
- Các bản đồ địa chất, bản đồ địa chất thủy văn của vùng nghiên cứu.
17

- Số liệu thống kê hiện trạng sử dụng tài nguyên của vùng nghiên cứu.

b. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa
Bao gồm các công tác nghiên cứu điều tra khảo sát ngoài thực địa, đo đạc,
thu thập số liệu trên địa bàn khu vực cần nghiên cứu. Tiến hành lấy, bảo quản và
vận chuyển các mẫu về phòng thí nghiệm.
Phương pháp lấy mẫu nước
Các mẫu nước ngầm được lấy chủ yếu từ các giếng khoan (bơm tay) của các
hộ gia đình trong khu vực nghiên cứu. Vị trí các điểm lấy mẫu được xác định bằng
GPS. Chiều sâu lấy mẫu theo chiều sâu của giếng khai thác, dao động trong khoảng
từ 5m đến 70m. Các hộ gia đình nơi lấy mẫu phân tích nước được ghi lại địa chỉ để
phục vụ cho công tác lấy mẫu bổ sung (nếu cần) hoặc kịp thời thông báo cho các hộ
gia đình nếu các mẫu kiểm tra cho kết quả nước bị ô nhiễm để tiến hành các biện
pháp giảm thiểu và xử lí, đảm bảo chất lượng nguồn nước khi sử dụng. Các thông
tin về điểm lấy mẫu, tọa độ lấy mẫu và kí hiệu mẫu và các nhóm mẫu được ghi vào
sổ ghi chép tại hiện trường. Học viên đã khảo sát và lấy mẫu nước bổ sung tại 18 vị
trí (hình 2.1).
Quy trình lấy mẫu : Đối với các mẫu nguyên khai thì trước khi lấy mẫu cần phải
tiến hành bơm tối thiểu 15 phút để hút bỏ hết phần nước lưu trong ống dẫn, đảm bảo là
nước vừa được đưa lên từ mạch đáy. Sau đó tiến hành đo nhiệt độ của nước bằng cách:
đưa nhiệt kế cầm tay vào sâu trong vòi nước đang chảy ra, giữ cho nhiệt kế luôn ngập
nước và ở sâu bên trong ống khoảng 3-5 phút, rồi rút nhiệt kế ra ghi lại nhiệt độ đo được.
Các thông số môi trường nước khác như pH, độ đục, DO,… cũng được đo trực tiếp tại
thực địa bằng các thiết bị phân tích cầm tay. Các thông số này được ghi chép vào sổ các
kết quả đo ở hiện trường. Mẫu được đựng trong các chai nhựa PET 1000ml và phải súc
chai 3 lần bằng nước mẫu trước khi lấy mẫu. Lấy mẫu nước tràn chai, không có bọt khí
và đậy nắp chặt. Đối với các mẫu phân tích các kim loại nặng (Pb, Hg, Cd, As, Cu, Zn)
thì được axit hóa bằng bằng HNO
3
đặc tới pH < 2. Mẫu được bảo quản theo đúng tiêu
chuẩn Việt Nam (TCVN 5945 - 1995) đối với nước ngầm và sau đó được chuyển về địa
điểm phân tích.

18


Hình 2.1: Sơ đồ vị trí lấy mẫu


19

c. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm
Mẫu sau khi được mang về phòng thí nghệm, một phần mẫu được dùng để
phân tích các chỉ tiêu như cation, anion, TDS, DOC, H
2
S, S
2-
, HS
-
.
Phương pháp hấp thụ nguyên tử (AAS)
 Nguyên tắc:
Nguyên tắc của phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử là xác định nồng độ
các nguyên tố trong mẫu bằng cách đo hấp thụ bức xạ hơi nguyên tử tự do của
nguyên tố đó vì hơi nguyên tử có thể hấp thụ bức xạ với bước sóng xác định.
Nguyên tử là phần nhỏ nhất giữ được tính chất của nguyên tố, bao gồm hạt nhân và
các electron chuyển động xung quanh. Do đó phổ hấp thụ có thể dùng để xác định
hàng loạt các nguyên tố, trong đó phổ biến là các nguyên tố vết và các kim loại
nặng trong nghiên cứu môi trường. Các mẫu cần phân tích được hòa tan bằng các
hóa chất (cường toan, axit nitric…) thành các dung dịch. Dùng thiết bị phá mẫu
(ngọn lửa hoặc không ngọn lửa) để chuyển mẫu phân tích từ trạng thái ban đầu
thành trạng thái hơi của nguyên tử tự do. Sau đó chiếu chùm tia sáng thích hợp với
nguyên tố cần phân tích qua đám hơi trên. Các nguyên tử cùa nguyên tố hấp thụ bức

xạ bước sóng nhất định ứng với những tia bức xạ mà nó có thể phát ra trong quá
trình phát xạ. Lúc đó nguyên tử đã nhận năng lượng từ các tia bức xạ và chuyển lên
trạng thái kích thích có năng lượng cao hơn trạng thái cơ bản. Đây là quá trình hấp
thụ năng lượng và tạo ra phổ hấp thụ nguyên tử. Nồng độ nguyên tử trong mẫu tỷ lệ
với phần bức xạ bị hấp thụ.
Một số kỹ thuật mới của phương pháp hấp thụ nguyên tử như kỹ thuật
nguyên tử hóa bằng lò graphit (phép đo không ngọn lửa), kỹ thuật hydrua hóa và kỹ
thuật bay hơi lạnh đã xác định một số nguyên tố vi lượng cỡ hàm lượng nhỏ đến
phần tỷ (ppb) rất thích hợp để xác định các nguyên tố có hàm lượng cỡ phần tỷ
trong mẫu nước như Pb, Cd, Hg, As,…
+ Với các nguyên tố Cu, Pb, Zn, Cd tiến hành xã định bằng phương pháp đo
hấp thụ nguyên tử không nguyên tử - nguyên tử hóa bằng lò graphit.