TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN PHÂN VÙNG Ô NHIỄM NITƠ TRONG NƯỚC DƯỚI ĐẤT TẦNG CHỨA NƯỚC HOLOCEN Ở KHU VỰC HẢI HẬU - NGHĨA HƯNG TỈNH NAM ĐỊNH
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN
PHÂN VÙNG Ô NHIỄM NITƠ TRONG
NƯỚC DƯỚI ĐẤT TẦNG CHỨA NƯỚC HOLOCEN Ở KHU VỰC HẢI HẬU - NGHĨA HƯNG TỈNH NAM ĐỊNH
PHỤC VỤ CẤP NƯỚC SINH HOẠT
HÀ NỘI – 6/2016
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN
TRẦN THỊ NHUNG
PHÂN VÙNG Ô NHIỄM NITƠ TRONG NƯỚC DƯỚI ĐẤT TẦNG CHỨA NƯỚC HOLOCEN Ở KHU VỰC HẢI HẬU - NGHĨA HƯNG TỈNH NAM ĐỊNH
PHỤC VỤ CẤP NƯỚC SINH HOẠT
Chuyên ngành: Quản lý tổng hợp tài nguyên nước
Mã ngành : D440224
Giảng viên hướng dẫn: Th.s Trần Thành Lê
HÀ NỘI – 6/2016
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi và được sự hướng dẫn khoa học của Th.s Trần Thành Lê Các nội dung nghiên cứu, kết quả trong đề tài này là trung thực và chưa công bố dưới bất kỳ hình thức nào trước đây Những
số liệu trong các bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá được tác giả thu thập từ nguồn khác nhau có ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo Ngoài ra, trong khóa luận còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số liệu của tác giả khác, cơ quan tổ chức khác đều có trích dẫn và chú thích nguồn gốc Nếu có bất kỳ gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung đồ án của mình
Hà Nội, ngày 24 tháng 6 năm 2016 Sinh viên
Trần Thị Nhung
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trong Khoa Khí Tượng Thủy Văn và Khoa Tài Nguyên Nước – Trường Đại học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội đã truyền thụ kiến thức cho em trong suốt quá trình học tập vừa qua, đặc biệt là thầy Trần Thành Lê, người đã hướng dẫn và chỉ dạy rất tận tình cho em hoàn thành đồ án này
Em cũng xin gửi lời cảm ơn tới những người thân cùng toàn thể các bạn trong lớp đã cùng chia sẻ, giúp đỡ, động viên và tạo điều kiện để tôi hoàn thành nhiệm vụ học tập và đồ án
Do hạn chế về thời gian cũng như khả năng của bản thân, mặc dù đã có nhiều
cố gắng nhưng đồ án không tránh khỏi còn những hạn chế và thiếu sót Vì vậy, em rất mong nhận được sự góp ý, chỉ bảo quý báu của thầy cô và các bạn
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện
Trần Thị Nhung
Trang 5MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH VẼ
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2 Mục tiêu của đề tài 2
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2
4 Phương pháp tiếp cận 2
5 Nội dung của khóa luận tốt nghiệp 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NITƠ TRONG NƯỚC DƯỚI ĐẤT 3
1.1 Tình hình nghiên cứu nitơ trên thế giới 3
1.1.1 Vấn đề ô nhiễm nitơ trên thế giới 3
1.2 Các công trình nghiên cứu ô nhiễm nitơ trong nước ngầm 6
1.3 Tình hình nghiên cứu nitơ ở Việt Nam 7
1.3.1 Vấn đề ô nhiễm nitơ ở Việt Nam 7
1.3.2 Các công trình nghiên cứu ô nhiễm nitơ trong nước ngầm 12
CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 15
2.1 Điều kiện tự nhiên 15
2.1.1 Vị trí địa lý 15
2.1.2 Địa hình 16
2.1.3 Khí hậu 16
2.1.4 Thủy văn 19
2.1.5 Đặc điểm địa chất 20
2.1.6 Đặc điểm địa chất thủy văn 22
2.2 Đặc điểm dân cư kinh tế - xã hội 26
2.2.1 Kinh tế 26
2.2.2 Dân cư xã hội 29
Trang 62.3 Hiện trạng khai thác NDĐ 31
CHƯƠNG 3 ĐẶC ĐIỂM TÀI NGUYÊN NƯỚC DƯỚI ĐẤT TẦNG CHỨA NƯỚC HOLOCEN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 34
3.1 Công tác điều tra, đánh giá nước dưới đất khu vực nghiên cứu 34
3.3 Hiện trạng chất lượng nước dưới đất 38
3.4 Nhu cầu sử dụng nước dưới đất 39
CHƯƠNG 4 PHÂN VÙNG HÀM LƯỢNG NITƠ TRONG NƯỚC DƯỚI ĐẤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU 43
4.1 Cơ sở và phương pháp phân vùng 43
4.1.1.Cơ sở phân vùng 43
4.1.2 Phương pháp phân vùng 43
4.2 Diễn biến và kết quả phân vùng nitơ 45
4.2.1 Hàm lượng NO2- 46
3.2.2 Hàm lượng NO3- 62
3.2.3 Hàm lượng NH4+ 68
4.3 Đánh giá kết quả phân vùng hàm lượng Nitơ trong nước dưới đất phục vụ nhu cầu sinh hoạt 89
4.3.1.Đánh giá kết quả phân vùng theo QCVN 09-MT: 2015/BTNMT 89
4.3.2.Đánh giá mức độ đáp ứng chất lượng nước phục vụ cho mục đích sinh hoạt 90
4.3.3 Dự báo xu hướng ô nhiễm 93
4.4 Đề xuất giải pháp nhằm hạn chế ô nhiễm nitơ trong nước dưới đất phục vụ cấp nước sinh hoạt 95
4.4.1 Giải pháp nhằm hạn chế gây ô nhiễm nitơ trong nước dưới đất 96
4.4.2 Giải pháp cấp nước 97
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 7DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
NDĐ - Nước dưới đất
ĐCTV - Địa chất thuỷ văn
BTNMT - Bộ Tài Nguyên Môi trường
ĐC - Địa chất
LK - Lỗ khoan
QCVN - Quy chuẩn Việt Nam
oC - Nhiệt độ
Trang 8DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Các công trình khoa học nghiên cứu ô nhiễm Nitơ trên thế giới 6
Bảng 1 2: Các công trình khoa học nghiên cứu ô nhiễm Nitơ tại Việt Nam 12
Bảng 2.1: Trạm KTTV khu vực nghiên cứu 17
Bảng 2.2 Phân bố lượng mưa trong năm theo tài liệu trạm khí tượng Nam Định 18
Bảng 2 3 Phân bố nhiệt độ trong năm theo tài liệu trạm khí tượng Nam Định 18
Bảng 2.4 Phân bố độ ẩm (%) trong năm theo tài liệu trạm khí tượng Nam Định 18
Bảng 2.5: Đặc điểm sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp, công nghiệp của khu vực nghiên cứu 28
Bảng 2.6 Diện tích, dân số và mật độ dân số năm 2014 30
Bảng 2.7 Khai thác nước ở khu vực Nghĩa Hưng – Hải Hậu 32
Bảng 2.8 Số lượng giếng khoan kiểu UNICEF khu vực Nghĩa Hưng - Hải Hậu 33
Bảng 3.1 Danh sách các công trình quan trắc thuộc khu vực nghiên cứu 35
Bảng 3.2 Dân số khu vực Nghĩa Hưng – Hải Hậu tỉnh Nam Định năm 2014 39
Bảng 3.3 Dự báo dân số khu vực Nghĩa Hưng – Hải Hậu năm 2020 40
Bảng 3.4 Tiêu chuẩn cấp nước cho sinh hoạt trên địa bàn tỉnh Nam Định 40
Bảng 3.5 Nhu cầu dùng nước sinh hoạt khu vực Nghĩa Hưng – Hải Hậu năm 2014 41
Bảng 3.6 Dự báo nhu cầu dùng nước sinh hoạt khu vực Nghĩa Hưng –Hải Hậu 2020 41
Bảng 3.7 Nhu cầu dùng nước dưới đất cho sinh hoạt 42
Bảng 4.1 Bảng tổng hợp hàm lượng NO2- mùa khô thời kỳ 1995 - 2010 46
Bảng 4.2 Bảng tổng hợp hàm lượng NO2- mùa mưa thời kỳ 1995 - 2010 53
Bảng 4.3 Bảng tổng hợp hàm lượng NO2- mùa khô năm 2015 60
Bảng 4.4 Bảng tổng hợp hàm lượng NO3- mùa khô thời kỳ 1995 – 2010 63
Bảng 4.5 Bảng tổng hợp hàm lượng NO3- mùa mưa thời kỳ 1995-2010 65
Bảng 4.6 Bảng tổng hợp hàm lượng NH4+ trong mùa khô thời kỳ 1995-2010 68
Bảng 4.7 Bảng tổng hợp hàm lượng NH4+ trong mùa mưa thời kỳ 1995-2010 77
Bảng 4.8 Bảng hàm lượng NH4+ năm 2015 trong mùa khô 83
Bảng 4.9 Bảng hàm lượng NH4+ năm 2015 trong mùa mưa 86
Bảng 4.10 Phạm vi và địa giới hành chính của các vùng trong khu vực 92
Nghĩa Hưng – Hải Hậu 92
Trang 9DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Phân bố toàn cầu về hiện trạng nitơ trong nước ngầm do các nguồn khác
nhau gây ra 4
Hình 1.2 Bản đồ phân bố Nitơ và Asen trong nước ngầm khu vực Hà Nội Tháng 9/1999 (Berg và cs., 2001) 5
Hình 1.3 Sự phân bố hàm lượng nitơ trong nước dưới đất ở Hà Nam 9
Hình 2.1 Sơ đồ vị trí vùng nghiên cứu 15
Hình 2.2 Bản đồ hành chính huyện Nghĩa Hưng, Hải Hậu tỉnh Nam Định 16
Hình 2.3 Bản đồ sông ngòi vùng nghiên cứu 19
Hình 2.4 Bản đồ địa chất khu vực nghiên cứu 21
Hình 2.5 Bản đồ địa chất thủy văn khu vực Nghĩa Hưng – Hải Hậu 23
Hình 2.6 Hiện trạng sử dụng đất của huyện Nghĩa Hưng năm 2012 27
Hình 3.1 Bản đồ mạng lưới quan trắc tỉnh Nam Định 34
Hình 4.1 Giao diện Kriging 44
Hình 4.2: Diễn biến hàm lượng NO2- trung bình mùa khô thời kỳ 1995 - 2010 47
Hình 4.3 Bản đồ đường đẳng NO2- 48
Hình 4.4 Bản đồ phân vùng ô nhiễm NO2- trong mùa khô thời kỳ 1995-2010 49
Hình 4.5 Diễn biến hàm lượng NO2- trung bình mùa mưa thời kỳ 1995-2010 54
Hình 4.6 Bản đồ phân vùng ô nhiễm NO2- trong mùa mưa thời kỳ 1995-2010 55
Hình 4.7 Bản đồ phân vùng hàm lượng NO2- mùa khô năm 2015 61
Hình 4.8 Bản đồ phân vùng hàm lượng NO2- mùa mưa năm 2015 62
Hình 4.9 Biểu đồ hàm lượng NO3- trung bình mùa khô thời kỳ 1995-2010 63
Hình 4.10 Bản đồ phân vùng ô nhiễm NO3- trong mùa khô thời kỳ 1995-2010 64
Hình 4.11 Biều đồ hàm lượng NO3- trung bình mùa mưa thời kỳ 1995-2010 65
Hình 4.12 Bản đồ phân vùng hàm lượng NO3- mùa mưa thời kỳ 1995-2010 67
Hình 4.13 Biều đồ hàm lượng NH4+ trung bình mùa khô thời kỳ 1995-2010 69
Hình 4.14 Bản đồ phân vùng ô nhiễm NH4+ mùa khô thời kỳ 1995-2010 70
Hình 4.15 Biểu đồ hàm lượng NH4+ trung bình mùa mưa thời kỳ 1995-2010 77
Trang 10Hình 4.16 Bản đồ phân vùng ô nhiễm NH4+ trong mùa mưa thời kỳ 1995-2010 79 Hình 4.17 Bản đồ phân vùng hàm lượng NH4+ năm 2015 trong mùa khô 84 Hình 4.18 Bản đồ phân vùng hàm lượng NH4+ năm 2015 trong mùa mưa 87