Luận văn thạc sĩ nghiên cứu mô hình lọc nước ngầm quy mô hộ gia đình tại xã tam anh nam, huyện núi thành, tỉnh quảng nam

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

PHẠM THỊ PHƯƠNG THÙY

NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH LỌC NƯỚC NGẦM QUY MÔ
HỘ GIA ĐÌNH TẠI XÃ TAM ANH NAM,
HUYỆN NÚI THÀNH, TỈNH QUẢNG NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ
KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

Đà Nẵng, Năm 2017


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

PHẠM THỊ PHƯƠNG THÙY

NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH LỌC NƯỚC NGẦM QUY MÔ
HỘ GIA ĐÌNH TẠI XÃ TAM ANH NAM,
HUYỆN NÚI THÀNH, TỈNH QUẢNG NAM

Chuyên ngành
Mã số

: Kỹ thuật môi trường
: 60520320

LUẬN VĂN THẠC SĨ

KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. LÊ THỊ XUÂN THÙY

Đà Nẵng, Năm 2017


LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.Các số liệu, kết quả
nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công
trình nào khác.
Tác giả luận văn

Phạm Thị Phương Thùy


MỤC LỤC
TÓM TẮT LUẬN VĂN
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
MỞ ĐẦU ................................................................................................................. 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ....................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................. 2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ............................................................. 2
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................ 2
5. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................................... 3
6. Bố cục đề tài ........................................................................................................ 4
Chương I. TỔNG QUAN ....................................................................................... 5
1.1. TỔNG QUAN VỀ NƯỚC NGẦM ................................................................. 5

1.1.1. Định nghĩa và phân loại nước ngầm............................................................... 5
1.1.2. Tính chất nước ngầm, các yếu tố ảnh hưởng ................................................. 7
1.1.2.1. Tính chất nước ngầm ................................................................................... 7
1.1.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng chất lượng nước ngầm ............................................ 10
1.1.3. Vai trò của nước ngầm trong đời sống và phát triển kinh tế .......................... 11
1.1.3.1. Trên thế giới ................................................................................................ 11
1.3.1.2. Tại Việt Nam ............................................................................................... 12
1.1.4. Các khả năng và nguyên nhân gây ô nhiễm nước ngầm ................................ 13
1.1.4.1. Các khả năng ô nhiễm nước ngầm .............................................................. 13
1.1.4.2. Các nguyên nhân gây ô nhiễm nước ngầm ................................................. 14
1.2. TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NÂNG CAO CHẤT
LƯỢNG NƯỚC NGẦM ........................................................................................ 16
1.2.1. Phương pháp khử sắt trong nước ngầm.......................................................... 17
1.2.1.1. Các trạng thái tồn tại tự nhiên của sắt trong các nguồn nước .................... 17
1.2.1.2. Lựa chọn công nghệ khử sắt........................................................................ 17
1.2.2. Phương pháp khử mangan trong nước ngầm ................................................ 21
1.2.2.1. Phương pháp oxy hóa .................................................................................. 21
1.2.2.2. Phương pháp sử dụng các chất oxy hóa mạnh ............................................ 22
1.2.2.3. Phương pháp sinh học .................................................................................23
1.2.3. Một số phương pháp khác nhằm nâng cao chất lượng nước.......................... 23
1.2.4. Một số mô hình lọc nước ngầm...................................................................... 24


1.2.4.1. Mô hình cột lọc ...........................................................................................24
1.2.4.2. Bể lọc nước kiểu Mỹ ..................................................................................26
1.2.4.3. Hệ thống lọc nước ngầm nhiễm phèn ........................................................26
1.3. TỔNG QUAN VỀ CÁC ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN XÃ TAM ANH NAM,
HUYỆN NÚI THÀNH, TỈNH QUẢNG NAM ..................................................... 27
1.3.1. Vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên ...................................................................... 27
1.3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội .............................................................................. 29

CHƯƠNG 2. NỘI DUNG, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
.................................................................................................................................. 31
2.1. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ........................................................................... 31
2.2. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU ....................................................................... 32
2.2.1. Nguồn nước ngầm tại một số khu vực thuộc xã Tam Anh Nam, huyện Núi
Thành, tỉnh Quảng Nam ........................................................................................... 32
2.2.2. Mô hình thiết kế nhằm lọc nước ngầm tại xã Tam Anh Nam, huyện Núi
Thành, tỉnh Quảng Nam ........................................................................................... 32
2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................................................. 34
2.3.1. Phương pháp khảo sát thực địa ...................................................................... 34
2.3.2. Phương pháp chuyên gia ................................................................................ 34
2.3.3. Phương pháp thu thập dữ liệu ........................................................................ 34
2.3.4. Phương pháp điều tra...................................................................................... 35
2.3.5. Phương pháp lấy mẫu phân tích ..................................................................... 35
2.3.6. Phương pháp mô hình thực nghiệm ............................................................... 35
2.3.7. Phương pháp so sánh ...................................................................................... 38
2.3.8. Phương pháp xử lý số liệu .............................................................................. 38
CHƯƠNG III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN...................................................... 39
3.1. KẾT QUẢ VỀ TÌNH HÌNH SỬ DỤNG VÀ HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG
NƯỚC NGẦM TẠI XÃ TAM ANH NAM, HUYỆN NÚI THÀNH, TỈNH
QUẢNG NAM......................................................................................................... 39
3.1.1. Kết quả khảo sát về tình hình sử dụng nước ngầm ........................................ 39
3.1.2. Kết quả khảo sát về hiện trạng chất lượng nước ngầm ................................. 43
3.2. THIẾT KẾ MÔ HÌNH XỬ LÝ NƯỚC NGẦM QUY MÔ HỘ GIA ĐÌNH
.................................................................................................................................. 45
3.2.1. Kết quả tối ưu các thông số ảnh hưởng đến khả năng lọc nước ngầm của mô
hình nghiên cứu ........................................................................................................ 45


3.2.2. Kết quả so sánh khả năng lọc nước của mô hình nghiên cứu với các mô hình

khác........................................................................................................................... 55
3.3. ĐỀ XUẤT ỨNG DỤNG MÔ HÌNH LỌC NƯỚC NGẦM QUY MÔ HỘ
GIA ĐÌNH ............................................................................................................... 60
3.3.1. Cấu tạo mô hình ............................................................................................. 60
3.3.2. Tính khả thi về kinh tế.................................................................................... 62
3.3.3. So sánh ưu nhược điểm của mô hình với các thiết bị khác ........................... 64
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................................. 66
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


TÓM TẮT LUẬN VĂN
NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH LỌC NƯỚC NGẦM QUY MÔ HỘ GIA ĐÌNH TẠI
XÃ TAM ANH NAM, HUYỆN NÚI THÀNH, TỈNH QUẢNG NAM
Học viên: Phạm Thị Phương Thùy Chuyên ngành: Kỹ Thuật môi trường
Mã số: 60.52.03.20 Khóa: K30 Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN
Tóm tắt - Nước ta hàng năm phải hứng chịu rất nhiều trận bão, lũ lụt, người dân sinh
sống chung với nước, nhưng lại không có nước sạch để sử dụng. Các khu vực nông thôn,
miền núi, cửa biển… thường xuyên xảy ra tình trạng thiếu nước sinh hoạt. Hiện nay, trên thị
trường đã có những loại máy lọc nước nhỏ gọn, tiện ích, sử dụng công nghệ lõi lọc Nano, RO,
và bạc nano. Tuy nhiên, những máy lọc nước này có vật liệu lọc được chế tạo công phu, chi
tiết, có giá thành cao và yêu cầu chất lượng nước đầu vào ổn định, có những lõi lọc bị loại bỏ
hoàn toàn, không thể tái sử dụng. Nghiên cứu này đề xuất mô hình lọc nước ngầm nhiễm
phèn tại xã Tam Anh Nam, huyện Núi Thành Thành, tỉnh Quảng Nam dựa trên những nguyên
tắc lọc nước ngầm truyền thống. Mô hình được cải tiến dễ dàng thay/rửa vật liệu lọc, giá
thành phù hợp với người dân có thu nhập thấp. Tác giả đã nghiên cứu lưu lượng, thời gian sục
khí phù hợp với quá trình lọc và thời gian tiến hành thay rửa vật liệu lọc. Mô hình lọc nước
ngầm quy mô hộ gia đình do tác giả đề xuất đã được tính toán tính khả thi về mặt kỹ thuật và
kinh tế, hoàn toàn có thể áp dụng thực tế.
Từ khóa - Nước ngầm; nhiễm phèn; lọc nước ngầm; mô hình lọc nước; quy mô hộ gia

đình;
STUDYING MODEL OF HOUSEHOLD- SCALE UNDERGROUND WATER
FILTER IN THE SOUTH OF TAM ANH COMMUNE, NUI THANH DISTRICT,
QUANG NAM PROVINCE
Storms and floods occur in Viet Nam every year so there isn’t enough running water to
use, especially for those who live in rural, moutainous and esturial areas in both rainy and dry
seasons. Currently, there are various types of water purifiers, which are compact, useful using
Nano, RO, and nanofiber filter technology. However, these water purifiers have elaborated
filter materials which are expensive, require stable input water quality and have foverer
eliminated filters and can not be reused. This study offers a model for treating alum water in
the South of Tam Anh Commune, Nui Thanh Thanh District, Quang Nam Province, which is
based on traditional underground water filtration. The model has already been upgraded so it
is easy to change or wash filter materials, which can be suitable for people having low
incomes. The author has researched the flow, aerating time which is suitable with filtrating
and washing filter material time. This model of household –scale underground water filter
reseached by the author has been calculated technically and economically, can be practically
applied.


DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu
Tên bảng
bảng
1.1
Các quốc gia dẫn đầu về khai thác nước dưới đất trên thế giới

Trang
11

1.2

Giá trị pH tương ứng với thời gian nước lưu

18

2.1

Chiều cao các ống lọc được khảo sát thực tế

37

3.1

Kết quả phân tích chất lượng nước ngầm khu vực nghiên cứu

44

3.2

Ảnh hưởng của lưu lượng sục khí đến chất lượng nước

47

3.3

Ảnh hưởng của thời gian sục khí đến chất lượng nước

47

3.4

Kết quả phân tích chất lượng nước trước và sau lọc

49

3.5

Kết quả chất lượng nước sau lọc theo khối lượng nhất định

53

3.6

Chất lượng nước sau thay/rửa vật liệu lọc

54

3.7

Kết quả so sánh chất lượng nước qua các mô hình lọc khác
nhau

58

3.8

Bảng tính chi phí lắp đặt cột lọc nước sinh hoạt

62

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Số hiệu
hình vẽ

Tên hình vẽ

Trang

Phạm vi nghiên cứu

3

1.2

Các nguồn gây ô nhiễm nước ngầm

16

1.3

Các sơ đồ khử sắt bằng phương pháp làm thoáng và lọc

19

1.4

Sơ đồ dây chuyền công nghệ khử sắt làm thoáng, lắng hoặc
lọc tiếp xúc, lọc trong.

20

1.5

Mô hình học theo phương đứng và phương ngang

25

1.6

Mô hình lọc nước kiểu Mỹ

26

1.7

Hệ thống lọc nước ngầm nhiễm phèn

27

1.8

Bản đồ vị trí địa lý xã Tam Anh Nam

28

1.9

Biểu đồ tỷ lệ lao động phân bố theo ngành nghề

29

2.1

Các loại vật liệu lọc

34

2.2

Cấu tạo mô hình nghiên cứu

36

2.3

Mô hình cột lọc nghiên cứu

37

3.1

Địa điểm nghiên cứu

39

3.2

Các hộ dân được khảo sát bằng phiếu điều tra.

40

3.3

Tỷ lệ sử dụng nước tại khu vực nghiên cứu

40

3.4

Biểu đồ tỷ lệ các hộ gia đình sử dụng thiết bị lọc nước

41

3.5

Một số mô hình lọc nước tại khu vực nghiên cứu

42

3.6

Biểu đồ tỷ lệ người dân đánh giá chất lượng nước theo cảm
quan

43

3.7

Biểu đồ biểu diễn hàm lượng một số chất có trong nước

ngầm

45

3.8

Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý nước ngầm

46

3.9

Hàm lượng các chất thay đổi theo thời gian sục khí

48

3.10

Biểu đồ biểu diễn lưu lượng nước theo thời gian

51

3.11

Bông lọc và cát trắng sau 7 ngày tiến hành lọc nước

51

3.12

Cát mangan tại thời điểm đã lọc được 20m3

54

3.13

Máy lọc nước của một hộ gia đình đang sử dụng

56

3.14

Mô hình lọc nước của người dân

57

i


3.15

Nồng độ các chất có trong nước sau lọc qua các mô hình

59

3.16

Sơ đồ lắp đặt mô hình lọc nước ngầm quy mô hộ gia đình

60

3.17

Hình ảnh mô hình lọc nước ngầm đặt tại hộ gia đình

61

3.18

Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm quy mô hộ gia đình

62


1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết đề tài
Nước có vai trò vô cùng to lớn trong đời sống sinh hoạt của con người, đặc
biệt là nước sạch. Theo tổ chức y tế thế giới (WHO), hiện nay 80% bệnh tật ở các
quốc gia đang phát triển có liên quan đến nguồn nước và môi trường. Và tại Việt
Nam, mỗi năm có đến 9.000 trường hợp tử vong và 200.000 người mắc bệnh ung
thư có nguyên nhân chính bắt nguồn từ ô nhiễm nguồn nước [1].
Hơn nữa, nước ta hàng năm phải hứng chịu rất nhiều trận bão, lũ lụt, người
dân sinh sống chung với nước, nhưng lại không có nước sạch để sử dụng. Các khu
vực nông thôn, miền núi, cửa biển… thường xuyên xảy ra tình trạng thiếu nước
sinh hoạt trong cả mùa mưa bão, lẫn mùa nắng hạn. Hiện nay, để giải quyết nhu cầu
nước sạch nói chung và nước ăn uống trực tiếp nói riêng, trên thị trường đã có
những loại máy lọc nước nhỏ gọn, tiện ích, sử dụng công nghệ lõi lọc Nano, RO, và
bạc nano. Tuy nhiên, những máy lọc nước này có vật liệu lọc được chế tạo công

phu, chi tiết dẫn đến giá thành cao - các máy lọc nước có giá dao động từ 3 triệu
đồng đến 15 triệu đồng. Đồng thời, các máy lọc nước này cũng yêu cầu chất lượng
nước đầu vào ổn định, có những lõi lọc bị loại bỏ hoàn toàn, không thể tái sử dụng.
Hơn nữa, chất lượng đầu ra không được kiểm định, không đảm bảo an toàn cho
người sử dụng.
Xã Tam Anh Nam, huyện Núi Thành, tỉnh Quảng Nam có địa hình chạy dọc
theo sông Trường Giang, đổ về cửa biển An Hòa. Nước ngầm tầng nông khu vực
này thường xuyên bị nhiễm mặn và phèn. Trước đây, người dân chủ yếu sinh sống
bằng làm nông và chài lưới, những năm gần đây, cùng với sự chuyển dịch cơ cấu
kinh tế của tỉnh, phần lớn người dân chuyển sang làm công nhân tại các khu kinh tế
mở Chu Lai và khu công nghiệp Bắc Chu Lai. Do vậy, đời sống người dân đã được
cải thiện rất nhiều. Là một địa phương đã từng được xếp vào diện khó khăn, sự
thiếu thốn về các điều kiện sinh hoạt thường xuyên xảy ra, đặc biệt là nguồn nước
sạch cho sinh hoạt, người dân khu vực này vẫn sử dụng nguồn nước ngầm không
đảm bảo chất lượng phục vụ mục đích sinh hoạt và ăn uống, trước tình hình đó,
nhiều công trình nước sạch được xây dựng dưới sự hỗ trợ của các cấp ban ngành.
Trên địa bàn xã Tam Anh Nam có 3 trạm xử lý nước, phục vụ cấp nước sinh hoạt
cho người dân là trạm Diêm Phổ, Tiên Xuân 1, Mỹ Sơn – Nam Định đã được đầu
tư từ năm 2007, tuy nhiên, chất lượng nước sau xử lý vẫn không đảm bảo và số
lượng không đủ cung cấp cho toàn xã [24]. Hàng tháng, người dân vẫn bỏ tiền ra


2

mua nước sạch chỉ để tắm giặt và nước ăn uống phải mua nước đóng chai hoặc tự
lọc nước ngầm.
Xuất phát từ thực trạng trên, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu mô
hình lọc nước ngầm quy mô hộ gia đình tại xã Tam Anh Nam, huyện Núi
Thành, tỉnh Quảng Nam”, với mục đích giúp người dân tiếp cận được mô hình lọc
nước đơn giản, thân thiện với môi trường, chi phí thấp, hiệu quả cao, đồng thời đáp

ứng nhu cầu sử dụng nước sạch của người dân khu vực nghiên cứu.
2. Mục tiêu nghiên cứu
2.1. Mục tiêu tổng quát
Thiết kế và vận hành thành công mô hình lọc nước ngầm quy mô hộ gia đình
đảm bảo hiệu quả về chất lượng nước sinh hoạt và nước ăn uống theo quy chuẩn
Việt Nam (QCVN), điều kiện vận hành và chi phí phù hợp với đời sống người dân
có thu nhập thấp.
2.2. Mục tiêu cụ thể
- Khảo sát hiện trạng sử dụng và chất lượng nước ngầm tại xã Tam Anh Nam,
huyện Núi Thành, tỉnh Quảng Nam.
- Thiết kế và vận hành thành công mô hình lọc nước ngầm quy mô hộ gia
đình. Chất lượng nước sau khi lọc qua mô hình đảm bảo QCVN 01:2009/BYT về
màu sắc, mùi vị, độ đục, pH, Fe tổng, Mn, chỉ số pecmanganat, coliforms.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
Luận văn sau khi hoàn thành sẽ là một cơ sở khoa học, đóng góp một phần
vào ngân hàng luận văn chuyên về lĩnh vực xử lý nước.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Mô hình lọc nước đề xuất có khả năng áp dụng tại khu vực nghiên cứu – đáp
ứng các yêu cầu về chất lượng nước sinh hoạt và nước ăn uống theo QCVN, điều
kiện vận hành đơn giản và chi phí lắp đặt phù hợp đối với người dân có thu nhập
thấp.
Từ đó, có thể mở rộng nghiên cứu ứng dụng cho các vùng nông thôn khác trên
cả nước.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
4.1. Đối tượng
Nguồn nước ngầm tại một số khu vực thuộc xã Tam Anh Nam, huyện Núi
Thành, tỉnh Quảng Nam;

3

Mô hình lọc nước được nghiên cứu.
4.2. Phạm vi nghiên cứu
Xã Tam Anh Nam, huyện Núi Thành, tỉnh Quảng Nam.
Các thôn tiến hành khảo sát bằng phiếu điều tra và lấy mẫu phân tích chất
lượng nước ngầm tại xã Tam Anh Nam, huyện Núi Thành, tỉnh Quảng Nam là thôn
Mỹ Sơn, Nam Định, Diêm Phổ, Nam Cát, Tiên Xuân 1.

Hình i. Phạm vinghiên cứu của đề tài

Chú thích:
: Thôn Mỹ Sơn
: Thôn Nam Định
: Thôn Diêm Phổ
: Thôn Nam Cát
: Thôn Tiên Xuân 1
5. Phương pháp nghiên cứu
Khi tiến hành nghiên cứu, đề tài đã sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau:
- Phương pháp chuyên gia
- Phương pháp thu thập dữ liệu
- Phương pháp điều tra
- Phương pháp mô hình thực nghiệm
- Phương pháp lấy mẫu phân tích
- Phương pháp so sánh


4

- Phương pháp xử lý số liệu

6.Bố cục đề tài
Ngoài phần mở đầu, kết luận và kiến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục,
trong luận văn gồm có các chương như sau:
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
CHƯƠNG 2. NỘI DUNG, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN


5

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1.TỔNG QUAN VỀ NƯỚC NGẦM
1.1.1. Định nghĩa và phân loại nước ngầm
Theo Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13, nước dưới đất là nước tồn tại
trong các tầng chứa nước dưới đất.Nước ngầm chỉ là một loại trong nước dưới đất.
Nước ngầm là loại nước nằm trong một tầng đất đã bão hòa nước hoàn toàn,
phía dưới là tầng không thấm nước và bị chi phối bởi các lực sau đây:Lực hấp thụ,
lực mao quản và trọng lực.
Tùy theo mục đích sử dụng, có nhiều cách phân loại nước ngầm khác nhau.
1. Theo lực chi phối phân tử nước, chia nước ngầm thành 3 loại:
- Nước hấp thụ: Đây là nước bao quanh các hạt đất rắn thành các phân tử. Lực
hấp thụ chiếm ưu thế so với lực mao dẫn và trọng lực.
- Nước mao quản: là nước chứa đầy trong các mô rỗng rất nhỏ của đất (gọi là
lỗ rỗng mao quản). Lúc này, lực mao quản chiếm ưu thế.
- Nước trong lực: là nước chứa đầy trong các khe rỗng phi mao quản của đất.
2. Theo độ sâu nước ngầm:
- Nước ngầm tầng nông: < 50m
- Nước ngầm tầng sâu: >50m

3. Theo điều kiện nguồn nước
- Nước ngầm có nguồn nước theo dạng nước dâng
- Nước ngầm có nguồn nước theo dạng nước đổ
- Nước ngầm trong tầng chứa nước
- Nước ngầm trong mạng lưới chứa nước
4. Theo bề mặt chứa nước
- Nước ngầm trong tầng chứa nước có bề mặt nhỏ
- Nước ngầm trong tầng chứa nước có bề mặt lớn
5. Theo điều kiện kiến tạo địa chất
- Nước ngầm ở tầng chứa nước trong điều kiện vỉa ổn định
- Nước ngầm ở tầng chứa nước trong điều kiện vỉa không ổn định
6. Theo bản chất lỗ hổng trong tầng đá chứa nước
- Nước ngầm trong đá hoa
- Nước ngầm trong đá vôi
7. Theo các đặc tính thủy lực


6

- Nước ngầm có bề mặt tự do
- Nước ngầm tĩnh
8. Theo thành phần hóa học, xác định tổng số muối tan trong nước
- Nước ngọt: Tổng muối tan <1g/l
- Nước mặn: Tổng muối tan 1- 3g/l: Nước ngầm ít mặn
Tổng muối tan 3 - 4g/l: Nước ngầm mặn
Tổng muối tan 4 - 7g/l: Nước ngầm mặn trung bình
Tổng muối tan 7 - 10g/l: Nước ngầm khá mặn
- Nước lợ:
Tổng muối tan 10 - 30g/l: Nước mặn lợ yếu
Tổng muối tan 30 - 50g/l: Mước mặn lợ mạnh

- Nước khoáng hóa mạnh: Tổng muối tan > 50g/l
9. Theo đặc tính hóa học và vật lý của nước (có xét đến mục đích sử dụng)
- Nước khoáng
- Nước cho công nghiệp
- Nước cho sinh hoạt
10. Theo điều kiện đổi mới nguồn nước
- Nước ngầm đổi mới nhanh
- Nước ngầm đổi mới chậm
- Nước ngầm đọng
11. Theo những chỉ số về khí hậu
- Nước ngầm của những vùng ẩm và ôn hòa
- Nước ngầm có độ khoáng hóa của những vùng ẩm và khô hạn
12. Theo vị trí tầng chứa nước
- Nước ngầm tầng trên
- Nước ngầm tầng dưới
- Nước ngầm có áp
Việc phân chia chi tiết nước ngầm như trên giúp cho việc khai thác có hiệu
quả nước ngầm và các mục đích sử dụng khác nhau [10].
Theo NGND Gs.Ts. Trần Phước Đường, Đại học Cần Thơ (1999), nước ngầm
là loại nước tích tụ trong các lớp đất đá dưới sâu trong lòng đất. Quá trình hình
thành nước ngầm diễn ra rất chậm từ vài chục đến hàng trăm năm.Có hai loại nước
ngầm: nước ngầm không có áp lực và nước ngầm có áp lực.


7

Nước ngầm không có áp lực: là dạng nước được giữ lại trong các lớp đá
ngậm nước và lớp đá này nằm bên trên lớp đá không thấm như lớp diệp thạch hoặc
lớp sét nén chặt. Loại nước ngầm nầy có áp suất rất yếu, nên muốn khai thác nó
phải thì phải đào giếng xuyên qua lớp đá ngậm rồi dùng bơm hút nước lên. Nước

ngầm loại này thường ở không sâu dưới mặt đất, vì có nhiều trong mùa mưa và ít
dần trong mùa khô.
Nước ngầm có áp lực: là dạng nước được giữ lại trong các lớp đá ngậm nước
và lớp đá này bị kẹp giữa hai lớp sét hoặc diệp thạch không thấm. Do bị kẹp chặt
giữa hai lớp đá không thấm nên nước có một áp lực rất lớn vì thế khi khai thác
người ta dùng khoan xuyên qua lớp đá không thấm bên trên và chạm vào lớp nước
này nó sẽ tự phun lên mà không cần phải bơm. Loại nước ngầm này thường ở sâu
dưới mặt đất, có trữ lượng lớn và thời gian hình thành nó phải mất hàng trăm năm
thậm chí hàng nghìn năm.
1.1.2. Tính chất nước ngầm, các yếu tố ảnh hưởng
1.1.2.1. Tính chất nước ngầm
Nước ngầm được tạo nên do nước mưa và hơi nước thấm vào trong lòng đất
và được giữ lại trong các tầng trữ nước nằm xen kẽ với các tầng không thấm nước.
Do nước thấm qua các tầng đất đá, cát, sỏi giống như quá trình lọc qua các vật liệu
lọc nước nên nước ngầm có hàm lượng chất lơ lửng nhỏ. Tồn tại trong các tầng trữ
nước là các khoáng chất, vì vậy,nước ngầm thường có hàm lượng nguyên tố kim
loại đặc biệt là sắt và mangan. Hàm lượng các nguyên tố kim loại trong nước ngầm
phụ thuộc vào tính chất địa chất của từng khu vực. Để có thể đánh giá được chất
lượng cụ thể của nước ngầm phải tìm hiểu sâu vê một số tính chất cơ bản, như sau:
-Tính chất lý học: Độ đục của nước ngầm nhìn chung nhỏ; Nhiệt độ nước
ngầm tương đối thấp.
- Tính chất hóa học:
Nước ngầm hiếu khí: Có chất lượng tốt, thường không có các chất khử như
H2S, CH4, NH4+,..., có thể không cần xử lý và cấp trực tiếp cho người sử dụng.
Nước ngầm yếm khí: Trong quá trình nước thấm qua các tầng đất đá, oxy đã
bị tiêu thụ, các chất hòa tan như Fe2+, Mn2+ sẽ được tạo thành, đồng thời các quá
trình khử NO3- NH4+; SO42- H2S; CO2 CH4cũng xảy ra[11].
a. Ion Ca2+ trong nước ngầm
Nước ngầm có thể chứa Ca2+ với nồng độ cao. Trong đất thường chứa nhiều
CO2 do các quá trình trao đổi chất của rễ cây và các quá trình thủy phân các tạp

8

chất hữu cơ nhờ vi sinh vật tạo khí CO2, khí CO2 hòa tan trong nước mưa theo phản
ứng sau:
CO2 + H2O H2CO3
Axit yếu sẽ thấm sâu xuống đất và hòa tan canxi cacbonat tạo ra ion Ca2+:
H2CO3 + CaCO3Ca(HCO3)2 Ca2+ + 2HCO3b. Ion Mg2+trong nước ngầm.
Nguồn gốc của các ion Mg2+ trong nước ngầm chủ yếu từ các muối MgSiO3
và CaMg(CO3)2, chúng hòa tan chậm trong nước chứa khí CO2. Sự có mặt của
Ca2+, Mg2+tạo nên độ cứng của nước.
c. IonNa+ trong nước ngầm.
Sự hình thành của Na+ trong nước chủ yếu theo phương trình phản ứng sau:
2NaAlSi3O3 + 10H2O Al2Si2(OH)4 +2Na++ 4H4SiO3
Na+ cũng có thể có nguồn gốc NaCl, Na2SO4, là những muối có độ hòa tan lớn
trong nước biển.
d. Ion Fe2+ trong nước ngầm
Các Ion Fe2+ từ các lớp đất đá được hòa tan trong nước trong điều kiện yếm
khí như sau:
4Fe(OH)3+ 8H+ 4Fe2+ + O2 + 10H2O
Khi không bị sinh vật tiêu thụ cho các quá trình oxy hóa các chất trong hữu cơ
trong đất (hợp chất humic), sắt hóa trị ba Fe(OH)3 sẽ bị khử thành sắt hóa trị hai
Fe2+.
e. Ion Mn2+ trong nước ngầm
Các ion Mn2+ được hòa tan trong nước từ các tầng đất ở điều kiện yếm khí
như sau: 6MnO2 + 12H2O  Mn2+ + 3O2 + 6H20
f. Ion NH4+ trong nước ngầm
Các ion NH4- trong nước ngầm có nguồn gốc từ các chất thải rắn và chất thải
sinh hoạt, nước thải công nghiệp, chất thải chăn nuôi, phân bón hóa học và trong

quá trình vận động của Nitơ.
g. Ion HCO3- trong nước ngầm
Các ion HCO3-được tạo ra trong nước nhờ quá trình hòa tan của đá vôi khi có
mặt khí CO2.
CaCO3 + CO2 + H2O  Ca2+ + HCO3-


9

h. Ion SO42- trong nước ngầm
Các ion SO42- có nguồn gốc từ muối CaSO4.7H2O hoặc do quá trình oxy hóa
FeS2 trong điều kiện ẩm với sự có mặt của O2, như sau:
2FeS2 + 2H2O + 7O2 2Fe2+ + 4SO42- + 4H+
i. Ion Cl- trong nước ngầm
Các ion Cl- có nguồn gốc từ quá trình phân ly muối NaCl hoặc nước thải sinh
hoạt.
Tóm lại, trong nước ngầm có chứa các cation chủ yếu là: Na+, Ca2+, Mg2+,
Fe2+, NH4+ và các anion chủ yếu là HCO3-, SO42-, Cl-. Điều quan trọng cần chú ý là
tổng đương lượng của các cation bằng tổng tương lượng các anion.
Ngoài ra, trong nước ngầm còn có các chất khí hòa tan như O2, H2S, CH4,...
k. Khí O2 hòa tan trong nước ngầm
Dựa vào nồng độ của oxy trong nước ngầm có thể chia nước ngầm thành 2
nhóm:
- Nước yếm khí: Trong quá trình lọc qua các tầng đất đá, oxy trong nước bị
tiêu thụ khi lượng oxy bị tiêu thụ hết, các chất hòa tan như Fe2+, Mn2+ sẽ được tạo
thành. Hơn nữa cũng xảy ra các quá trình khử sau: NO3-NH4+; SO42-H2S và
CO2CH4…
- Nước dư lượng oxy hòa tan: Trong nước có oxy sẽ không có các chất khử
như NH4+, H2S, CH4… thường khi có nước dư lượng O2 sẽ có chất lượng tốt.
l. Khí H2S hòa tan trong nước ngầm

Khí hyđrô sunfua được tạo ra trong điều kiện yếm khí từ ion sunfua với sự có
mặt của vi khuẩn.
2SO42- + 14H+ +8e-  2H2S + 2H2O + 6OHm. Khí CH4 và khí CO2
Mêtan và khí cacbonic được tạo thành trong điều kiện yếm khí từ các hợp chất
humic với sự tham gia của vi khuẩn.
4C10H18O10 + 2 H2O 21 CO2 +19 CH4
Có những nguồn nước ngầm chứa tới 40mg CH4/l.
Nồng độ các tạp chất chứa trong nước ngầm phụ thuộc vào vị trí địa lí của
nguồn nước, thành phần của các tầng đất đá trong khu vực, độ hòa tan của các tạp
chất trong nước, sự có mặt của các chất dễ bị phân hủy bằng sinh hóa trong đất đá
[13].


10

1.1.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng nước ngầm
Trữ lượng và chất lượng nước ngầm phụ thuộc vào nhiều yếu tố như sau: Khí
hậu, thủy văn, địa hình địa mạo, thổ nhưỡng, địa chất và các hoạt động phát triển
của con người.
* Khí hậu: Lượng mưa là nguồn cung cấp chủ yếu cho nước ngầm, vì thế
lượng mưa, phân phối lượng mưa trong năm ảnh hưởng trực tiếp đến trữ lượng
nước ngầm, đặc biệt là nước ngầm tầng nông.Bên cạnh đó, cường độ mưa có ảnh
hưởng trực tiếp đến hệ số dòng chảy, có nghĩa là ảnh hưởng đến lượng nước thấm
xuống đất cung cấp cho nước ngầm.
Thoát hơi nước từ mặt đất là một phần trong lượng nước đi của nước ngầm,
làm giảm lượng nước ngầm. Các yếu tố khí hậu như: nhiệt độ, độ ẩm, gió có ảnh
hưởng trực tiếp đến lượng bốc hơi nước mặt đất.
Vì thế, các yếu tố khí hậu này có ảnh hưởng trực tiếp đến sự thay đổi của
nước ngầm.
* Thủy văn: Dòng chảy mặt trên các sông suối, lượng nước và mực nước

trong các ao hồ, tương quan giữa mực nước ao hồ và mực nước ngầm có ảnh hưởng
trực tiếp đến nước ngầm.
Ngoài ra, chế độ thủy triều, tình hình hạn hán, lũ lụt cũng ảnh hưởng đến nước
ngầm.
* Điều kiện địa hình, địa mạo, thảm phủ trên mặt đất: Độ dốc địa hình, độ
gồ ghề của mặt đất, mật độ sông suối, ao hồ trên mặt đất có ảnh hưởng đến hệ số
dòng chảy, do đó ảnh hưởng trực tiếp đến lượng nước thấm vào đất để bổ sung cho
nước ngầm.
* Địa chất, thổ nhưỡng: Cách sắp xếp địa tầng, cấu tạo các tầng địa chất, độ
rỗng của các lớp đất đá, hệ số thấm… sẽ ảnh hưởng đến tốc độ và lượng nước thấm
vào trong đất.
* Các hoạt động phát triển của con người: Sự khai thác nước ngầm để phục
vụ các mục đích phát triển khác nhau, những tác động của con người đến chất
lượng và khối lượng nước mặt – là nguồn nước bổ sung cho nước ngầm. Các công
trình giữ nước như hồ chứa nước, hệ thống cấp thoát nước đều ảnh hưởng đến sự
thay đổi nước ngầm.
Quá trình đô thị hóa cũng ảnh hưởng đến sự thay đổi mực nước ngầm do kết
quả của việc làm giảm sự bổ sung nước ngầm và tăng cường việc khai thác nước
ngầm.Ở những vùng nông thôn, nước sinh hoạt thường được lấy từ những giếng


11

nông, trong khi đó hầu hết nước thải của đô thị lại trở về đất thông qua các hồ chứa
nước[11].
1.1.3. Vai trò của nước ngầm trong đời sống và phát triển kinh tế
Nước luôn giữ một vai trò quan trọng trong lịch sử phát triển loài người và
quá trình phát triển kinh tế xã hội của mỗi quốc gia. Trong thời đại hiện nay, sự
phát triển dân số và nhu cầu về sử dụng nước của con người ngày càng tăng cao,
các nguồn nước được khai thác và sử dụng ngày càng nhiều. Nước ngầm là một

trong số những nguồn cung cấp nước cho thế giới.Nước ngầm phân bố khắp nơi,
nguồn nước tương đối ổn định;Nước ngầm thường được khai thác và sử dụng tại
chỗ, đường dẫn nước ngắn, tổn thất trong quá trình dẫn nước ít;Lưu lượng khai thác
nước ngầm nhỏ nên qui mô xây dựng công trình không lớn, phù hợp với địa
phương và của các hộ nông dân cần khai thác sử dụng nước ngầm; Đây cũng là
nhược điểm của nước ngầm.Công trình phân tán, cá nhân tự khai thác và sử dụng
nên đôi khi không quản lý được chất lượng.Chất lượng nước ngầm thường tốt hơn
nước mặt nên quá trình xử lý ít phức tạp hơn.Ở những vùng thấp việc khai thác
nước ngầm dễ dàng, ít tốn kém, ngoài ra cũng có thể hạ thấp mực nước ngầm để cải
tạo đất[11].
1.1.3.1. Trên thế giới
Nước ngầm là nguồn cung cấp nước sinh hoạt chủ yếu ở nhiều quốc gia và
vùng dân cư trên thế giới. Tính đến đầu những năm 1990 toàn thế giới đã khai thác
được 760 tỷ m3 nước dưới đất chiếm tỷ lệ 21% so với số lượng khai thác sử dụng
nước mặt. 10 quốc gia dẫn đầu thế giới về khai thác sử dụng nước dưới đất, cụ thể:
Bảng 1.1. Các quốc gia dẫn đầu về khai thác nước dưới đất trên thế giới
Lượng nước dưới đất khai thác sử dụng
Tổng
hằng năm
lượng
Bình
% so
Sử dụng cho các lĩnh
nước
Tên quốc
quân
với
Bình
vực
TT

dưới đát
Năm Tổng số
gia
người
khả
quân
sản
(tỷ
(m3/ng)
năng người Sinh Công Nông
sinh/năm
m3/năm)
tái (m3/ng) hoạt nghiệp nghiệp
3
(tỷ m )
tạo
1
Ấn Độ
418,5
413 1990
190
45,5 187,4
9
2
89
2
Mỹ
660
2371 1995 109,8 16,2 384,5 24
10

66
3
Pakistan
1991
55
100,0 351,5
9
11
80
4 Trung Quốc 828,4
649 1990 52,9
6,4
41,4
46
54


12
5
6
7
8
9
10

Iran
Mexico
Ả Rập Xê
Ut
Italia

Nhật
LB Nga

42
139

640
1406

1980
1995

29
25,1

69
18,1

428,3
253,8

13

23

64

2,2

102

1990

14,5

660,2 672,2

10

5

85

43
185
788

750
1460
5360

1992
1995
1990

13,9
13,6
12,6

46,3

7,3
1,5

39
29

4
41

58
30

242,6
107,1
85,4

Tại khu vực Trung Đông nơi nguồn nước mặt khan hiếm, người ta đã khai
thác tối đa nguồn nước dưới đất để phục vụ cho các nhu cầu nên ở khu vực này tỷ
lệ sử dụng nước dưới đất cao như: Kuwait tỷ lệ nước dưới đất được khai thác chiếm
tới 80% lượng nước mặt được khai thác; Ả Rập Xê Ut chiếm 85,3%, tiểu vương
quốc Ả Rập chiếm 79%, Isarel chiếm 70%.
Nhiều nước Nam Á cũng chiếm tỷ lệ cao về khai thác nước dưới đất so với
nước mặt như: Bangladesh chiếm trên 70%, Pakistan chiếm 36,5%, Ấn Độ chiếm
34,5%[18].
1.1.3.2. Tại Việt Nam
Việt Nam là một quốc gia có tài nguyên nước dưới đất khá lớn, đứng thứ 34
so với 155 quốc gia và vùng lãnh thổ theo liệt kê của các tổ chức quốc tế (WR1,
VNDP, UNEP, WB).Hiện nay, nước ngầm đóng góp khoảng 40% tổng lượng nước
cấp cho các đô thị, lớn nhất là Hà Nội khoảng 800.000m3/ngày đêm, Tp. Hồ Chí
Minh khoảng 500.000m3/ngày đêm. Có nhiều đô thị sử dụng 100% là nước ngầm,

như: Hà Nội, Vĩnh Phúc, Thái Nguyên, Lạng Sơn, Buôn Mê Thuộc, Quy Nhơn,
Sóc Trăng, Cà Mau và phần lớn các đô thị còn lại đều kết hợp sử dụng cả nước mặt
và nước ngầm[18].Tổng lượng nước ngầm cấp cho các đô thị và công nghiệp ước
tính khoảng 700 triệu m3/năm, dự báo tăng khoảng 1,5 lần vào năm 2020.Có tới
80% dân số nông thôn sử dụng nước ngầm, với các loại công trình: giếng đào,
giếng khoan và mạch lộ. Nước ngầm được sử dụng phổ biến để tưới màu cây công
nghiệp, như: cà phê, hồ tiêu, cao su ở Tây Nguyên, vải ở Bắc Giang… Nước ngầm
còn sử dụng để tưới lúa chống hạn (trong mùa khô năm 2010 tại các tỉnh đồng bằng
trung du Bắc Bộ, miền Trung, miền Đông Nam Bộ,Tây Nguyên và nhiều vùng của
Đồng bằng sông Cửu Long). Lượng nước ngầm để tưới ước tính khoảng 600 triệu
m3/năm.Nước ngầm còn được sử dụng cho nuôi trồng thủy sản (năm 2005 – 2006
rất phổ biến mô hình nuôi tôm trên cát tại khu vực miền Trung; sử dụng nước ngầm
mặn để nuôi trồng thủy sản ở Đồng bằng sông Cửu Long[19].


13

1.1.4. Các khả năng và nguyên nhân ô nhiễm nước ngầm
1.1.4.1. Các khả năng ô nhiễm nước ngầm
a. Ô nhiễm hóa học: Bao gồm những thay đổi theo chiều hướng xấu về hóa
tính của nước ngầm. Một số muối có độc tính cao, các nguyên tố kim loại nặng
xuất hiện trong nước ngầm như: Chì, đồng, thủy ngân, asen, crom… những chất
này có nguồn gốc từ chất thải, nước thải công nghiệp, sinh hoạt và việc dùng phân
hóa học, thuốc trừ sâu quá nhiều trong nông nghiệp[10].
Ví dụ:Dựa theo kết quả của Trung tâm Quan trắc và Dự báo tài nguyên (Bộ
Tài nguyên và Môi trường), hầu hết các kết quả nghiên cứu về nước ngầm thời gian
vừa qua đều cho thấy rằng, nước ngầm đang bị ô nhiễm bởi những hóa chất độc
hại. Cụ thể, ở khu vực đồng bằng Bắc Bộ, lượng NH3 lên đến 23,3 mg/l, cao hơn
200 lần so với quy định về an toàn. Ngoài ra, khoảng 60% các mẫu quan sát được
có chứa chất Mn vượt quá hàm lượng tiêu chuẩn hay khoảng 15% số mẫu thử có

chứa hàm lượng As, một trong những hóa chất độc hại đối với sức khỏe con người,
xuất hiện ở trong nước ngầm. Trong khi đó, tại khu vực đồng bằng Nam bộ, các
mẫu quan sát được cho thấy, các hàm lượng chất Mn và CH4 cũng vượt ngưỡng
cho phép[20].
b. Ô nhiễm hóa sinh: Loại ô nhiễm này khó thấy nhưng vô cùng tai hại, xảy ra
trong quá trình hóa sinh – tổng hợp. Đó là quá trình xảy ra trong cơ thể sinh vật các
chất ít độc hoặc không độc kết hợp với nhau trong quá trình biến đổi hóa – sinh tạo
ra các chất có độc tố cao[10].
Ví dụ:Năm 2014, Bộ Y tế đã kiểm tra mẫu nước sạch tại Nhà máy nước
Tương Mai, nơi cung cấp nước cho hàng ngàn hộ dân ở quận Hoàng Mai (Hà Nội)
bằng nguồn nước ngầm thì phát hiện trong nước có chứa chất Amoni và Manganat.
Đặc biệt, khi hai hóa chất này kết hợp với nhau sẽ sinh ra một số độc tố, gây hại
trong cơ thể và có nguy cơ dẫn đến bệnh ung thư cho người sử dụng[20].
c. Ô nhiễm sinh thái học: là mối hiểm họa lớn nhất đang ngày càng gia tăng,
đặc biệt ở những nước đang phát triển. Do các hoạt động phát triển quá mức của
con người trong quá trình phát triển kinh tế xã hội, làm đảo lộn môi trường sinh
thái tự nhiên theo chiều hướng xấu.
Ví dụ:Thống kê đưa ra từ năm 1998 cho thấy: tổng trữ lượng nước ngầm (ở
trạng thái tĩnh, không có sự tác động bất thường của môi trường tự nhiên) tại Dak
Lak là 120,9x 109 m3. Hiện nay, con số này đã thấp hơn rất nhiều, chỉ còn khoảng
1/3- Thạc sĩ Lê Ngọc Đỉnh ở Đoàn điều tra Tài nguyên nước 704 cho biết: sự giàu


14

nghèo tài nguyên nước ở đây phụ thuộc vào lượng mưa, vào thành phần vật chất
của lớp phủ bề mặt và mức độ lưu giữ nước của thành tạo địa chất từng vùng. Nếu
để mất đi (hay suy giảm) một hoặc nhiều yếu tố trên sẽ khiến tài nguyên nước
nghèo đi. Thực tế, ở Dak Lak nói riêng và Tây Nguyên nói chung đã để mất đi
ngày càng nhiều yếu tố quan trọng và quyết định đó. Ngoài lượng mưa hàng năm

có xu hướng ít đi, do mùa khô kéo dài, thì tình trạng mất rừng và sự thay đổi nhanh
chóng của lớp phủ bề mặt trên thành tạo địa chất, mà cụ thể là trên đất (vì mục đích
quy hoạch để trồng hoa màu, cây công nghiệp và nhiều dự án nông - lâm nghiệp
khác) đã làm cho mực nước ngầm tụt giảm trung bình từ 3 đến 5m, có nơi 7 đến
8m. Qua khảo sát của Đoàn 704 cho thấy một số vùng như Krông Pak, Lak , Krông
Buk và vùng phía Đông Buôn Ma Thuột … mực nước ngầm tiềm năng không còn
nhiều như 5 năm trước[21].
d. Nhiễm bẩn nước ngầm: Đây là một khả năng ô nhiễm rất lớn và thường
xuyên, chất thải và nước thải từ các bệnh viện, khu dân cư, khu công nghiệp,… sẽ
theo nước ngầm ngấm xuống làm nhiễm bẩn nước ngầm.
Ví dụ: Theo đánh giá của Quỹ Nhi đồng Liên hợp quốc (UNICEF), khu vực
phía Nam Hà Nội, ô nhiễm asen nặng nhất, thậm chí đứng đầu danh sách các địa
chỉ ô nhiễm asen trên toàn quốc, đặc biệt tại một số khu vực thuộc phường Quỳnh
Lôi (quận Hai Bà Trưng), khu vực huyện Thanh Trì... Tại huyện Quốc Oai, hàm
lượng asen cao gấp 3 lần tiêu chuẩn cho phép. Theo các nhà khoa học, nước có
asen bắt nguồn từ việc con người sử dụng quá mức phân bón, thuốc trừ sâu, đốt
than, xỉ… Thêm vào đó, ở Hà Nội tình trạng giếng khoan tự phát tại các khu dân
cư, giếng khoan khai thác nước quy mô nhỏ trong sản xuất, kinh doanh nhà hàng
không được kiểm soát chặt chẽ dẫn đến thực tế khai thác và sử dụng tùy tiện. Một
giếng khoan có đến hàng chục hộ sử dụng và các loại tạp chất thải ở gần khu vực
khoan, ngấm xuống các tầng chứa nước ngầm gây nhiễm bẩn và lan xuống các tầng
chứa nước [22].
1.1.4.2. Các nguyên nhân gây ô nhiễm nước ngầm
a. Từ tự nhiên: Nước ngầm chứa một số tạp chất ngay cả khi không bị ảnh
hưởng bởi hoạt động của con người. Các loại và nồng độ tạp chất tự nhiên này phụ
thuộc vào tính chất địa chất nơi mà nước ngầm di chuyển qua và chất lượng nước
nạp vào. Nước ngầm di chuyển qua các lớp đá trầm tích và đất có thể thu được một
số hợp chất chứa magie, canxi, clorua… Một số tầng nước ngầm có nồng độ tự
nhiên các thành phần hòa tan như arsenic, boron và selenium cao. Ảnh hưởng của

15

các nguồn tự nhiên này đối với chất lượng nước ngầm phụ thuộc vào loại chất gây
ô nhiễm và nồng độ của nó.
b. Từ hoạt động nông nghiệp: Hóa chất bảo vệ thực vật, hóa chất diệt cỏ, phân
bón và chất thải động vật là các nguồn gây ô nhiễm nước ngầm do hoạt động nông
nghiệp.Các hóa chất nông nghiệp có thể thâm nhập vào nước ngầm qua các con
đường như tưới trên các cánh đồng và thấm xuống đất, được lưu trữ gần các đường
ống dẫn nước ngầm như các giếng khoan, các lỗ chìm, những bề mặt nước đọng.
Sự nhiễm bẩn nước ngầm còn có thể xảy ra trong quá trình bốc dỡ và bảo quản các
hóa chất nông nghiệp ở nơi không đảm bảo an toàn.
c. Từ hoạt động công nghiệp: Các ngành sản xuất và dịch vụ có nhu cầu cao
về nước làm mát, xử lý nước, và nước dội rửa, ô nhiễm nước ngầm xảy ra khi nước
đã sử dụng trở lại chu kỳ thủy văn.
Hoạt động kinh tế hiện đại đòi hỏi vận chuyển và lưu giữ các nguyên vật liệu
được sử dụng trong sản xuất, chế biến và xây dựng. Trên đường đi, một số vật liệu
này có thể bị mất do rò rỉ, hoặc xử lý không đúng cách. Việc xử lý chất thải gắn
liền với các hoạt động trên góp phần gây ra một nguồn ô nhiễm nước ngầm khác.
Các hoạt động xử lý nước thải của một số loại hình doanh nghiệp, chẳng hạn như
các trạm dịch vụ ô tô, máy giặt khô, các thành phần điện hoặc máy móc, bộ xử lý
ảnh và các kim loại hoặc các nhà sản xuất kim loại là mối quan tâm đặc biệt bởi vì
chất thải sinh ra có thể chứa các hóa chất độc hại.
Các nguồn ô nhiễm công nghiệp khác bao gồm lau dọn các bể chứa hoặc thiết
bị phun trên mặt đất, vứt bỏ rác thải trong hệ thống tự hoại hoặc giếng khoan và lưu
giữ các vật liệu nguy hiểm ở những khu vực không được che phủ hoặc ở những khu
vực không có miếng đệm có rãnh hoặc lưu vực. Các bể chứa dưới đất và trên mặt
đất chứa các sản phẩm dầu mỏ, axit, dung môi và hóa chất có thể hình thành các lỗ
rò do bị ăn mòn, lắp đặt không đúng cách, hoặc hỏng cơ học của các đường ống và
phụ kiện.

Khai thác khoáng sản và nhiên liệu có thể tạo ra nhiều cơ hội để ô nhiễm nước
ngầm. Các vấn đề xuất phát từ quá trình khai thác mỏ, xử lý chất thải, và xử lý
quặng và các chất thải mà nó tạo ra.