Bài giảng Nước dưới đất (Nước ngầm)

Chia sẻ: Mai Thị Mỹ | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:36

Thêm vào BST

Báo xấu

156
lượt xem 34
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Cùng tìm hiểu nước dưới đất (nước ngầm) là gì, tình hình sử dụng nước ngầm, cấu taọ và phân bố nước ngầm, đặc điểm về trữ lượng và chất lượng,... được trình bày cụ thể trong Bài giảng Nước dưới đất. Mời các bạn cùng tìm hiểu để nắm bắt nội dung thông tin tài liệu.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Nước dưới đất (Nước ngầm)

NƯỚC DƯỚI ĐẤT 1 ThS. ĐẶNG NGUYỄN THIÊN HƯƠNG
TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Hoàng Hưng, Nguyễn Thị Kim Loan, giáo trình Con người và môi trường 2. http://www.rfa.org/vietnamese/tintuc/2006/06/22/Vietnamese_Water_Ase 3. http://www6.thanhnien.com.vn/Doisong/2008/7/1/248012.tno 4. Arsenic contamination of groundwater of the Red River delta, Vietnam: Situation, human exposure, and mitigation approach. http://www.hus.edu.vn/News/NewsContent.asp?g1=NG01000400010001 5. Phương pháp xử lý Arsen trong nước ngầm đô thị. ThS.Trần Quang Anh, CN.Nguyễn Phi Hùng, CN.Phạm Việt Đức - Trung tâm công nghệ xử lý môi trường - Bộ Tư lệnh hóa học. 6. Asen trong nước uống và biện pháp phòng chống. http://www.vinachem.com.vn/XBP/Vien_hoa/MT/bai1.htm 7. Nước ô nhiễm Mangan. Th.S Lê Quang Hân - trưởng phòng kiểm soát ô nhiễm nước, Viện Kỹ thuật nhiệt đới và bảo vệ môi trường. 2 Nước dưới đất
NỘI DUNG 1. Nước dưới đất (nước ngầm) là gì? 2. Tình hình sử dụng nước ngầm. 3. Cấu taọ và phân bố nước ngầm 4. Đặc điểm về trữ lượng và chất lượng 5. Đặc điểm nước ngầm so với nước mặt 6. Các chỉ tiêu cơ bản 7. Nước ngầm và sức khỏe - thạch tín (asen) 3 Nước dưới đất
1. Nước dưới đất (nước ngầm) là gì Nước ngầm là một dạng nước dưới đất, tích trữ trong các lớp đất đá trầm tích bở rời như cặn, sạn, cát bột kết, trong các khe nứt, hang caxtơ dưới bề mặt trái đất, có thể khai thác cho các hoạt động sống của con người. Có ba vùng chức năng: • Vùng thu nhận nước. • Vùng chuyển tải nước. • Vùng khai thác nước có áp. Các lỗ khoan nước ở vùng khai thác thường có áp lực. Ðây là loại nước ngầm có chất lượng tốt và lưu lượng ổn định. Trong các khu vực đá cacbonat thường tồn tại loại nước ngầm caxtơ di chuyển theo các khe nứt caxtơ. Trong các dải cồn cát vùng ven biển thường có các thấu kính nước ngọt nằm trên mực nước biển. 4 Nước dưới đất
Trữ lượng nước trên thế giới Nước trong thủy quyển 1,386,000,000 km3 100% Nước ngọt Nước mặn 35,000,000 km3 1,351,000,000 km3 2.5% 97.5% Băng, tuyết Nước dạng lỏng 24,300,000 km3 10,700,000 km3 69.4% 30.6% Nước ngầm Hồ Đất Sông Hơi ẩm Sinh vật 10,500,000 km3 102,000 17,000 km3 2,000 km3 12,000 km3 1,000 km3 98.7% km3 0.16% 0.02% 0.12% 0.01% 0.96% Saiejs & Van Berkel, 1995) 5 Nước dưới đất
2. Tình hình sử dụng nước ngầm • Dân số thế giới tiếp tục tăng, công nghiệp hóa, đô thị hóa thâm canh nông nghiệp sử dụng nước ngày càng nhiều, trong khi số lượng nước và chất lượng nước đang ngày càng giảm sút gây khó khăn cho nhiều quốc gia, theo dự báo đến năm 2030 có khoảng 60 quốc gia thiếu nước trầm trọng. Tình trạng nhiễm mặn ngày càng gia tăng. • Tại Việt Nam, nước sử dụng cho sinh hoạt là 70 % nước mặt và 30 % nước ngầm. • Từ năm 1996, do khai thác quá mức nên mạch nước ngầm tại một số thành phố lớn như: Hà Nội, TP. Hồ Chí Minh đã bị ô nhiễm các chất hữu cơ. Vùng ven biển nước giếng khoan đã hóa mặn. • Ngoài ra, các công trình khai thác nước ngầm gây biến dạng bề mặt.địa hình. 6 Nước dưới đất
2. Tình hình sử dụng nước ngầm • Tổng lưu lượng khai thác nước trên toàn thành phố hiện nay khoảng 606.992 m3/ngày (đã cấp phép là 350.861m3/ngày), còn lại không được cấp phép. • Giữa năm 2008 tình hình sử dụng nước ngầm trên địa bàn TPHCM có gần 200.000 giếng khoan, công suất khai thác trên 1 triệu m3/ngày, gấp 5 lần nguồn cung nước ngầm tự nhiên; hầu hết các giếng khoan này đều khai thác trái phép. • Mặc dù lưu lượng khai thác còn nằm trong khả năng khai thác cho phép (831.515 m3/ngày). • Tuy nhiên, do sự khai thác với lưu lượng lớn ở phía Tây Nam của thành phố, chúng ta đã khai thác hết trữ lượng khai thác an toàn và bắt đầu khai thác vào trữ lượng tĩnh làm cho mực nước có xu hướng giảm so với cân bằng nước. 7 Nước dưới đất
2. Tình hình sử dụng nước ngầm • TPHCM có khoảng 1/3 dân số phải sử dụng nước ngầm cho sinh hoạt và sản xuất, trong đó nước dùng cho sinh họat khoảng 125.000 m3 /ngày. • Chất lượng nước ngầm đang có dấu hiệu suy giảm. Nước ngầm thuộc một số địa bàn như quận 9, 10, 11, 12, Thủ Đức, Gò Vấp, Tân Bình, Bình Tân, Tân Phú có hàm lượng nitơ (NO3) cao; riêng Gò Vấp hàm lượng nitơ vượt tiêu chuẩn nước dùng cho ăn uống. • Các biến dạng bề mặt địa hình đã thể hiện qua các hiện tượng mặt đất xung quanh các giếng khoan bị hạ thấp làm trồi ống chống giếng khoan tại quận 6, 11, 12, Bình Tân và huyện Bình Chánh, Nhà Bè. Ngoài ra, biến dạng mặt đất còn thể hiện như lún sụt nền đất, nứt nẻ công trình, ngập lụt khi mưa và triều…. Các biến dạng này ảnh hưởng nghiêm trọng đến các công trình dân dụng và công nghiệp cũng như môi trường sống 8 Bài 4: Nước dưới đất
3. Cấu tạo và phân bố nước ngầm • Theo đặc điểm thủy văn: có 3 tầng + Tầng nước mặt + Tầng nước treo + Tầng nước sâu 9 Bài 4: Nước dưới đất
3. Cấu tạo và phân bố nước ngầm • Theo đặc điểm địa chất thủy văn: Nước ngầm có 5 tầng + Tầng Holocen + Tầng pleistocen + Tầng pliocen trên + Tầng Pliocen dưới + Tầng Mezozoi 10 Bài 4: Nước dưới đất
3. Cấu tạo và phân bố nước ngầm • Phân bố nước ngầm cả nước: đơn vị tỉ mét khối • Đông Bắc • Tây Bắc • ĐB sông Hồng • Bắc Trung Bộ • Nam Trung Bộ • Cao Nguyên • Đông Nam Bộ • ĐB sông Mekong 11 Bài 4: Nước dưới đất
4. Đặc điểm về trữ lượng và chất lượng nước ngầm + Tầng nước mặt: dễ bị ảnh hưởng bởi chất lượng nước mặt, trữ lượng không đồng đều ở các khu vực và thay đổi theo mùa trong năm. Nước có tính xáo trộn mạnh và là dòng di chuyển trao đổi giữa các vùng lân cận. + Tầng nước treo: chất lượng và lưu lượng ổn định, trữ lượng được bổ sung từ lượng nước tầng nước mặt, chất lượng được lọc bởi tầng đất phân cách. Nước ít có tính xáo trộn. + Tầng nước sâu: trữ lượng lớn, chất lượng không ổn định và chịu ảnh hưởng của các tầng đất đá sâu. 12 Bài 4: Nước dưới đất
4. Đặc điểm về trữ lượng và chất lượng nước ngầm + Tầng Holocen: có cấu tạo đất cát, sét, bột sét có chức năng lọc nước ở tầng đất mặt. Đây là tầng dễ bị nhiễm mặn ở vùng ven biển. Trữ lượng nghèo vì ở tầng nông và không có áp, dao động theo mùa và thủy triều. Nguồn bổ sung chủ yếu là nước mưa, nước sông. Độ sâu trung bình 20m, tầng chứa nước cách mặt đất trung bình 7m. + Tầng pleistocen: chiều dày trung bình 30m, chiều sâu gặp mái 17m, gặp đáy 47m. Trữ lượng trung bình đến khá. + Tầng pliocen trên: chiều dày lớp cát 10m, chiều dày trung bình 87m, trữ lượng khá đến tốt. + Tầng Pliocen dưới: chiều sâu trung bình 200m, trữ lượng phong phú nhưng có khả năng ảnh hưởng đến chất lượng bởi cấu tạo địa chất. + Tầng Mezozoi: tầng có nguồn gốc đá mẹ 13 Bài 4: Nước dưới đất
5. Đặc điểm của nước ngầm so với nước mặt • Nhiệt độ: Tương đôi ổn định, thay đổi theo mùa. • Chất rắn lơ lửng: Rất thấp, hầu như không có Thường cao và thay đổi theo mùa. • Chất khoáng hoà tan: Ít thay đổi, cao hơn so với nước mặt. Thay đổi tuỳ thuộc chất lượng đất, lượng mưa. • Hàm lượng Fe2+, Mn2+ Thường xuyên có trong nước Rất thấp, chỉ có khi nước ở sát dưới đáy hồ • Khí CO2 hoà tan Có ở nồng độ cao, rất thấp hoặc bằng 0 • Khí O2 hoà tan Thường không tồn tại Gần như bão hoà • Khí NH3 Thường có khi nguồn nước bị nhiễm bẩn • Khí H2S Thường có khi nguồn nước bị nhiễm nước thải 14 Bài 4: Nước dưới đất
5. Đặc điểm của nước ngầm so với nước mặt • SiO2 Thường có ở nồng độ cao do cấu tạo của đất. • NO3-: Có ở nồng độ cao do bị nhiễm bởi phân bón hoá học. Thường rất thấp • Vi sinh vật Chủ yếu là các vi trùng do sắt gây ra Nhiều loại vi trùng, virut gây bệnh và tảo. • Các nguồn nước ngầm hầu như không chứa rong tảo, Thành phần đáng quan tâm trong nước ngầm là các tạp chất hoà tan do ảnh hưởng của điều kiện địa tầng, thời tiết, nắng mưa, các quá trình phong hoá và sinh hoá trong khu vực. Ở những vùng có điều kiện phong hoá tốt, có nhiều chất bẩn và luợng mưa lớn thì chất lượng nước ngầm dễ bị ô nhiễm bởi các chất khoáng hoà tan, các chất hữu cơ, mùn lâu ngày theo nước mưa ngấm vào đất. 15 Bài 4: Nước dưới đất
5. Đặc điểm nước ngầm so với nước mặt Ngoài ra, nước ngầm cũng có thể bị nhiễm bẩn do tác động của con người. Các chất thải của con người và động vật, các chất thải sinh hoạt, chất thải hoá học, và việc sử dụng phân bón hoá học…tất cả những loại chất thải đó theo thời gian nó sẽ ngấm vào nguồn nước, tích tụ dần và làm ô nhiễm nguồn nước ngầm. Đã có không ít nguồn nước ngầm do tác động của con người đã bị ô nhiễm bởi các hợp chất hữu cơ khó phân huỷ, các vi khuẩn gây bệnh, nhất là các hoá chất độc hại như các kim loại nặng, dư lượng thuốc trừ sâu và không loại trừ cả các chất phóng xạ. 16 Bài 4: Nước dưới đất
7. Các chỉ tiêu cơ bản 1. Chỉ tiêu vật lý: - Nhiệt độ: phụ thuộc vào độ sâu và thời tiết. Nhiệt độ nước mặt dao động từ 4 – 40oC. Nhiệt độ nước ngầm ổn định từ 17 – 27oC. - Tổng chất rắn: chủ yếu do cát mịn. Hàm lượng từ 30 – 50 mg/l. Nước mặt có chất rắn chủ yếu là cát, sét, bùn, động thực vật mục nát hòa tan.., có mức dao động lớn theo mùa. - Độ màu: gây bởi các hợp chất hữu cơ, sắt, rong rêu, tảo. Màu nâu hoặc vàng (do hợp chất humic C10H18O10) màu vàng nâu hoặc nâu đỏ (do sắt) màu đen (do mangan), màu xanh lam, xanh lục (do tảo), sủi bọt (nhiễm mặn). - Độ phóng xạ: sinh ra từ nước thải hoặc sản xuất năng lượng hạt nhân. 17 Bài 4: Nước dưới đất
7. Các chỉ tiêu cơ bản 1. Chỉ tiêu vật lý: - Mùi và vị: mùi gây ra do các chất khí và các chất hòa tan trong nước: + Mùi có nguồn gốc vô cơ: mùi tanh do mùi của sắt, đồng, mùi clo, mùi phenol, mùi mặn do NaCl, + Mùi có nguồn gốc hữu cơ: mùi đất + Mùi từ quá trình oxy hóa: mùi tanh cá, mùi tanh bùn. Vị có vị mặn, vị chua (có sắt II), vị chát (có sulfate SO4), vị đắng (nước chứa nhiều Mangan II). 18 Bài 4: Nước dưới đất
7. Các chỉ tiêu cơ bản 2. Chỉ tiêu hóa học: - pH: tính acid hoặc tính kiềm của nước. - Độ cứng: do hàm lượng Ca và Mg tạo nên. Gồm: độ cứng toàn phần, độ cứng carbonat và độ cứng không carbonat. Độ cứng cao làm xà bông không tạo bọt, nước lâu sôi, sợi vải bị khô cứng, gây đóng cặn trong hồi hơi, đường ống. - Hàm lượng oxi hòa tan (DO): nước ngầm DO thấp hoặc bằng 0. - Độ oxy hóa chất hữu cơ (mg/l O2): lượng oxy cần thiết để oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước. - Hàm lượng sắt (mg/l): sắt tồn tại dạng Fe2+, Fe3+, sắt bị oxy hóa Fe(OH)3 có màu nâu đỏ. Nước ngầm thường chứa sắt cao (có khi lên đến 30mg/l). - Hàm lượng mangan (mg/l): tồn tại ở dạng ion hòa tan Mn2+ dễ dàng tạo kết tủa Mn(OH)2 có màu nâu đen, mùi tanh kim loại. 19 Bài 4: Nước dưới đất
7. Các chỉ tiêu cơ bản - Acid silic SiO2: gây cản trở quá trình khử sắt, đóng cặn trong nồi hơi áp suất. - Hợp chất nitơ: N, NH3, NO2, NO3, chứng tỏ nước bị nhiễm từ nước thải sinh hoạt, phân bón.. - Clorua và Sulfate: ở dạng muối với Na, Ca, Mg có tính xâm thực cho betong và xi măng, gây bệnh thận cho người. Clorua nhiều gây nước có vị mặn - Hợp chất Phophate: nước bị phú dưỡng hóa. - Iod và Flo: tốt ở dạng vi lượng. Flo trong nước chống sâu răng nhưng nếu > 1mg/l sẽ gây hư men răng. - Chất khí hòa tan: gồm O2, CO2, H2S. Nước có nhiều CO2 gây ăn mòn betong, H2S gây mùi khó chịu, hòa tan với nước gây tính acid cho nước. 3. Chỉ tiêu vi sinh: - Tồn tại các dạng vi khuẩn, vi trùng gây bệnh và các loài rong tảo, phù du..gây tăng lượng CO2 cho nước. 20 Bài 4: Nước dưới đất