LUẬN VĂN THẠC SĨ " ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT MIỀN ĐỒNG BẰNG TỈNH QUẢNG TRỊ PHỤC VỤ QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN KINH TẾ XÃ HỘI VÀ MÔI TRƯỞNG BỀN VỮNG "

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:79

Thêm vào BST

Báo xấu

392
lượt xem 118
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nước là một tài nguyên rất quý giá đối với đời sống con người. Để phục vụ cho việc quy hoạch phát triển kinh tế xã hội và môi trường bền vững của cả nước nói chung và tỉnh Quảng Trị nói riêng, việc đánh giá tài nguyên nước là một vấn đề vô cùng quan trọng và cấp thiết. Nó sẽ giúp cho các nhà quản lý đưa ra những quyết định quy hoạch đúng đắn để khai thác hợp lý nhất nguồn tài nguyên này. Trong số các nguồn tài nguyên nước thì tài nguyên nước dưới đất ở Việt Nam nói chung thường...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: LUẬN VĂN THẠC SĨ " ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT MIỀN ĐỒNG BẰNG TỈNH QUẢNG TRỊ PHỤC VỤ QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN KINH TẾ XÃ HỘI VÀ MÔI TRƯỞNG BỀN VỮNG "

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Thu Hiền ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT MIỀN ĐỒNG BẰNG TỈNH QUẢNG TRỊ PHỤC VỤ QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN KINH TẾ XÃ HỘI VÀ MÔI TRƯỞNG BỀN VỮNG Người hướng dẫn khoa học: TS. Trần Ngọc Anh Hà Nội -2009 1
MỤC LỤC MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ................................................................................. 5 1.1.Đặc điểm địa lý tự nhiên..............................................................................5 1.1.1. Vị trí địa lý.............................................................................................5 1.1.2. Đặc điểm địa hình - địa mạo - thổ nhưỡng...........................................6 1.1.3. Khí hậu..................................................................................................5 1.1.4. Hệ thống sông ngòi ...............................................................................7 1.1.5. Thảm thực vật .......................................................................................8 1.2.Tình hình phát triển kinh tế xã hội tỉnh Quảng Trị ...................................9 1.2.1. Dân số ...................................................................................................9 1.2.2. Cơ cấu kinh tế của tỉnh....................................................................... 10 1.2.3. Nông – lâm nghiệp .............................................................................. 10 1.2.4. Công nghiệp ........................................................................................ 10 1.2.5. Y tế - Giáo dục..................................................................................... 10 1.2.6. Mạng lưới giao thông.......................................................................... 11 1.3.Tổng quan về nghiên cứu tài nguyên nước dưới đất tỉnh Quảng Trị ..... 11 CHƯƠNG 2 ..........................................................................................................14 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÀ ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN MIỀN ĐỒNG BẰNG TỈNH QUẢNG TRỊ..............................................................................................14 2.1. Đặc điểm địa chất...................................................................................... 14 2.1.1. Địa tầng............................................................................................... 14 2.1.2. Magma xâm nhập ............................................................................... 26 2.1.3.Cấu trúc- Kiến tạo................................................................................ 28 2.2. Đặc điểm địa chất thuỷ văn ...................................................................... 33 2.2.1. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích bở rời đa nguồn gốc Holocen34 2.2.2. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích nguồn gốc sông Pleistocen ... 36 2.2.3. Tầng chứa nước lỗ hổng - khe nứt, các thành tạo phun trào Bazan Neogen - Đệ Tứ............................................................................................. 40 2
2.2.4. Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Neogen.................................. 41 2.2.5. Đới chứa nước khe nứt trong các thành tạo Odovic - Silua ............... 43 CHƯƠNG 3 ..........................................................................................................45 ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT MIỀN ĐỒNG BẰNG TỈNH QUẢNG TRỊ.........................................................................................................45 3.1. Tổng quan các phương pháp đánh giá trữ lượng nước dưới đất ........... 45 3.2. Giới thiệu mô hình MODFLOW.............................................................. 48 3.2.1.Cơ sở lý thuyết của mô hình Visual Modflow ...................................... 48 3.3. Ứng dụng mô hình MODFLOW đánh giá trữ lượng nước dưới đất miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị............................................................................... 56 3.3.1. Phân vùng tính toán trữ lượng nước dưới đất.................................... 55 3.3.2.Xây dựng cơ sở dữ liệu mô hình .......................................................... 58 3.3.3. Hiệu chỉnh bộ thông số mô hình......................................................... 67 3.3.4. Tính toán trữ lượng động thiên nhiên ................................................ 67 3.3.5. Tính toán trữ lượng tĩnh ..................................................................... 67 3.3.6. Tính toán trữ lượng khai thác tiềm năng ............................................ 67 3.3.7. Tính toán mô đun dòng chảy ngầm ………………………………………….67 3.4. Đánh giá chất lượng nước dưới đất miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị .... 69 3.4.1. Chất lượng môi trường nước dưới đất tầng chứa nước thứ nhất miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị ............................................................................ 70 3.4.2. Chất lượng môi trường nước dưới đất tầng chứa nước thứ hai miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị ............................................................................ 73 3.5. Nhận xét chung ......................................................................................... 77 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..............................................................................78 3
MỞ ĐẦU Nước là một tài nguyên rất quý giá đối với đời sống con người. Để phục vụ cho việc quy hoạch phát triển kinh tế xã hội và môi trường bền vững của cả nước nói chung và tỉnh Quảng Trị nói riêng, việc đánh giá tài nguyên nước là một vấn đề vô cùng quan trọng và cấp thiết. Nó sẽ giúp cho các nhà quản lý đưa ra những quyết định quy hoạch đúng đắn để khai thác hợp lý nhất nguồn tài nguyên này. Trong số các nguồn tài nguyên nước thì tài nguyên nước dưới đất ở Việt Nam nói chung thường có chất lượng tốt, được xem là nguồn dự trữ cho các nhu cầu sử dụng đặc biệt là sử dụng cho sinh hoạt và công nghiệp. Do vậy, việc đánh giá tiềm năng nước dưới đất mang ý nghĩa quan trọng trong việc định hướng các quy hoạch phát triển kinh tế và xã hội. Tỉnh Quảng trị là một tỉnh nghèo miền Trung, đã có nhiều nỗ lực phát triển, khắc phục hậu quả của chiến tranh, với đa phần dân cư và các hoạt động dân sinh kinh tế diễn ra trên miền đồng bằng. Với mục tiêu đánh giá tiềm năng nước dưới đất phục vụ phát triển kinh tế xã hội và môi trường bền vững, luận văn này đã lựa chọn vùng nghiên cứu là miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị nơi đang có những hoạt động phát triển kinh tế diễn ra hết sức sôi động cả về quy mô và số lượng. Để hoàn thành bản luận văn này, bên cạnh sự cố gắng của bản thân, sự động viên khích lệ của bạn bè, tôi còn được sự quan tâm giúp đỡ của các thầy cô giáo trong khoa Khí tượng thuỷ văn và Hải dương học của trường Đại học Khoa học tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội, đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy hướng dẫn – TS. Trần Ngọc Anh. Qua đây, tôi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất tới TS Trần Ngọc Anh và các thầy cô trong khoa. 4
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1.Đặc điểm địa lý tự nhiên 1.1.1. Vị trí địa lý Tỉnh Quảng Trị được giới hạn bởi toạ độ địa lý: 16018’ đến 17010’ vĩ Bắc và 106032’ đến 107007’ kinh độ Đông; phía Bắc giáp huyện Lệ Thuỷ của tỉnh Quảng Bình, phía Nam giáp huyện A Lưới và huyện Phong Điền của tỉnh Thừa Thiên - Huế, phía Tây giáp tỉnh Xavanakhet và Xaravan của nước Cộng hoà dân chủ nhân dân Lào. Phía Đông đuợc bao bọc bởi biển Đông và đường bờ kéo dài 75 km. Đảo Cồn Cỏ là một đảo duy nhất thuộc tỉnh Quảng Trị có diện tích 4 km2 [4]. Hình 1.1 Giới hạn miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị 5
Miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị (hình 1.1) bao gồm 91 phường, xã và thị trấn thuộc 7 huyện, thị: Vĩnh Linh, Gio Linh, Cam Lộ, Đông Hà, Quảng Trị, Triệu Phong và Hải Lăng phân biệt theo quy định của tỉnh có tổng diện tích 1.627 km2, phía Đông giáp biển Đông, phía Bắc giáp Quảng Bình, phía Nam giáp Thừa Thiên Huế và phía Tây giáp vùng đồi núi của tỉnh Quảng Trị. 1.1.2. Đặc điểm địa hình - địa mạo - thổ nhưỡng Nhìn một cách tổng thể, hình thái địa hình miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị chạy dài theo hướng Tây Bắc – Đông Nam, trùng với đường kéo dài của đoạn bờ biển ở phía Đông. Theo độ cao và hình thái có thể phân ra làm các dạng địa hình chính như sau : Địa hình đồng bằng: gồm dải đồng bằng ven biển Quảng Trị có diện tích hẹp nhưng chiếm vị trí quan trọng, nó là vựa lúa cung cấp lương thực và thực phẩm cho các địa phương trong tỉnh và các vùng lân cận. Theo các quan điểm địa chất, đồng bằng ven biển miền Trung có nguồn gốc bóc mòn, tích tụ, được hình thành khoảng trên một triệu năm. Độ cao tuyệt đối của đồng bằng dao động từ dưới 1 m đến 50 m. Phần phía Tây có độ cao từ 25 đến 50 m tạo nên một đới chuyển tiếp với địa hình đồi với lớp phủ trầm tích bở rời mỏng, mức độ phân cắt yếu, các quá trình rửa trôi bề mặt chiếm ưu thế. Phần phía Đông có độ cao tuyệt đối từ 1m đến 6 m, lớp phủ trầm tích bở rời lớn hơn, có nơi đạt độ dày 50 – 60 m, bề mặt địa hình phẳng, bị chia cắt bởi các hệ thống cửa sông, kênh, mương và các đụn cát. Địa hình cồn cát và đụn cát: phát triển dọc ven biển từ nam Cửa Tùng đến giáp Thừa Thiên Huế với bề rộng trung bình 4 – 5 km, độ cao từ 5m đến 15 m, cục bộ đến 30 m. Toàn bộ các đụn cát được cấu thành từ các loại cát trắng bở rời. Về đặc điểm thổ nhưỡng, khu vực nghiên cứu gồm các tiểu vùng sau : - Tiểu vùng cồn cát, bãi cát : phân bố dọc bờ biển, cát trắng chiếm ưu thế (97% là cát), dưới cùng bước đầu thấy có tích tụ sắt, chuyển sang màu nâu hơi đỏ. - Tiểu vùng đất nhiễm mặn ở cửa Tùng : được tạo thành dưới tác động của thuỷ triều, phân bố ở địa hình thấp. 1.1.3. Khí hậu [8, 13] Khu vực nghiên cứu nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa tương đối 6
điển hình. Trong năm có hai mùa rõ rệt, mùa khô và mùa mưa. Mùa khô từ tháng XII tới tháng VIII, mùa mưa từ tháng IX tới tháng XI. Từ tháng III đến tháng VIII chịu ảnh hưởng của gió Tây Nam khô và nóng. Từ tháng IX đến tháng II năm sau chịu ảnh hưởng của gió Đông Bắc đi liền với mưa phùn và rét đậm.  Mưa Mưa trong vùng phụ thuộc vào yếu tố địa hình trên từng lưu vực. Lượng mưa hàng năm nằm trong khoảng 2.000 - 2.700 mm, cao hơn mức trung bình của cả nước. Lượng mưa 3 tháng mùa mưa chiếm tới 68  70% lượng mưa năm. Tổng lượng mưa 9 tháng mùa khô chỉ chiếm 30% tổng lượng mưa năm. Trong các tháng mùa khô từ tháng XII đến tháng IV thường có những trận mưa rào nhẹ cách nhau từ 7 đến 8 ngày với lượng mưa trần từ 20  30mm, Giữa 2 mùa khô có 1 thời kỳ mưa lớn là tháng V và tháng VI gọi là mưa tiểu mãn. Lượng mưa trong năm của Quảng Trị phân bố không đều cả về không gian lẫn thời gian. Theo thống kê lượng mưa bình quân nhiều năm của các trạm thể hiện trên bảng 1.1: Bảng 1.1. Mưa bình quân nhiều năm (mm) Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm Vĩnh Linh 129.9 83.3 48.6 51.9 100.5 97.8 94.3 125.3 420.2 766.0 462.3 227.0 2614.1 Gia Vòng 60.1 47.9 35.4 64.1 143.6 101.4 78.7 155.0 509.7 695.9 456.4 188.0 2536.3 Đông Hà 48.2 34.1 30.8 60.7 119.3 83.0 65.7 163.2 388.9 683.9 429.0 175.2 2291.8 Thạch Hãn 84.3 60.7 48.9 63.0 135.0 105.7 82.9 135.3 476.4 710.6 438.6 240.7 2627.3 Cửa Việt 57.6 48.6 33.1 50.8 102.6 63.4 68.1 150.3 398.6 574.3 415.7 219.6 2187.8 Hướng Hoá 83.6 61.7 47.8 97.8 191.5 171.7 148.9 219.1 585.8 778.0 227.7 95.7 2779.9 Khe Sanh 16.7 19.2 29.7 89.8 158.9 210.8 187.8 295.9 376.7 455.0 175.8 64.7 2118.6 Ba Lòng 99.8 90.1 51.0 71.7 156.6 156.8 74.2 173.1 473.4 762.0 411.8 227.8 2794.3  Nhiệt độ không khí Nhiệt độ không khí thay đổi theo mùa trong năm. Nhiệt độ bình quân nhiều 7
năm vào khoảng 24,3oC. Chênh lệch nhiệt độ trong ngày từ 7 tới 10oC. Tháng có nhiệt độ cao nhất là tháng V và VII, khoảng 35 – 400C. Tháng thấp nhất là tháng I và II, khoảng 180C, có khi xuống 8- 90C. Nhiệt độ bình quân tháng tại các trạm trong vùng nghiên cứu được thể hiện ở bảng 1.2. Bảng 1.2. Nhiệt độ bình quân tháng tại các trạm (oC) Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Đông Hà 19.2 19.3 22.5 25.6 28.2 29.3 29.6 28.8 27.1 25.1 22.5 19.9 Quảng Trị 19.4 20.4 22.6 25.6 28.1 29.4 29.5 29.0 27.1 25.1 23.2 20.8 Khe Sanh 17.6 18.4 21.8 24.4 25.6 25.6 25.3 24.6 24.0 22.8 20.4 18.2  Độ ẩm tương đối Độ ẩm tương đối bình quân nhiều năm nằm trong khoảng 85 tới 90%. Bảng 1.3 trích dẫn độ ẩm tương đối tại Đông Hà. Bảng 1.3. Độ ẩm tương đối trạm Đông Hà (%) I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII TB 92 91 91 93 91 79 81 79 84 85 88 89 86,9  Bốc hơi Bốc hơi bình quân nhiều năm nằm trong khoảng 1200-1300mm. Ở vùng đồng bằng bốc hơi bình quân nhiều năm cao hơn vùng núi. Vào các tháng mùa hè, lượng bốc hơi lên tới 70-75% lượng bốc hơi cả năm. Đây là một trong những nguyên nhân làm hao hụt nguồn nước và dễ gây ra nạn cháy rừng. Lượng bốc hơi bình quân tháng lớn nhất tại Đông Hà là 219 mm/tháng (xem bảng 1.4).  Số giờ nắng Bình quân số giờ nắng trong năm khoảng 1840 giờ. Tại Đông Hà bình quân số giờ nắng trong tháng biến đổi từ 92 giờ vào tháng II tới 242 giờ vào tháng VII. 1.1.4. Hệ thống sông ngòi [8] Tỉnh Quảng Trị có ba hệ thống sông chính là sông Bến Hải, sông Thạch Hãn 8
và sông Ô Lâu (Mỹ Chánh). Đặc điểm chung của các hệ thống sông là ngắn, hướng chảy chính là Tây - Đông, độ dốc trung bình khoảng 13 – 25 m/km. Ở phần thượng nguồn các sông phân nhánh thành các chi lưu, phụ lưu, lòng sông thu hẹp, nhiều ghềnh thác. + Hệ thống sông Bến Hải: Sông Bến Hải dài 65 km, diện tích lưu vực khoảng 809 km2. Sông bắt nguồn từ Động Châu có độ cao 1257 m. Các phụ lưu ở thượng nguồn gồm có sông Sa Lung và sông Rào Thanh . Lưu lượng trung bình năm 43,4 m3/s + Hệ thống sông Thạch Hãn: Có quy mô lớn nhất với chiều dài 155 km, diện tích lưu vực 2660 km2, lưu lượng dòng chảy trung bình năm 130 m3/s. Hệ thống sông Thạch Hãn có hai chi nhánh lớn là sông Hiếu (còn gọi là sông Cam Lộ) ở phía Bắc và sông Thạch Hãn ở phía Nam, chúng gặp nhau tại ngã ba Gia Độ, đổ ra biển qua Cửa Việt. Nhánh Thạch Hãn ở phía nam có quy mô lớn hơn bắt nguồn từ các dãy núi lớn Động Sa Mù, Động Voi Mẹp và Động Ba Lê, Động Dang. + Hệ thống sông Ô Lâu: Được hợp bởi hai nhánh sông chính là Ô Lâu ở phía Nam và sông Mỹ Chánh ở phía Bắc. Tổng diện tích lưu vực của hai sông khoảng 900km2, chiều dài 65 km. Sông đổ vào phá Tam Giang thuộc địa phận Thừa Thiên Huế. Ngoài các hệ thống sông chính ra, tỉnh Quảng Trị còn có hệ thống suối dày đặc. Hệ thống suối phát triển rất mạnh ở phần thượng nguồn, độ dốc lớn tạo ra nhiều thác cao hàng trăm mét và phân bậc phức tạp. 1.1.5. Thảm thực vật Hiện nay, tỉnh Quảng Trị có khoảng 1053 loại thực vật, thuộc 528 chi, 130 họ, trong đó có 175 loài cây gỗ. Theo thống kê, tại rừng Quảng Trị hiện có khoảng 67 loài thú, 193 loài chim, 64 loài lưỡng cư, bò sát đang sinh sống. Rừng trồng có 50556 ha, chất lượng nhìn chung tốt. Độ che phủ rừng tăng bình quân 1% /năm. Tính đến năm 2007, độ che phủ của rừng hiện nay đạt 44,4%. 1.2.Tình hình phát triển kinh tế xã hội tỉnh Quảng Trị 1.2.1. Dân số Theo Niên giám thống kê 2007 của Cục thống kê Quảng Trị [4], dân số của 9
tỉnh là 630.339 người, số dân sống ở thành thị chiếm 24,53% còn lại hầu hết dân số sống ở nông thôn và vùng núi (75,47%). Dân số phân bố không đều đặc biệt có sự khác biệt lớn giữa đồng bằng và miền núi. Mật độ dân số trung bình toàn tỉnh 133 người/km2, trong đó thị xã Đông Hà 1125 người/km2, thị xã Quảng Trị 2712 người/km2, huyện miền núi Đakrông 30 người/km2, Hướng Hoá có mật độ dân là 58 người/km2. Dân cư trong vùng chủ yếu là người Kinh, sống tập trung ở dải đồng bằng ven biển, các thị trấn vùng núi. Tỷ lệ người Kinh chiếm 84%, người Vân Kiều, Pacô chiếm 10% còn lại là các dân tộc ít người khác. 1.2.2. Cơ cấu kinh tế của tỉnh Cơ cấu kinh tế của tỉnh Quảng Trị như sau: nông, lâm nghiệp và thuỷ sản chiếm 36%, dịch vụ 38,4%, công nghiệp và xây dựng 25,6% [4]. 1.2.3. Nông – lâm nghiệp a. Trồng trọt Theo niên giám thống kê năm 2005 của tỉnh Quảng Trị, diện tích canh tác hiện nay trong toàn vùng là 95.792,2 ha, trong đó 73.347,6 dùng cho cây hàng năm và 22444,6 ha dùng cho cây lâu năm b. Chăn nuôi Chăn nuôi trong vùng chưa phát triển, chủ yếu còn ở mức độ chăn nuôi tự phát ở mức độ hộ gia đình. Nghành chăn nuôi mới chiếm tỷ trọng 15 – 18 % thu nhập cho các hộ nông dân c. Lâm nghiệp Diện tích che phủ của thảm rừng tự nhiên hiện nay chỉ còn khoảng 40%. Rừng nguyên thuỷ bị huỷ diệt do các lý do như: tập quán canh tác du canh du cư của đồng bào dân tộc miền núi, chất độc da cam, nạn khai thác gỗ bừa bãi 1.2.4. Công nghiệp Công nghiệp trong vùng còn chưa phát triển. Cơ cấu công nghiệp chủ yếu là vật liệu xây dựng và chế biến nông lâm sản. Trong vùng có 2 nhà máy sản xuất xi măng lò đứng. Nguồn điện trong vùng còn hạn chế. Lưới điện quốc gia đã phát triển tới các trung tâm huyện. Điện lưới đã tới được các xã, tuy nhiên ở miền núi các xã vùng sâu vùng xa còn hạn chế. 1.2.5. Y tế - Giáo dục a. Y tế 10
Mạng lưới y tế ở vùng đồng bằng phát triển rộng khắp ở các cộng đồng dân cư nhất là y tế cộng đồng. Mỗi huyện có một bệnh viện với quy mô 80 giường bệnh. b. Giáo dục Các xã trong vùng đồng bằng đã thực hiện tốt công tác xoá mù chữ. Lực lượng lao động vùng nông thôn có tới 60% đã qua trình độ văn hoá cấp cơ sở và 20% số lao động có trình độ văn hoá phổ thông trung học. 1.2.6. Mạng lưới giao thông Mạng lưới giao thông của tỉnh Quảng Trị khá phát triển ở khu vực đồng bằng ven biển. Trong khi đó ở miền núi, hệ thống giao thông phát triển rất kém. Quốc lộ 1A nối liền Quảng Trị với các khu vực ở phía bắc và phía nam của đất nước. Quốc lộ 9 cũng đã được hiện đại hoá, nối liền cửa khẩu Lao Bảo với bến cảng Cửa Việt. Các đường liên tỉnh và liên huyện về cơ bản là đường rải nhựa cấp thấp, đường rải đá. Một số đường liên huyện, liên xã nối từ quốc lộ 9, quốc lộ 14, quốc lộ 1 về các bản thường là các đường rải đá. 1.3.Tổng quan về nghiên cứu tài nguyên nước dưới đất tỉnh Quảng Trị Trong chiến tranh, Quảng Trị là nơi tuyến đầu diễn ra các cuộc chiến ác liệt, tài nguyên nói chung và tài nguyên nước nói riêng chưa nhận được sự quan tâm nghiên cứu. Mặt khác, cũng do điều kiện chiến tranh nên nhiều tài liệu không còn được lưu trữ vì vậy những năm 1975 trở về trước, tại tỉnh Quảng Trị chưa thu thập được các tài liệu về công trình nghiên cứu nước dưới đất. Hầu hết điều tra cơ bản về nước dưới đất tỉnh Quảng Trị chỉ thực sự bắt đầu từ sau những năm 1975. Có thể kể đến một vài các công trình nghiên cứu nước dưới đất tiêu biểu trên địa bàn tỉnh Quảng Trị như sau: Trong khoảng thời gian sau chiến tranh đến giữa thập kỷ 80, Liên đoàn Địa chất thuỷ văn và Địa chất công trình miền Trung đã triển khai một số đề án tìm kiếm nước dưới đất chủ yếu tập trung ở vùng thị xã Đông Hà và tại Gio Linh, Hồ Xá và các vùng phụ cận. Năm 1982, chương trình nước tỉnh Bình Trị Thiên (khi chưa tách tỉnh) được thành lập và bước đầu sử dụng nguồn nước dưới đất cho một số chương trình cấp nước. Quảng Trị xây dựng được 284 giếng khoan bơm tay, cải tạo 10 giếng đào. Từ năm 1989 đến năm 1995, Quảng Trị xây dựng được 2098 giếng khoan, 218 giếng 11
đào mới và 5 hệ cấp nước tập trung. Từ năm 1995 đến 2000, chương trình nước tỉnh Quảng Trị đã thi công được 563 giếng khoan, 301 giếng đào và 9 chương trình cấp nước tập trung [2,3,6,7,8]. Tuy nhiên, nhìn chung các nghiên cứu đó mới chỉ tập trung vào tìm kiếm các nguồn nước phục vụ cấp nước sinh hoạt và một số nhà máy, xưởng công nghiệp có quy mô nhỏ. Mặt khác, các nghiên cứu đó mới chỉ mang tính cục bộ, và chưa thể hiện được các tiềm năng nước dưới đất trên địa bàn tỉnh mặc dầu các kết quả đo đạc, quan trắc là những tài liệu quý giá cho các nghiên cứu sau này. Tại Quảng Trị đã có một số dự án thăm dò nước dưới đất được thống kê dưới bảng sau [2]: Bảng 1.3: Một số dự án điều tra nước dưới đất tại Quảng Trị Mức độ nghiên Diện tích Thời gian Tên các báo cáo (km2) cứu thực hiện 1. Báo cáo thuyết minh Bản đồ nước dưới đất tỉnh Đo vẽ ĐCTV Toàn tỉnh 1984 Quảng Trị 2. Tìm kiếm nước dưới đất vùng Đông Hà - Quảng Trị Tìm kiếm 700 1979-1984 3. Phương án tìm kiếm nước dưới đất vùng Tây Đông Tìm kiếm 1989-1991 Hà - Quảng Trị Thăm dò khai 1995 4. Thăm dò nước dưới đất vùng Gio Linh - Quảng Trị thác 5. Phương án tìm kiếm nước dưới đất vùng Hồ Xá - Thăm dò 500 1986 Vĩnh Linh. Thăm dò kết hợp 6. Thăm dò khai thác vùng Gio Linh - Quảng Trị 2000 – 2004 khai thác 7. Phương án thăm dò kết hợp khai thác nước dướiđất Thăm dò khai 2001 3 vùng Cửa Việt công suất 600 m /ng thác 8. Thăm dò kết hợp khai thác vùng Cửa Tùng công Thăm dò khai 2003 suất 500 m3/ng thác Từ những năm 2000 trở về gần đây, có những đề án nghiên cứu về nước dưới đất có quy mô trong đó đáng kể là : + Nghiên cứu «Quy hoạch tổng thể cấp nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn tỉnh Quảng Trị» do Nguyễn Văn Lâm thực hiện vào năm 2000 [6]. Trong nghiên cứu này, Nguyễn Văn Lâm đã kế thừa các số liệu quan trắc trước đây, sơ bộ đánh giá các nguồn nước sạch trên các khu vực nông thôn tỉnh Quảng Trị, từ đó đề 12
xuất quy hoạch khai thác nước phục vụ chủ yếu nhu cầu sinh hoạt và vệ sinh môi trường nông thôn tỉnh Quảng Trị. Trong nghiên cứu này, do vậy, chưa chú trọng nhiều đến việc tính toán tiềm năng nước dưới đất một cách có hệ thống, do vậy chưa là cơ sở để xây dựng các quy hoạch phát triển kinh tế xã hội và bảo vệ môi trường bền vững. + Năm 2002, Đoàn Văn Cánh và Lê Tiến Dũng đã hoàn thành công trình «Tài nguyên nước dưới đất tỉnh Quảng Trị», trong đó đóp góp đáng kể nhất là đã xây dựng được bản đồ địa chất thủy văn tỉnh Quảng Trị tỷ lệ 1:100.000, đã sơ bộ tiến hành phân vùng để đánh giá chung về mức độ dồi dào cho từng tiểu vùng. Tuy nhiên, việc phân vùng đó dựa theo ranh giới hành chính các xã, chưa chú trọng và gắn liền với quy hoạch phát triển kinh tế xã hội trên địa bàn, do vậy cần có các nghiên cứu chi tiết hơn đáp ứng nhu cầu trên. + Nhằm mục tiêu khắc phục được các hạn chế của các nghiên cứu trước đây, năm 2007 UBND tỉnh Quảng Trị phê duyệt dự án «Quy hoạch quản lý, khai thác sử dụng và bảo vệ tài nguyên nước dưới đất miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị» do Nguyễn Thanh Sơn - chủ trì dự án, thuộc trường Đại học Khoa học Tự nhiên, thực hiện vào năm 2007-2008 và nghiên cứu này là một phần nội dung trong dự án đó với mục tiêu đánh giá tiềm năng nước dưới đất miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị phục vụ công tác quy hoạch quản lý, khai thác sử dụng và bảo vệ nguồn tài nguyên quý giá này. 13
CHƯƠNG 2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÀ ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN MIỀN ĐỒNG BẰNG TỈNH QUẢNG TRỊ 2.1. Đặc điểm địa chất 2.1.1. Địa tầng Trên toàn diện tích đã phân chia 24 phân vị địa tầng trước Kainozoi và 25 phân vị địa tầng Kainozoi [2]. Giới Proterozoi – Paleozoi Phức hệ Khâm Đức ( PR3 - €1kđ ) Hệ tầng Núi Vú ( PR3 - €1nv ) Hệ tầng Núi Vú lộ ra ở khu vực xã A Bung, Hồng Thuỷ. Các diện lộ này được các nhà địa chất đo vẽ bản đồ địa chất tỷ lệ 1:50 000 phát hiện và xác lập năm 1994, 1997. Trên bình đồ diện lộ của hệ tầng được khống chế bởi các hệ thống đứt gãy phương Tây Bắc – Đông Nam, bị các trầm tích trẻ hơn của hệ tầng A Ngo và hệ tầng Đakrông phủ bất chỉnh hợp, đặc biệt bị xuyên cắt bởi các đá granit trẻ hơn tuổi Paleozoi. Tổng diện tích lộ trên bình đồ khoảng hơn 100 km2 Thành phần thạch học của các mặt cắt của hệ tầng Núi Vú bao gồm một khối lượng rất lớn các đá xẫm màu ( phiến lục, đá phiến amphibol, đá amphibolit ) đi cùng với đá phiến thạch anh, đá phiến kết tinh, đá phiến sericit và quarsit. Hệ tầng Tiên An (PR3 - €1ta) Hệ tầng Tiên An hiện diện ở hai diện lộ chính và hàng loạt diện lộ nhỏ khác ở phía nam đứt gãy Động Phượng – Làng Miệt – Tà Long. Mặc dù bị ngăn cắt và phá huỷ bởi các thành tạo địa chất trẻ hơn vẫn thấy được một quy luật chung về thành phần vật chất, thành phần thạch học và kiểu biến chất. Về thành phần thạch học chúng bao gồm một tập hợp các đá biến chất tiêu biểu: đá phiến kết 14
tinh, đá phiến thạch anh – biotit – granat, đá phiến có silimanit, đá phiến giàu felspat, đá phiến hai mica, gneiss mica, đá quarsit, quarsit giàu graphit. Các đá amphibolit và đá phiến plagioclas-amphibol có khối lượng không nhiều. Hệ Cambri – Ordovic Hệ tầng A Vương (€2- O1av) Trong vùng nghiên cứu đá thuộc hệ tầng A Vương phân bố thành các diện lộ không lớn bị che phủ bởi các đá trầm tích hoặc xuyên cắt bởi trầm tích magma trẻ hơn. Rất đáng chú ý là toàn bộ các diện lộ của phân vị địa tầng đều nằm về phía Nam đứt gãy Động Phượng – Làng Miệt – Tà Long. Theo các đặc điểm thạch học, có thể phân thành phân hệ tầng dưới và trên. Phân hệ tầng dưới (€2- O1av1) lộ ra nhiều nhất ở khu vực A Vương, dọc sông ĐakRông, khu vực La Sam, Tà Long. Thành phần thạch học phân hệ tầng A Vương dưới bao gồm chủ yếu các đá phiến thạch anh – sericit, ít đá quarsit xen kẽ, cục bộ có khi quan sát được các thấu kính đá phiến lục. Mặt cắt trên cùng có thành phần nguyên thuỷ từ các trầm tích lục nguyên và đá lục nguyên và đá phiến sét, bị biến chất thấp trong điều kiện tướng đá phiến màu lục. Các đá phiến màu lục có quy mô phân bố rất hạn hẹp có nguồn gốc từ các đai mạch sẫm mầu dạng diabas hoặc diorite porphyrit. Phân hệ tầng trên (€2- O1av2) bao gồm các đá phiến thạch anh – sericit xen các lớp đá phiến thạch anh – felspat – hai mica, các lớp đá phiến có granat, lớp đá hoa phlogopit nguồn gốc từ các trầm tích carbonat chính là tiêu chí để nhận dạng địa tầng đang xem xét. Cũng như các diện lộ ở A Vương thuộc phân hệ tầng dưới, các đá phiến lục được mô tả ở Làng Vây thuộc phân hệ tầng trên rất hạn chế về quy mô kích thước. Hệ Ordovic – Silur Hệ tầng Long Đại (O1- S1lđ) Hệ tầng Long Đại được xác lập trên cơ sở mặt cắt theo dòng sông Long Đại thuộc tỉnh Quảng Bình với sưu tập hoá thạch Bút Đá tuổi Ordovic – Silur sớm (A.E. Dovjicov và nnk – 1965). Hệ tầng có diện phân bố rất rộng rãi, ở phạm vi phía Bắc đứt gãy Động Phượng – Làng Miệt – Tà Long. Phía Nam đứt gãy này, địa tầng hoàn 15
toàn vắng mặt. Theo các đặc điểm cấu trúc tướng đá có thể phân thành: Phân hệ tầng dưới (O1- S1lđ1) lộ rõ ở khu vực đỉnh Động Vàng Vàng và khu dải Động Chiêu Giang đến thôn Ba Bầu xã Triệu Nguyên phía Nam sông Thạch Hãn. Thành phần thạch học bao gồm các tập đá cát kết, bột kết xen kẽ các lớ mỏng đá phiến seiricit và cát kết dạng quarsit. Tổng chiều dày khoảng 600-700 m. Đáng chú ý là các đá ở đây bị biến chất cao hơn phần xung quanh huộc các hệ tầng giữa và trên. Nhìn chung các quan sát đều xác minh phân hệ tầng dưới tiêu biểu bởi các đá trầm tích cát kết đa khoáng hạt thô sáng màu có xen một khối lượng nhỏ đá phiến sét đen và đá phiến sét-bột kết. Chiều dày 800-900m. Hiện chưa quan sát thấy phần đáy của phân vị địa tầng này. Phần hệ tầng giữa-dưới (O1-S1lđ2) lộ ra tại Vĩnh Ô thượng nguồn sông Bến Hải, Đốc Kỉnh, thượng nguồn sông Ái Tử và sông Lai Phước . Phân hệ tầng giữa – trên (O1- S1lđ3) đặc trưng bởi sự có mặt các lớp hoặc thấu kính đá carbonat chứa sét quy mô nhỏ. Điển hình nhất là tập đá sét vôi ở cầu Đầu Mẫu. Tuy nhiên không phải tại diện lộ nào cũng tìm thấy các đá carbonat đánh dấu. Phân hệ tầng trên (O1- S1lđ4) phân bố với diện lộ không lớn. Thành phần bao gồm đá phiến thạch anh – sericit – clorit màu xám lục xen kẽ các lớp cát bột kết phân lớp dày. Nhìn chung các thành tạo thuộc hệ tầng Long Đại có cấu trúc phân nhịp khá rõ, bao gồm các trầm tích lục nguyên xen kẽ với các trầm tích sét, rất ít carbonat, vắng mặt đá phun trào. Chúng bị biến chất không đều trong phạm vi tướng phiến argilit hoặc phần đầu của tướng phiến lục. Hệ Silur, thống thượng Hệ tầng Đại Giang (S2 đg) Hệ tầng Đại Giang do A.M.Mareixep xác lập năm 1965 với tuổi Silur. Ông cho rằng hệ tầng Đại Giang có quan hệ chuyển tiếp trên thành tạo flysơ hệ tầng Long Đại. Tuy nhiên các tài liệu gần đây của các nhà địa chất Cục địa chất và khoáng sản Việt Nam lại cho thấy hệ tầng Đại Giang có quan hệ phủ bất chỉnh hợp lên trên hệ tầng Long Đại (Vũ Mạnh Điển 1998). 16
Trên bản đồ, hệ tầng Đại Giang được phân làm hai phân hệ tầng với quan hệ chuyển tiếp. Phân hệ tầng dưới (S2 đg1). Thành phần thạch học bao gồm cuội kết cơ sở đi cùng các thấu kính lớp cát - bột kết màu xám vàng phân lớp dày xen lớp mỏng đá phiến sét. Cuội kết dày 3m, thành phần hạt cuội gồm thạch anh quarsit, silit… Phân hệ tầng trên (S2 đg2) lộ trên một diện hẹp ở Tân Lâm, Thiện Xuân. Thành phần thạch học bao gồm các đá sét-vôi xen đá vôi màu xám tro có chứa hoá đá bảo tồn tốt. Hệ Devon Kiểu mặt cắt lục nguyên màu đỏ chuyển lên carbonat ở khu vực Bình Trị Thiên được R.Bouret (1925) nghiên cứu. Về sau, năm 1933 J. Hoffet xác định các trầm tích màu đỏ có tuổi Devon. Hệ Devon, thống hạ Hệ tầng Tân Lâm (D1tl) Hệ tầng Tân Lâm do Đinh Minh Mộng xác lập năm 1978. Tại Quảng Trị hệ tầng Tân Lâm có diện lộ không lớn ở Tân Lâm, Hướng Lập, chúng có quan hệ không khăng khít với các đá vôi hệ tầng Cù Bai. Dựa vào đặc điểm thạch học có thể phân biệt hai phân hệ tầng Phân hệ tầng dưới (D1 tl1). Mặt cắt rõ nhất ở Tà Phương trên đường đi từ Tà Rùng đến thôn A Xốc. Tại đây thấy các lớp cuội dăm kết phân bố rộng rãi với chiều dài 100m. Đá có màu đỏ, màu gạch cua hoặc cặn rươi vàng. Chuyển lên trên là các đá cát kết, bột kết màu xám tím, chiều dày 100 – 300m Phân hệ tầng trên (D1tl2). Mặt cắt rõ nhất được quan sát dọc suối Ta Loau. Đoạn mặt cắt này bị kẹp giữa hai đứt gãy lớn thuộc hệ thống đứt gãy ĐakRông – A Lưới phương Tây Bắc – Đông Nam. Toàn bộ mặt cắt quan sát thấy các đá cát bột kết màu đỏ, tím có xen các lớp sét mỏng cùng màu tím. Chiều dày của mặt cắt vừa mô tả khoảng 1000-1200m. Chúng có quan hệ hệ kiến tạo với các đá sét bột kết màu xám đen của hệ tầng Long Đại ở phía bắc và các đá phiến sericit, quarsit của hệ tầng A Vương ở phía nam. Hệ Devon, thống trung - thượng 17
Hệ tầng Cù Bai (D2 – 3cb) Hệ tầng Cù Bai do Nguyễn Xuân Dương xác lập năm 1971 để chỉ cho các đá carbonat mà A.E.Dovjicov và các đồng nghiệp (1965) đã mô tả là trầm tích Giveti – Frasini. Ở Quảng Trị, hệ tầng Cù Bai bao gồm các loại đá vôi, dolomit dolomit vôi có quan hệ chỉnh hợp với hệ tầng Tân Lâm. Hệ tầng Cù Bai bị các đá cuội kết và sắt cấu tạo trứng cá của hệ tầng Cam Lộ phủ bất chỉnh hợp. Các diện lộ tiêu biểu được thấy tại khu vực Tân Lâm, Cù Bai, Động Tà Ri, Cam Lộ và một số diện lộ nhỏ khác. Hệ Permi Hệ tầng Động Toàn (P đt) Hệ tầng Động Toàn bao gồm tập hợp các đá phun trào có thành phần từ andesit đến andesitodacit, một khối lượng không lớn các phun trào acid cùng các đá tuf, tuf dung nham aglomerat và các đá trầm tích cơ học, các đá carbonat vôi. Theo các đặc điểm thành phần vật chất có thể phân biệt phân hệ tầng dưới và phân hệ tầng trên. Phân hệ tầng dưới (P đt1) bao gồm cuội kết, andesit, cuội kết tuf andesit. Cuội kết tuf andesit tướng phun nổ có thành phần hạt cuội là andesit gắn kết bởi ximăng andesit – tuf lộ ra khá rộng rãi ở khu Động Toàn. Phân hệ tầng trên (P đt2) gồm các đá phun trào thành phần từ andesitobazan đến dacit trong đó các đá andesit chiếm ưu thế. Chiều dày từ 450m đến 500m. Hệ Permi, thống trên Hệ tầng Cam Lộ (P2 cl) Do Nguyễn Xuân Dương xác lập (năm 1977) trên cơ sở các mặt cắt chứa hoá đá lộ ra ở Cam Lộ - Khe Mỏ Hai. Mặt cắt tiêu biểu của hệ tầng gồm 8 tập. Tập 1: Cuội kết cơ sở màu xám sáng phân lớp vừa. Thành phần cuội gồm thạch anh, silic, quarsit, granit dày 20m Tập 2: Cát kết ít khoáng màu xám nhạt xen các lớp cát kết chứa vôi, dày 45m Tập 3: Cát kết hạt vừa xen bột kết xám vàng, dày 105m Tập 4: Cát bột kết xám vàng, dày 110m Tập 5: Sét kết chứa cuội sạn màu xám tro, dày 10m 18
Tập 6: Cát bột kết xen sét kết, dày 50m Tập 7: Sét vôi màu xám tro, dày 40m Tập 8: Sét kết màu xám tro, dày 40m Chiều dày tổng thể 400-450m Giới Mezôzoi Hệ Triat, thống trung Hệ tầng Động Hà (T2 đh) Trên bình đồ và mặt cắt, các đá của hệ tầng Động Hà cắm dốc nghiêng về phía Bắc với góc dốc 50 – 700, gồm các đá trầm tích lục nguyên, ít đá phiến sét và có mặt các đá phun trào acit dưới dạng các đai mạch hoặc thấu kính. Theo thành phần có thể phân thành hai phân hệ tầng dưới và trên có quan hệ chuyển tiếp. Phần dưới chủ yếu gồm các đá hạt thô đến trung, phần trên phong phú các đá hạt mịn đi cùng phun trào acit. Hệ Jura, thống hạ-trung Hệ tầng A Ngo (J1-2an) Hệ tầng A Ngo có diện phân bố rộng trong phạm vi các tờ Hương Hoá, Pa Nang. Theo các đặc điểm thạch học, hệ tầng A Ngo được phân làm 3 phân hệ tầng với quan hệ chuyển tiếp. Phân hệ tầng dưới (J1-2an1) phủ bất chỉnh hợp lên trên các đá hệ tầng Khâm Đức, thành phần gồm cuội kết cơ sở, dày 50m. Đá cuội cơ sở màu phớt tím với ximăng là sét-bột, các hạt cuội là thạch anh, silic, granit, độ chọn lọc mài tròn kém. Phía trên là gồm cát kết hạt thô, cát sạn kết màu xám sáng phớt tím, cát bột kết màu tím, phớt tím phân lớp dày, sét kết, sét - bột kết màu tím Phân hệ tầng giữa (J1-2an2 ) gặp trong hầu hết các diện lộ, đánh dấu bởi sự có mặt các trầm tích carbonat và phong phú hoá đá. Thành phần thạch học bao gồm đá vôi, sét vôi cấu tạo trứng cá, màu xám nâu nhạt, bột kết phân lớp rung bình màu tím, tím gụ xen ít cát kết hạt bé, chiều khoảng 400-450m. Phân hệ tầng trên (J1-2an3 ) phân bố trên một diện hẹp nhất. Thành phần thạch học bao gồm cát sạn kết, cuội kết màu nâu nhạt, xám trắng loang lổ, các lớp cát kết hạt nhỏ màu gụ nhạt. Tổng chiều dày mặt cắt khoảng 400-450m. 19
Hệ Jura-Hệ Kreta Hệ tầng Đakrông (J3- K1 đr) Trong phạm vi hệ tầng chỉ có thành phần các đá phun trào và tuf. Tất cả các trầm tích lục nguyên màu đỏ đều được liên hệ với hệ tầng A Ngo có tuổi cổ hơn. Diện lộ lớn nhất của hệ tầng chỉ còn lại ở khu Xi Pa, các diện tích khác như La Sam, ngọn Đakrông diện lộ hẹp dưới dạng các thấu kính nhỏ. Thành phần thạch học của hệ tầng bao gồm các đá phun trào andesit dacit, các đá silic núi lửa. Hệ Kreta Hệ tầng Mụ Gia (K mg ) Thuộc phạm vi tỉnh Quảng Trị, hệ tầng Mụ Gia có mặt hai diện tích hẹp ở đoạn làng Miệt. Tổng diện tích lộ trên bình đồ khoảng 7-10km2. Thành phần thạch học bao gồm cuội kết cơ sở màu hồng nhạt, cát kết hạt lớn, cát sạn kết xám tím. Tổng chiều dày trung bình của hệ tầng Mụ gia trong khu vực Quảng Trị khoảng 180m đến 250m. Giới Kainozoi Hệ Neogen Hệ tầng Gio Việt ( N gv ) Hệ tầng Gio Việt phân bố trong đồng bằng Quảng Trị, bị phủ dưới các trầm tích Đệ Tứ. Bề dày trầm tích tăng dần từ rìa đồng bằng ra biển, dao động từ 8m đến 132,2m. Rất có thể, những diện lộ trầm tích sét có màu đỏ ở vùng Hồ Xá hiện nay lộ trên bề mặt địa hình với quy mô khá lớn là một bộ phận của hệ tầng Gio Việt. Mặt cắt đầy đủ gồm hai nhịp trầm tích. Nhịp dưới gồm cát kết chứa cuội, cát kết màu xám chuyển lên sét kết màu xám tro, bị phong hoá thành màu nâu, đỏ gạch, dày 20-40m. Nhịp trên cũng được bắt đầu bởi các lớp hạt thô như cát kết chứa cuội sỏi màu xám vàng, xám trắng loang lổ, chuyển lên sét bột kết màu xám đen, xám vàng loang lổ lẫn nhiều vật chất hữu cơ hoá than. Trầm tích hệ tầng Gio Việt có cấu tạo phân dải, dày 35-45m. Phía Tây của đồng bằng, dưới các tập bazan tuổi Pleistocen sớm chỉ gặp hệ tầng với các tập trầm tích lục nguyên hạt thô như cát sạn sỏi xám vàng. Ngoài ra ở phía nam Làng Miệt các thành tạo Neogen lộ ra một diện tích nhỏ dưới 1km2 kéo dài phương Tây Bắc- Đông Nam, thành phần bao gồm sét 20