BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC MỎ - ðỊA CHẤT ðỖ CAO CƯỜNG HỆ THỐNG THỦY ðỘNG LỰC VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA CHÚNG ðỐI VỚI HÀM LƯỢNG ASEN TRONG TẦNG CHỨA NƯỚC PLEISTOCENE Ở VÙNG ðỘNG THÁI
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC MỎ - ðỊA CHẤT
ðỖ CAO CƯỜNG
HỆ THỐNG THỦY ðỘNG LỰC VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA CHÚNG ðỐI VỚI HÀM LƯỢNG ASEN TRONG TẦNG CHỨA NƯỚC PLEISTOCENE Ở VÙNG ðỘNG THÁI TỰ NHIÊN KHU VỰC THẠCH THẤT - ðAN PHƯỢNG - HÀ NỘI
Chuyên ngành: ðịa chất thủy văn
Mã số: 60.44.63
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1 PGS TS Phạm Quý Nhân
2 PGS TS Flemming Larsen
Hà Nội - 2010
Trang 2LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các tài liệu
và số liệu này là trung thực Các kết quả, luận ñiểm của luận văn chưa ñược công bố trong bất kỳ một công trình nào khác
Tác giả luận văn
ðỗ Cao Cường
Trang 3Chương 2 TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU Ô NHIỄM ASEN
Chương 3 XÂY DỰNG HỆ THỐNG THỦY ðỘNG LỰC BẰNG
CHƯƠNG 4 HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM BIẾN ðỔI ASEN TRONG
NƯỚC DƯỚI ðÂT VÙNG THẠCH THẤT – ðAN PHƯỢNG – HÀ
CHƯƠNG 5 ẢNH HƯỞNG CỦA HỆ THỐNG THỦY ðỘNG LỰC
TỚI SỰ BIẾN ðỔI HÀM LƯỢNG ASEN TRONG NƯỚC DƯỚI
Trang 4DANH MỤC CÁC CHŨ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU
PGS.TS Phó Giáo sư, Tiến sĩ
ðCTV ðịa chất thủy văn
LKQT Lỗ khoan quan trắc
qh Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Holocene
qp Tầng chứa nước lỗ hỗ áp lực trầm tích Pleistocene
Trang 5DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ðỒ THỊ
Hình 1.1 Bản ñồ phân bố Asen trong nước ngầm khu vực Hà Nội
Hình 1.5 ðồ thị dao ñộng mực nước theo thời gian sông Hồng và
Hình 2.2 Kết quả nghiên cứu Asen trong tầng chứa nước Holocene
Hình 3.9 Sơ ñồ ñiều kiện biên và ñường thủy ñẳng cao tầng chứa
Hình 3.10 Sơ ñồ ñiều kiện biên và ñường thủy ñẳng áp tầng chứa
H×nh 3.11 - §å thÞ biÓu diÔn ph−¬ng tr×nh t−¬ng quan gi÷a cèt cao
Trang 6sau khi giải bào toán ngược không ổn ñịnh
Hình 3.13 Sơ ñồ ñiều kiện biên và ñường thủy ñẳng áp tầng chứa
nước Pleistocene (12/2008) sau khi giải bào toán ngược không ổn
H×nh 3.14 - §å thÞ biÓu diÔn ph−¬ng tr×nh t−¬ng quan gi÷a cèt cao
Hình 4.2 Giá trị pe và pH quyết ñịnh ñến dạng tồn tại Asen trong
Hình 5.2 Sự tăng hàm lượng Asen trong tầng chứa nước Pleistocene
Trang 7Bảng 3.1.Các tác giả và công trình nghiên cứu về Asen trên thế giới
48
Bảng 6.1 Kết quả ño mực nước năm 2010 tại một số giếng khoan
Bảng 6.2 Kết quả phân tích Asen tại một số giếng khoan khu vực
Bảng 6.3 Số liệu ñầu vào thành phần hóa học của các tầng chứa
Bảng 6.4 Lựa chọn tỉ lệ pha trộn và các thông số tính toán trong
Bảng 6.5 Lựa chọn tỉ lệ pha trộn và các thông số tính toán trong
Trang 8MỞ đẦU
1 Tắnh cấp thiết của luận văn
Asen (As) là một nguyên tố vi lượng cần thiết cho cơ thể, nhưng ở liều lượng cao thì rất ựộc độc tắnh này của Asen ựược loài người biết từ xa xưa mà người Việt Nam thường gọi với cái tên Ộthạch tắnỢ(một ựộc dược bảng A) Tắnh ựộc cấp của Asen là chết người và tắnh ựộc trường diễn là làm thay ựổi huyết sắc
tố da, ung thư da và nếu con người ăn thực phẩm hoặc uống phải ựồ uống có hàm lượng Asen cao hơn hàm lượng cho phép thường dẫn ựến ung thư phổi,
thận và bàng quang (Wu và cs., 1998, WHO, 2001)
Trong công trình của Bhattacharya và nnk., (2002), vấn ựề Asen có hàm lượng lớn ựã ựược phát hiện và tác giả ựã chỉ ra rằng nhiễm bẩn trong nước ngầm sẽ ảnh hưởng ựến sức khỏe con người ở các mức ựộ khác nhau khi hàm lượng của nó vượt quá giới hạn cho phép 10 ộg/l (WHO, 1999)
Cùng với sự phát triển của nền kinh tế-xã hội, nhu cầu sử dụng nước sạch ngày càng tăng Biết ựược cơ chế nhiễm bẩn Asen nước ngầm sẽ giúp cho cơ quan quản lý ựưa ra các biện pháp thắch hợp ựể bảo vệ các nguồn nước ngầm, tránh làm ô nhiễm thêm nguồn nước do
quá trình khai thác gây ra đồng thời có
các biện pháp xử lý nguồn nước ựã bị ô
nhiễm Asen phù hợp với cơ chế nhiễm
bẩn ựể có nước sạch cung cấp cho dân
chúng, giảm thiểu nguy cơ ảnh hưởng
ựến sức khỏe cộng ựồng
Các ựồng bằng châu thổ với mật
ựộ dân cư lớn vùng Nam và đông Nam
Á thường phân bố các tầng chứa nước
phong phú và phân bố rộng khắp Khai
thác và sử dụng các tầng chứa nước này
Hình 1.1 Bản ựồ phân bố Asen trong nước ngầm khu vực Hà Nội Tháng 9/1999(Berg và cs., 2001)
Trang 9ñang rất phổ biến hiện nay và kèm theo ñó là những vấn ñề nảy sinh Trong ñó, các tầng chứa nước vùng Hà Nội cũ thuộc ñồng bằng châu thổ sông Hồng lại có hàm lượng Amoni cao (Le Giao, 1995; Andersson & Norrman, 1998) và hiện nay hàm luợng Asen lớn vượt ngưỡng cho phép cũng ñã ñược phát hiện trong các tầng chứa nước này (Berg et al., 2001; Smedley and Kinniburgh, 2002)
Tại pha 1 dự án VietAs (2004-2007), F Larsen và D Postma ñã ñưa ra kết quả nghiên cứu cho rằng, tại khu vực ðan Phượng, hàm lượng As tập trung trong tầng Holocene ñộ sâu từ 5-15m Kết quả nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, cơ chế di chuyển của As phụ thuộc vào ñiều kiện ñịa chất thủy văn, ñiều kiện ñịa hóa của khu vực Tầng chứa nước Pleistocene ñã và ñang là ñối tượng khai thác nước rất quan trọng phục vụ mục ñích của con người Thạch Thất – ðan Phượng
là một vùng có ñịa hình rìa, sự vận ñộng của nước dưới ñất khá phức tạp Vì vậy
sự nghiên cứu tầng chứa nước rất có ý nghĩa thực tiễn về mặt khoa học
Bằng cách phối hợp các phương pháp khác nhau, ñánh giá sự phân bố asen trong tầng chứa nước Pleistocene, từ ñó ñưa ra khuyến cáo trong việc quản
lý và sử dụng tầng chứa nước tiềm năng này Bên cạnh ñó, việc làm rõ ñiều kiện ñịa chất thủy văn, thủy ñịa hóa khu vực này sẽ hiểu rõ hơn quy luật thủy ñộng lực và ñịa hóa của nước dưới ñất ñối với sự hình thành và di chuyển Asen trong tầng chứa nước
Vì vậy ñề tài: “Hệ thống thủy ñộng lực và ảnh hưởng của chúng ñối với hàm lượng asen trong tầng chứa nước Pleistocene ở vùng ñộng thái tự nhiên khu vực Thạch Thất – ðan Phượng, Hà Nội” là hoàn toàn cấp thiết
2 ðối tượng và phạm vi nghiên cứu
Như trên ñã ñưa, khu vực ðan Phượng – Thạch Thất là vùng có ñịa hình rìa, kết quả nghiên cứu của pha I dự án VietAs cho thấy hàm lượng Asen cao trong cả tầng Pleistocene Vì vậy ñối tượng nghiên cứu chính ở ñây là hàm lượng Asen trong tầng chứa nước Pleistocene khu vực Thạch Thất – ðan Phượng
Trang 10Tuyến nghiên cứu bao gồm 4 bãi giếng mới hoàn thành trong phase II (Phú Kim, Phụng Thượng, Thượng Cốc, Vân Cốc) và 1 số giếng hoàn thành trong phase I, dự án VietAs Trong ựó, cụ thể như sau:
Bãi giếng cũ tại bãi ngô thuộc huyện đan Phượng
Bãi giếng Vân Cốc và Thượng Cốc, Phụng Thượng thuộc huyện Phúc Thọ
Bãi giếng Phú Kim thuộc huyện Thạch Thất
Red river
Hình 1.2 Sơ ựồ tuyến nghiên cứu
Huyện đan Phượng là một huyện nhỏ của thành phố Hà Nội.Nằm tại khoảng giữa của trục ựường Quốc lộ 32 từ trung tâm Hà Nội ựi Sơn Tây Huyện đan Phượng nằm ở phắa tây bắc trung tâm thành phố Hà Nội Phắa ựông giáp Từ Liêm, Hoài đức Phắa tây giáp Phúc Thọ Phắa nam giáp Hoài đức Phắa bắc giáp sông Hồng
Phúc Thọ là huyện ựồng bằng Bắc Bộ, nằm bên bờ hữu ngạn của cả hai con sông: sông Hồng và sông đáy, của hệ thống sông Hồng Phúc Thọ có ranh giới phắa Tây giáp thị xã Sơn Tây, phắa Nam giáp huyện Thạch Thất, phắa đông Nam (lần lượt từ Nam lên đông) giáp các huyện Quốc Oai và Hoài đức, phắa đông giáp huyện đan Phượng Ranh giới phắa đông của huyện với các huyện đan Phượng và Hoài đức, gần như chắnh là con sông đáy, tên cổ là con sông Hát, là phân lưu của sông Hồng Về phắa Bắc, sông Hồng là ranh giới của huyện,
mà tắnh từ ựông sang tây gồm có: Mê Linh (ở góc phắa đông Bắc), các huyện
Trang 11của tỉnh Vĩnh Phúc như Yên Lạc (ở phắa Bắc), Vĩnh Tường (ở góc phắa Tây Bắc) Góc phắa đông Bắc huyện, trên ranh giới với các huyện Mê Linh và đan Phượng, tại vị trắ các xã Vân Hà, Vân Nam và Hát Môn, huyện có cửa Hát Môn, vốn là ngã ba sông phân lưu nước sông Hồng vào sông đáy Diện tắch tự nhiên của huyện Phúc Thọ là 113,2 kmỗ
Huyện Phúc Thọ có 22 xã: Vân Hà, Vân Nam, Vân Phúc, Xuân Phú, Cẩm đình, Phương độ, Sen Chiểu, Võng Xuyên, Long Xuyên, Thượng Cốc, Hát Môn, Thọ Lộc, Tắch Giang, Phúc Hòa, Ngọc Tảo, Thanh đa, Trạch Mỹ Lộc, Tam Thuấn, Phụng Thượng, Tam Hiệp, Hiệp Thuận, Liên Hiệp Huyện lỵ là thị trấn Phúc Thọ, tên nôm là thị trấn Gạch
Huyện Thạch Thất phắa bắc và ựông bắc giáp huyện Phúc Thọ, phắa ựông nam và nam giáp huyện Quốc Oai, phắa tây nam và nam giáp tỉnh Hòa Bình, phắa tây giáp TX Sơn Tây
Huyện Thạch Thất bao gồm:
1 Thị trấn Liên Quan cách thị trấn Quốc Oai (xưa là phủ Quốc Oai) khoảng gần 10 km về phắa tây bắc, và cách thị xã Sơn Tây khoảng hơn 20 km về phắa ựông nam
2 Bình Phú (Bình Xá, Phú Ổ) 3 thôn: đặng, Phú Hòa (Gia), Phú Ổ (tên chung: Thống Nhất)
3 Bình Yên 09 thôn: Yên Mỹ, Phúc Tiến, đồi Sen, Sen Trì, Cánh Chủ, Vân Lôi, Thái Bình, Hoà Lạc, Linh Sơn
4 Canh Nậu (Núc) 4 thôn: 1, 2, 3, 4
5 Cẩm Yên 3 thôn: Cẩm Bào, Kinh đa, Yên Lỗ
6 Cần Kiệm 4 thôn, xóm: Phú đa, Phú Lễ, Xóm Trại, Yên Lạc
7 Chàng Sơn: Làng mộc truyền thống lâu ựời nổi tiếng với nghề làm nhà
gỗ và tạc tượng của xứ đoài, Quê nhà thơ Bằng Việt,
8 Dị Nậu 2 thôn: Bến, Dị
9 đại đồng 12 thôn
10 đồng Trúc (Trúc động) 3 thôn: đồng Kho, đồng Táng, Trúc Voi
Trang 1211 Hạ Bằng (Hạ Lôi, Lôi, Bằng Trù) 6 thôn: Cốc, Gò Mận, ðầm Quán, Khoang Mè, Trùng Nu, Vực Giang
12 Hương Ngải (Ngái) 4 thôn: 1, 2, 3, 4
13 Hữu Bằng (Nủa chợ): Làng có nghề Dệt nổi tiếng, quê ông tổ môn võ Vovinam và nhà thơ Tào mạt vv
14 Kim Quan 3 thôn: ðối Kim, Kim Trung, Làng Kim
15 Lại Thượng 5 thôn: Hoàng Xá, Lại Khánh, Lại Thượng, Phú Thụ, Thanh Câu
16 Phú Kim 5 thôn: Thúy Lai, Phú Nghĩa, Bách Kim, Nội Thôn, Ngoại Thôn
17 Phùng Xá 2 thôn: Bùng, Vĩnh Lộc (Nủa Bùa), Quê Trạng Phùng khắc Khoan
18 Tân Xã 3 thôn: Kim Bông, Mục Uyên, Phú Hữu
Diện tích 202,5 km² Dân số 179.060 người (2009)
ðây là vùng quê bán sơn ñịa, núi ñá vôi xen lẫn ñồng bằng
3 Mục ñích của luận văn
Mục ñích chính của luận văn là nghiên cứu ảnh ưởng của hệ thống thủy ñộng lực ñến hàm lượng Asen trong tầng chứa nước Pleistocen ở vùng ñộng thái
tự nhiên khu vực Thạch Thất – ðan Phượng
4 Nội dung nghiên cứu
Luận văn gồm những nội dung chính sau:
- Tổng quan các kết quả nghiên cứu về ñịa chất thủy văn, thủy ñịa hóa
và ô nhiễm Asen ở vùng nghiên cứu
- Nghiên cứu ñặc ñiểm, sự phân bố của Asen trong nước ngầm
Trang 13- Thu thập số liệu, lấy mẫu nghiên cứu ñể xác ñịnh mối quan hệ thủy lực giữa tầng chứa nước Holocene và Pleistocen, xác ñịnh thời gian lưu, tốc ñộ vận ñộng của nước dưới ñất trong vùng nghiên cứu Trên cơ sở
ñó xây dựng mô hình nghiên cứu cơ chế dịch chuyển của asen và khả năng biến ñổi nồng ñộ Asen trong tầng chứa nước Pleistocen trong ñiều kiện ñộng thái tự nhiên
5 Phương pháp nghiên cứu và kỹ thuật sử dụng
Mô phỏng hệ thống thủy ñộng lực bằng phương pháp mô hình số sử dụng phần mềm Visual MODFLOW 2009 của hãng Schlumberger, ñây là mô hình sai phân hữu hạn
Quá trình di chuyển và biến ñổi Asen từ Thạch Thất về Sông Hồng, ðan Phượng bằng phần mềm PHREEQC
6 Ý nghĩa thực tiễn
Các kết quả nghiên cứu góp phần hiểu rõ hơn ảnh hưởng của hệ thống thủy ñộng lực ñến quá trình biến ñổi Asen trong nước ngầm tại các khu vực ñộng thái tự nhiên phá hủy mạnh ðể từ ñó ñưa ra những nhận ñịnh toàn diện hơn mối tương tác giữa vần ñề ô nhiễm Asen với việc khai thác và sử dụng nước ngầm, giúp cho việc quy hoạch, xây dựng các bãi giếng khai thác nguồn tài nguyên nước ngầm một cách hợp lý và hiệu quả
7 Cấu trúc của luận án
Luận văn gồm phần mở ñầu, kết luận và nội dung chính gồm 06 chương có
bố cục như sau:
Mở ñầu
Chương 1: Khái quát vùng nghiên cứu
Chương 2: Tổng quan về nghiên cứu ô nhiễm Asen trong nước dưới ñất Chương 3: Xây dựng hệ thống thủy ñộng lực bằng phương pháp mô
hình
Trang 14Chương 4: Hiện trạng ô nhiễm, biến ñổi Asen trong nước dưới ñất vùng
Thạch Thất – ðan Phượng, Hà Nội
Chương 5: Ảnh hưởng của hệ thống thủy ñộng lực tới sự biến ñổi hàm
lượng Asen trong nước dưới ñất vùng Thạch Thất – ðan Phượng, Hà Nội
Kết luận và kiến nghị
Tài liệu tham khảo
Phụ lục
Luận văn ñược hoàn thành tại bộ môn ðịa chất Thủy văn – Trường ðại học
Mỏ ðịa Chất dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS TS Phạm Quý Nhân, Trung tâm Quy hoạch và ðiều tra Tài nguyên nước và PGS TS Flemming Larsen, Cục ñịa chất ðan Mạch Học viên xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc ñối với các thầy hướng dẫn ñã tận tình chỉ dẫn và giúp ñỡ nghiên cứu sinh trong quá trình thực hiện luận án ðồng thời tác giả cũng cũng cám ơn những ý kiến ñóng góp quý báu của các thầy cô giáo, cùng các ñồng nghiệp trong Bộ môn ðịa chất thủy văn – Trường ðại học Mỏ - ðịa chất Nhân dịp này tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn ñến lãnh ñạo Trường ðại học Mỏ - ðịa chất, Khoa ñào tạo sau ñại học, Khoa ñịa chất, Khoa Môi Trường cùng các cơ quan chuyên môn và các ñồng nghiệp, bạn bè ñã tạo ñiều kiện, tận tình giúp ñỡ ñể tác giả có thể hoàn thành luận văn
Trang 15CHƯƠNG 1 KHÁI QUÁT VÙNG NGHÊN CỨU
1.1 ðặc ñiểm ñịa lý tự nhiên
1.1.1 Vị trí ñịa lý
Tuyến nghiên cứu bao gồm 4 bãi giếng mới hoàn thành trong phase II (Phú Kim, Phụng Thượng, Thượng Cốc, Vân Cốc) và 1 số giếng hoàn thành trong phase I, dự án VietAs Trong ñó, cụ thể như sau:
Bãi giếng cũ tại bãi ngô thuộc huyện ðan Phượng
Bãi giếng Vân Cốc và Thượng Cốc, Phụng Thượng thuộc huyện Phúc Thọ
Bãi giếng Phú Kim thuộc huyện Thạch Thất
Vùng nghiên cứu có diện tích khoảng 700km2 với chiều ngang là 22km và chiều dọc là 32km ñược giới hạn bởi các tọa ñộ sau:
X max: 570.004,09 X min: 559.848,86
Y max: 2.339.639,09 Y min: 2.329.85,86
Trang 16Hình 1.3 Sơ ựồ vị trắ vùng nghiên cứu
Vùng có vị trắ ựịa lý thuận lợi về ựịa giới hành chắnh như sau: Phắa Bắc giáp với sông Hồng và tỉnh Phú Thọ, phắa đông giáp với Thành phố Hà Nội; phắa Tây giáp với tỉnh Hoà Bình
1.1.2 địa hình - ựịa mạo
Vùng nghiên cứu nằm trong tỉnh Hà Tây ựược bao bọc từ ba phắa bởi hai con sông lớn là sông Hồng và sông đà đây là tỉnh có ựịa hình khá phức tạp, là vùng chuyển tiếp giữa ựồng bằng châu thổ Bắc bộ sang dạng ựịa hình núi cao Tây Bắc
địa hình có dạng thấp dần từ tây sang ựông, từ tây bắc xuống ựông nam Vùng gò ựồi bán sơn ựịa phân bố ở vùng phắa tây của vùng nghiên cứu, tiếp giáp với vùng ựồi núi của tỉnh Khu vực này kéo dài từ xã Cổ đông - thị xã Sơn Tây ựến xã Nghĩa Hương - huyện Phúc Thọ đặc trưng của dạng ựịa hình này là các ựồi núi thấp xen các bậc thềm phù sa cổ Khu vực này cũng ựã phát triển các khu dân cư Do hoạt ựộng của con người trong nhiều năm làm thảm thực vật tự
Trang 17nhiên gần như không còn Hiện nay trên các ñồi, sườn dốc nhân dân ñang trồng lại rừng với sự hỗ trợ của chính phủ và các tổ chức quốc tế
ðồng bằng là dạng ñịa hình chủ yếu, chiếm 2/3 diện tích tự nhiên vùng nghiên cứu Dạng ñịa hình này kéo dài từ Phúc Thọ ñến Hoài ðức, ðan Phượng, Thường Tín, dạng ñịa hình này ñược hình thành do sự bồi ñắp của sông Hồng
1.1.3 Khí tượng - Thuỷ văn
Khí hậu – Khí tượng:
Vùng nghiên cứu có ñặc ñiểm khí hậu chung với khí hậu miền Bắc nước ta
là nhiệt ñới gió mùa, nóng ẩm và mưa nhiều Nhiệt ñộ trung bình năm là 210C Tháng lạnh nhất là tháng 2 với nhiệt ñộ trung bình là 11,20C, nóng nhất là tháng
6 nhiệt ñộ trung bình là 29,40C
Lượng mưa
Lượng mưa hàng năm theo tài liệu trạm khí tượng Sơn Tây ở những năm gần ñây từ 1171mm ñến 1690mm trung bình 1464mm xong phân bố không ñều trong năm Mùa mưa trùng với mùa nóng thường từ tháng 5 ñến tháng 9 chiếm 76% lượng mưa cả năm với các tháng mưa cực ñại là tháng 6 và tháng 7 Mùa khô hay nói ñúng hơn là mùa ít mưa trùng với mùa lạnh kéo dài từ tháng 10 ñến tháng 4 năm sau có tổng lượng mưa là 24% lượng mưa cả năm, ñược ñặc trưng bằng 2 thời kỳ là thời kỳ ñầu hanh khô, thời kỳ sau ẩm ướt mưa phùn kéo dài Nước mưa là loại nước siêu nhạt với tổng ñộ khoáng hoá từ 0,035 ñến 0,06g/l, ñộ pH từ 6,6 ñến 7,3, tổng hàm lượng sắt (Fe2+ + Fe3+) từ 0,37 ñến 4,0mg/l với thành phần Bicarbonat – clorua hoặc Sulfat – bicarbonat clorua natri – canxi
Công thức thành phần hoá học ñặc trưng của nước mưa ở Sơn Tây như sau:
0 7 13
76
17 37
3 44 4 045 ,
Ca Na
Cl HCO SO
M
Trang 18Bảng 1.1 Các số liệu khí tượng, thuỷ văn vùng ðan Phượng – Thạch Thất
năm 2007
Tháng Lượng
mưa (mm)
Lượng bốc hơi (mm)
Lưu lượng nước sông Hồng (m3/s)
Mực nước sông Hồng (cm)
ðộ ẩm không khí (%)
Lượng bốc hơi
Lượng bốc hơi của khu vực khá cao nhất, là trong những tháng mùa hè, do nhiệt ñộ cao, lượng mưa nhiều nên lượng bốc hơi ñạt cao hơn hẳn các tháng mùa ñông Lượng bốc hơi cũng khá cao và phân bố không ñều về mặt thời gian, thường về mùa khô lượng bốc hơi cao hơn lượng mưa là thời kỳ hụt nước, về mùa mưa lượng mưa cao hơn lượng bốc hơi là thời kỳ dư nước (hình 1.2)
Số giờ nắng trung bình năm khoảng (1.300 - 1.500) giờ/năm Các tháng có
số giờ nắng cao là các tháng (5 - 10) Các tháng còn lại có số giờ nắng ít hơn
Trang 19Hình 1.4 đặc trưng ựộ ẩm tự nhiên vùng nghiên cứu
Khu vực nghiên cứu có nhiều sông suối chảy qua Hệ thống sông suối khá phát triển và ựa dạng Trong ựó ựáng kể là sông Hồng có ý nghĩa quan trọng trong ựời sống xã hội Sông Hồng chảy qua hướng Bắc và hướng đông Bắc của vùng nghiên cứu
- Sông Hồng: Chảy qua phắa Bắc của tỉnh và khu vực nghiên cứu Sông Hồng có lưu lượng nước khá lớn Vào mùa lũ mực nước dâng cao ựến cốt +12,4m so với mặt biển Biên ựộ dao ựộng trong năm ựạt từ 8 - 10m (hình 1.3) Sông Hồng là nơi cung cấp nước cho các tầng chứa nước chắnh của khu vực và
có ý nghĩa rất thiết thực ựối với ựời sống kinh tế xã hội của nhân dân
- Sông đáy : Tại Hát Môn (huyện Phúc Thọ), sông đáy bắt nguồn từ sông Hồng, chảy theo hướng Bắc nam qua các huyện : đan Phượng, Hoài đức, Chương Mỹ, Thanh Oai, ứng Hoà và chảy sang tỉnh Hà Nam tại Phú Dư Sông đáy có chiều rộng không lớn từ 70 Ờ 200m, chiều sâu trung bình là 14,8m vào mùa mưa, lưu lượng lớn nhất là 798m3/s và nhỏ nhất là 1,01m3/s
Ngoài ra trong khu vực nghiên cứu còn nhiều sông suối nhỏ khác : sông Tắch, suối Hai,Ầ
Trang 20và thung lũng phắa đông núi Ba Vì có diện tắch gần 2000ha, diện tắch chứa nước
là 1450ha với 21 ựảo lớn nhỏ Quần thể hồ đồng Mô - Ngũ Sơn ựược ựánh giá
là khu sinh thái Ờ danh thắng ựặc sắc của tỉnh Hà Tây
Nhìn chung, vùng nghiên cứu có hệ thống sông suối khá phong phú, ựa dạng và có nhiều ý nghĩa trong cuộc sống Trữ lượng nguồn nước này dồi dào, phân bố rộng
đây là một thuận lợi cũng là một yếu tố bất lợi hay bị lũ lụt của Hà Tây và khu vực nghiên cứu
Vì vậy, chúng ta cần quan tâm nghiên cứu ở cả hai lĩnh vực: Khả năng cung cấp nước và vấn ựề môi trường cũng như những ảnh hưởng của các sông nêu trên Gần ựây, Nhà nước và Chắnh phủ ựã và ựang thực hiện dự án nước mặt ựược khai thác từ sông đà về Thành phố Hà Nội và khu vực Xuân Mai
Trang 211.1.4 Kinh tế, xã hội và giao thông
Theo niên giám thống kê 2004, dân số của Hà Tây là 2479,4 nghìn người Trong ựó dân số thành thị là 207,8 nghìn người và dân số nông thôn là 2271,6 nghìn người Trên ựịa bàn Hà Tây có 4 dân tộc sinh sống là: Kinh, Tày Mường
và Dao Số người Kinh chiếm 99% sinh sống ở khu vực ựồng bằng và trung du, các dân tộc khác chiếm 1% và sinh sống ở vùng núi, chủ yếu là khu vực Ba Vì
Do ựiều kiện phát triển văn hoá, xã hội, ựời sống của khu vực nghiên cứu còn khó khăn; ựiều kiện ựịa chất, ựịa chất thuỷ văn tương ựối phức tạp cho nên việc ựầu tư các dự án phát triển chủ yếu là dựa vào nguồn vốn ựầu tư của Nhà nước
Nhìn chung, mạng lưới ựường bộ của Hà Tây rất phát triển so với các tỉnh khu vực phắa Bắc Tổng chiều dài ựường bộ trong tỉnh ựạt 4.503km, trong ựó có 964km ựường ô tô Mật ựộ ựường ô tô ựạt ựược là 0,44km/km2 Lượng xe lưu thông trên các tuyến ựường ựạt tới 15.000 Ờ 20.000 lượt xe/ ngày ựêm
Bên cạnh ựường bộ, Hà Tây còn có hệ thống ựường thuỷ thuận lợi Con sông Hồng và sông đà là nơi vận tải ựường sông ựắc lực nối Hà Tây với nhiều ựịa phương khác của ựất nước
Với những ựiều kiện mạng lưới giao thông như vậy rất thuận lợi cho công tác ựiều tra ựể xây dựng các công trình hạ tầng kỹ thuật phục vụ thiết thực ựể nâng cao ựời sống cho nhân dân nơi ựây
Trang 22những thành tạo phiến biotit có granit, amfibolit, grafit Các ựá nói trên ựã bị biến chất mạnh ựến biến chất cao Chiều dài của chúng ựạt tới 1000m
1.2.2 Hệ tầng Viên Nam (T 1 vn)
Hệ tầng Viên Nam có diện lộ khoảng 110 km2 Chúng phân bố ở phắa Tây Bắc của khu vực Thành phần thạch học bao gồm ựá phiến sét, Proterozoi phân lớp, các ựá phun trào bazan, spilit có lẫn tuf Chiều dày khoảng 500m
1.2.3 Hệ tầng Tân Lạc (T 1 tl)
Hệ tầng Tân Lạc phân bố ở khu vực Ba Vì kéo dài xuống huyện Mỹ đức Diện phân bố hẹp với chiều dài khoảng vài km còn chiều ngang chỉ khoảng vài trăm mét Các thành tạo của hệ tầng này không lộ ra liên tục mà có chỗ bị các trầm tắch trẻ hơn phủ lên Thành phần thạch học của chúng chủ yếu là: các ựá nguồn gốc núi lửa, cuội kết, cát kết tuf, spilit màu nâu ựỏ, nâu tắm Chiều dày của hệ tầng này khoảng 500m
1.2.4 Trầm tắch hệ Neogen (N)
Các thành tạo neogen phân bố khá rộng Chúng lộ ra ở khu vực phắa tây bắc, bắc của vùng Bắt gặp vùng lộ ở Trung Hà, Suối Hai về ựến Quốc Oai Ở những khu vực ựồng bằng các thành tạo này bị chìm xuống và bị các trầm tắch
đệ Tứ phủ lên trên Thành phần thạch học chủ yếu là cuội kết, tảng kết, cát kết
có tắnh nhịp Chiều dày của chúng khoảng 100 ựến 200 mét
lỗ khoan Có thể bắt gặp chúng ở nhiều nơi như Thường Tắn, Phú Xuyên, đan Phượng, Hà đông và ở các vị trắ khác của ựồng bằng Chiều dày của chúng ựạt
10 ựến 15 mét
Trang 231.2.7 Hệ tầng Hải Hưng (Q 2
1-2
hh)
Hệ tầng này bao gồm các trầm tắch nguồn gốc ựầm lầy-biển, trầm tắch biển
và trầm tắch hồ-ựầm lầy Thành phần của chúng là sét dẻo, sét xám xanh, xám vàng, thấu kắnh than bùn Chiều dày từ 7-10 mét
1.2.9 Mác ma
Trên ựịa bàn Hà Tây còn phân bố các ựá mác ma đó là các ựá thuộc phức
hệ Ba Vì tuổi TriAs (T1bv) Thành phần của các ựá là gabro - ựiaba, các ựá dunit, peridotit màu ựen ựặc sắt Chúng phân bố ở dạng thấu kắnh nằm rải rác ở khu vực núi Ba Vì
1.2.10 Kiến tạo
Theo Dopjikov thì phần lớn diện tắch của tỉnh Hà Tây nằm trong vũng trũng Hà Nội Phần diện tắch này chiếm tới 2/3 diện tắch của toàn tỉnh Phần diện tắch còn lại thuộc cấu tạo sông Hồng và ựới ninh Bình thuộc miền uốn nếp Bắc Việt Nam Có thể chia ra như sau:
Trang 24Vùng trũng Hà Nội: ựược hình thành trên cơ sở hoạt ựộng của các ựứt gãy sâu (sông Hồng, sông Chảy) Vùng trũng này ựược lấp ựầy các trầm tắch lục ựịa, ựầm lầy, sông biển của các thành tạo Neogen, đệ tứ
đới sông Hồng: phân bố thành dải từ Trung Hà ựến Thạch Thất đây là ựới nâng cao, lộ móng kết tinh gồm các thành tạo biến chất của phức hệ
đới Ninh Bình: gồm các thành tạo nguồn gốc lục ựịa Ờ phun trào thuộc hệ tầng Viên Nam, các thành tạo hệ tầng Tân Lạc, Nậm Thẩm, Mường Trai và các trầm tắch thuộc thành hệ cacbonat
1.2.11 đứt gãy
Trong phạm vi của tỉnh, có nhiều ựứt gãy phát triển theo hướng Tây Bắc - đông Nam Lớn nhất là ựứt gãy sâu sông Hồng đa số các ựứt gãy ựã ựược lấp ựầy bởi các trầm tắch Neogen và đệ tứ
1.3 đặc ựiểm ựịa chất thủy văn
Vùng nghiên cứu phân bố chủ yếu là hai dạng chứa nước lỗ hổng đệ tứ và các phức hệ khe nứt trước đệ tứ Tuy nhiên chỉ có các tầng chứa nước lỗ hổng
đệ tứ là ựối tượng nghiên cứu chắnh Còn các phức hệ chứa nước khe nứt chưa thể nghiên cứu trong khuôn khổ luận văn này
đối với các trầm tắch chứa nước lỗ hổng đệ tứ, hầu hết các công trình nghiên cứu ựều phân chia ra làm 2 tầng chứa nước qh và qp theo thứ tự từ trên xuống Sau ựây tôi xin trình bày ựặc ựiểm của các tầng chứa nước trong khu vực
1.3.1 Tầng chứa nước lỗ hổng trong trầm tắch Holocen
Trong khu vực đan Phượng, tầng chứa nước Holocence có diện phân bố rộng rãi và tương ựối liên tục Chúng lộ ra ở khu vực ựồng bằng như khu vực Thường Tắn, Hoài đức, đan Phượng, Sơn Tây Thành phần chủ yếu là cát pha, cát các loại màu vàng nhạt, vàng xám hoặc xám nâu, ngoài ra còn xen kẽ các thấu kắnh sét lẫn tàn tắch thực vật
Trang 25Tại vị trắ bãi thắ nghiệm, thành phần thạch học của tầng chứa nước Holocence chủ yếu là cát hạt mịn ựến trung, cát pha màu vàng nhạt, xám vàng hoặc xám xanh độ sâu phân bố từ +9m ựến -20m, chiều dày biến ựổi từ 17m ựến 25m Hệ số thấm (K) ựược xác ựịnh dựa vào tài liệu thắ nghiệm slugtest tại hơn 100 lỗ khoan có giá trị thay ựổi từ 1,7m/ngày ựến 15,6m/ngày trung bình ựạt khoảng 12m/ngày ựối với các lỗ khoan tuyến K và từ 11,3-27,6m/ngày, trung bình ựạt khoảng 25m/ngày tại khu vực bãi sông giữa sông Hồng và các sông nhánh, hệ số nhả nước trọng lực (ộ) thay ựổi từ 0,08 ựến 0,18
Bên cạnh ựó, theo các tài liệu ựiều tra ựịa chất thủy văn vùng Sơn Tây thì
ựộ giàu nước của tầng chứa nước Holocence ựược xếp vào loại giàu nước trung bình Tắnh thấm của ựất ựá chứa nước từ trung bình ựến cao Hệ số nhả nước trọng lực qua thắ nghiệm hút nước chùm xấp xỉ là 0,1 Tốc ựộ hồi phục mực nước nhìn chung tương ựối nhanh (t ≤ 0,1T)
Lớp bồi tắch hiện ựại ở bãi bồi và lòng sông Hồng có chiều dày thay ựổi từ 0,2 ựến 0,85m, hệ số thấm từ 1,02m/ng ựến 1,22 m/ng, trung bình 1,07 m/ng ộ0
từ 0,125 ựến 0,236 trung bình 0,15
Qua kết quả thắ nghiệm thấy rằng nước sông Hồng có liên quan thủy lực trực tiếp với nước tầng qh Trên thực tế, bằng việc nghiên cứu ựo ựạc ngoài thực ựịa thấy rằng:
- đáy sông Hồng cắt trực tiếp vào tầng chứa nước
- Các lỗ khoan càng gần sông có biên ựộ dao ựộng càng lớn (LK82c nằm ở sát sông có ∆Η= 1,18m; LK82A nằm giữa ∆Η= 0,95m và LK 82 xa sông nhất
∆Η= 0,87m)
Nước tàng trữ và lưu thông trong tầng là loại nước có tắnh chất kiềm yếu, nước nhạt (M= 0,158 -LK27 ựến 0,42 -LK82, kiểu nước chủ yếu là Bicarbonat - Canxi, nước thuộc loại từ mềm ựến cứng
Trang 26Bảng 1.2 Kết quả tính thông số ðCTV của tầng chứa nước Holocence (qh)
Kết quả hút nước Thông số ðCTV
Ht (m)
Q l/sm Km a µ
∆L R K
Ghi chú
Tầng chứa nước Holocence có chiều sâu mực nước nông Chiều sâu này ngoài sự chịu ảnh hưởng của ñiều kiện khí tượng thuỷ văn còn phụ thuộc vào mức ñộ khai thác nước của khu vực Tuy nhiên ñây là tầng chứa nước chịu ảnh hưởng về ñộng thái của các sông Càng gần sông dao ñộng mực nước càng lớn rất rõ rệt
Chất lượng nước của tầng Holocence (qh) thể hiện tại một số mẫu nước ñiển hình sau:
Tại LK 132:
27 ) (
36 37
13 85 25
,
pH K
Na Mg
Ca
Cl HCO M
+ Tại lỗ khoan 125:
9 , 5 23 45 ) (
32 57
57 ,
Ca K
Na
HCO Cl
M
+
Nguồn cung cấp của tầng chứa nước Holocence là nước mưa và nước mặt Miền thoát là các sông hồ, bay hơi và ngấm xuống tầng chứa nước phía dưới Một phần cũng khá ñáng kể là thoát nhân tạo, tức là do con người khai thác ñể
sử dụng
Trang 271.3.2 Tầng chứa nước lỗ hổng trong trầm tích Pleistocene dưới - trên (qp)
Tầng chứa nước Pleistocen có diện phân bố khá rộng rãi Chúng ít lộ ra trên mặt mà bị các trầm tích Holocen, trầm tích hệ tầng Vĩnh Phúc phủ chỉnh hợp lên trên Dựa vào các lỗ khoan nghiên cứu trên diện tích bãi thí nghiệm của
Dự án thì chiều sâu phân bố của tầng chứa nước Pleitocen từ -20m ñến -40m, chiều dày trung bình từ 15 ñến 20 mét ðây là tầng chứa nước liên tục Tầng chứa nước Pleistocen có diện phân bố gần trùng với tầng Holocence nhưng rộng lớn hơn Thành phần của chúng là các thành tạo cuội, sỏi, cát trung thô có chiều dày thay ñổi
Chiều sâu thế nằm mực nước thường từ 6-8m Tài liệu hút nước tại các lỗ khoan cho thấy lưu lượng lỗ khoan từ 3-5 l/s ñến 10-20 l/s ðây là tầng rất giầu nước, số lỗ khoan có lưu lượng trên 10 l/s chiếm 70,4% và tương ñối ñồng nhất
ðộ dẫn nước (Km) thay ñổi từ nhỏ hơn 100 m2/ng (phần rìa thung lũng) ñến trên
1000 m2/ng (chiếm phần lớn diện tích ở trung tâm) trung bình 735m2/ng Sông Hồng có liên quan với nước chứa trong tầng thông qua tầng qh bên trên (thể hiện qua ∆L = 400m) giá trị hệ số truyền áp trung bình a = 3,4 105, µ*=0,0022
Bảng 1.3 Kết quả bơm hút nước thí nghiệm tầng chứa nước qp
Ht (m)
q l/sm
Km m2/ng
Ghi chú
Trang 28Kết quả hút nước
l/s
S (m)
Ht (m)
q l/sm
Km m2/ng
Trang 29Kết quả hút nước
l/s
S (m)
Ht (m)
q l/sm
Km m2/ng
Tài liệu quan trắc của Dự án cho thấy:
Về mùa khô và thời kỳ cuối mùa mưa, nước dưới ñất có xu hướng chảy từ rìa thung lũng ra sông (hướng TN - ðB), sông là miền thoát của nước dưới ñất
- Vào thời gian ñầu mùa mưa nước có xu hướng chảy từ sông vào (hướng
TB - ðN) sông là nguồn cấp cho nước dưới ñất
- Biên ñộ dao ñộng mực nước có tính chất giảm dần từ sông vào thung lũng
Nước tầng qp thuộc loại trung tính ñến kiềm yếu (pH lớn hơn 7 và nhỏ hơn 8,5), nước nhạt (M 0,2 - 0,45 g/l), ña số nước mềm ñến hơi cứng (0,2-7,28 mge/l), chủ yếu có kiểu HCO3-Ca
Hàm lượng sắt trong nước thuộc loại cao (50% số mẫu có hàm lượng sắt trên 5 mg/l) Hàm lượng Fe+2 từ 0,63 mg/l (LK83) ñến 1,9 mg/l (LK94), Fe+3 từ 0,07 mg/l (LK90) ñến 12,13 mg/l (LK83)
Trang 30Hàm lượng NO3- nhiều lỗ khoan lớn hơn 3 mg/l, cá biệt LK92 lớn nhất ựạt 13,4 mg/l
Nhìn chung nước ựạt tiêu chuẩn vệ sinh, cá biệt có 1 số lỗ khoan nước bị nhiểm bẩn
Tại bồi tắch sông Hồng ở vùng Ba Vì tầng có chiều dày thay ựổi từ 8,4m (LK112) ựến 39,8m (LK126) Số lỗ khoan có chiều dày tầng trên 20m là 6 LK chiếm 66,7%, từ 10-20m có 2 LK chiếm 22,2 %
Biên ựộ dao ựộng mực nước từ 3,95m ựến 6,56m và có xu hướng giảm dần
từ sông vào rìa thung lũng
Nước thuộc loại trung tắnh (pH 7,04ọ7,05), nhạt (M=0,16ọ0,43 g/l), từ mềm ựến hơi cứng (tổng ựộ cứng 1,78ọ4,28 mge/l), kiểu Bicarbonat Nước ựảm bảo tiêu chuẩn về phương diện vi sinh
Chất lượng nước nhìn chung ựạt tiêu chuẩn (trừ một số nơi nước bị nhiễm bẩn về phương diện vi trùng và hàm lượng sắt trong nước cao phải xử lắ) (xem chương chất lượng nước)
Ở các thũng lũng giữa núi hoặc ven các sông suối nhỏ, ựôi nơi cũng bắt gặp những khoảnh có chiều dày trầm tắch đệ Tứ lớn như khoảnh Xuân Mai, chiều dày thay ựổi từ một vài mét ở ven rìa tới trên 20m, có nơi gặp các trũng sâu ven núi tới 56m (ựiểm nằm cách Xuân Mai 2 km về phắa đông)
Tuy chiều dày lớn nhưng các trầm tắch chứa nước lại rất mỏng thường chỉ một vài mét lại lẫn sét nên ựộ giầu nước của tầng bị hạn chế Tại ựây chỉ ựược thắ nghiệm một lỗ khoan cho lưu lượng 2,3 l/s, hạ 1m cột nước chỉ cho 0,52 l/s Tầng chứa nước Pleistocen là tầng chứa nước có khả năng khai thác sử dụng phục vụ cung cấp cho sinh hoạt và một phần cho công nghiệp Tuy nhiên ựây là tầng chứa nước có quan hệ thuỷ lực với các sông (sông Hồng, sông đáy) nên trữ lượng ựược phục hồi và cũng vì vậy mà có có thể bị ô nhiễm do các chất ựộc hại từ bên ngoài
Trang 311.3.3 Tầng chứa nước khe nứt lỗ hổng trong trầm tích Neogen (m)
Tầng phân bố thành những dải, nhiều khi gặp kiểu nêm vát nhọn kẹp giữa các ñứt gãy Chúng phân bố ở khu vực nam Trung Hà-Suối hai về ñến Quốc Oai ðất ñá cấu tạo nên tầng chứa nước là cuối kết, tảng kết, cát kết có chứa nước Phần phía trên là các thành tạo bột kết, sét kết chứa than nghèo nước hoặc không chứa nước
Tài liệu thí nghiệm 4 lỗ khoan (Bảng 2.3) cho thấy:
- Lưu lượng nhỏ hơn 0,5 l/s chiếm 25% (1LK)
- Lưu lượng từ 1 ñến 5 l/s chiếm 75% (3LK)
Tính chất thấm của ñất ñá hầu hết thuộc loại rất thấp
Bảng 1.4 Kết quả thí nghiệm trong tầng chứa nước m
Kết quả hút nước STT LK
Tài liệu phân tích chất lượng nước cho thấy nước thuộc loại siêu nhạt ñến nhạt (tổng khoáng từ nhỏ hơn 0,1 ñến 0,28 g/l), rất mềm ñến mềm (tổng ñộ cứng
từ nhỏ hơn 1,5 ñến 3 mge/l), từ trung tính ñến kiềm yếu (pH: 7,1÷8,5), kiểu Bicarbonat - Canxi, Bicarbonat - Natri Hầu hết các chỉ tiêu nước ñều thoả mãn tiêu chuẩn nước dùng cho ăn uống sinh hoạt
Trang 321.3.4 Tầng chứa nước khe nứt trong trầm tích T 2-3 sb
Phân bố thành dải nằm song song và tiếp xúc kiến tạo với ñá biến chất cổ sông Hồng (vùng Sơn Tây) hay cả với ñá biến chất cổ sông Hồng và ñá Trias hạ (vùng Ba Vì)
ðất ñá cấu thành gồm cát kết phân lớp, bột kết, phiến sét ñen, phiến sét chứa vôi, ñôi chỗ kẹp thấu kính Proterozoi mỏng
Tầng nhìn chung nghèo nước, ñất ñá có tính thấm rất thấp Tài liệu thí nghiệm 8 LK cho thấy (bảng 2.4):
Lưu lượng lớn hơn 5l/s chiếm 12.5% (1 LK)
Lưu lượng từ 0.5-5l/s chiếm 37.5% (3 LK)
Lưu lượng nhỏ hơn 0.5 l/s chiếm 50% (4 LK)
Bảng 1.5 Kết quả hút nước trong tầng chứa nước T 2-3 sb
Kết quả hút nước STT LK
Q l/s S(m) Ht(m) q l/sm
Km m2/ng
Trang 331.3.2.3 Tầng chứa nước khe nứt trong trầm tích T 2 nt
Phân bố thành các khoảnh hẹp khoảng 4-5 km2 (Xã Liên Sơn-Xuân Mai) Thành phần ñất ñá bao gồm: bột kết kẹp cát kết, sét kết, sạn kết chứa vôi
Nhìn chung ñộ giàu nước của tầng từ thấp ñến trung bình ðây là tầng chưa ñược nghiên cứu kỹ Các tài liệu ñiều tra, thu thập cũng chưa có những kết quả
về tầng chứa nước này Trong quá trình ñiều tra, hiện chưa có lỗ khoan nào thí nghiệm trong tầng chứa nước này
1.3.5 Tầng chứa nước khe nứt trong trầm tích T 1
Tầng có diện phân bố khá rộng ở Xuân Mai - Lương Sơn nằm chỉnh hợp với các ñá thuộc T2a và T1vn, ña phần bị các trầm tích trẻ hơn phủ, trừ một số
núi xuất lộ có ñộ cao 100m
Ở khu vực Ba Vì phân bố thành dải từ Khê Thượng ñến Mĩ Khê, nằm trái khớp kiến tạo với trầm tích Neogen và khớp ñều với T1vn Cấu thành nên tầng
chứa nước gồm các thành tạo cuội kết, cát kết, bột kết, phiến sét, có nơi cả Proterozoi xám ñen, xám trắng Tầng chứa nước này có mức ñộ chứa nước rất không ñều, tính thấm của ñất ñá rất bất ñồng nhất, ña phần thuộc loại nghèo nước, cá biệt mới có lỗ khoan gặp lưu lượng lớn
Chiều sâu thế nằm mực nước thường nằm nông gần mặt ñất (từ 2÷3,36m) Nước tàng trữ và lưu thông trong tầng là nước nhạt (M=0,179÷0,21 g/l), kiềm yếu (pH= 7,2÷8,4), mềm ñến hơi cứng (từ dưới 1,5 mge/l ñến 3,3 mge/l), kiểu HCO3-Ca, dùng tốt cho ăn uống sinh hoạt, riêng về phương diện vi trùng
Trang 34Vùng Xuân Mai Lương Sơn
1.3.6 Tầng chứa nước khe nứt trong trầm tích T 1 vn
Tầng có diện phân bố kéo dài từ Bất Bạt ñến Thanh Phú (Sơn Tây, Ba Vì)
và phát triển khá rộng rãi ở thị trấn Xuân Mai và vùng xung quanh nhất là phía Tây Bắc thị trấn
Thành phần ñất ñá gồm phun trào axit và bazơ, cát kết, bột kết, sét kết tuƒ,
ñá phiến xpilit, ñôi nơi xen Proterozoi màu xám, phiến sét, phiến sét vôi, cũng vì vậy ñộ chứa nước rất không ñều, tính thấm của ñất ñá bất ñồng nhất rất cao Kết quả thí nghiệm trong tầng chứa nước thể hiện ở bảng dưới
Bảng 1.7 Kết quả thí nghiệm trong tầng chứa nước T 1 vn
Trang 35Nước tầng T1vn là nước nhạt (M:0,148ọ0,15)g/l, trung tắnh ựến kiềm yếu
(pH=7ọ8,35), nước mềm (tổng ựộ cứng 1,94mge/l), kiểu nước là Bicarbonat - Canxi, có nơi Bicarbonat - Magiê
1.3.7 Tầng chứa nước khe nứt, khe nứt - karst trong trầm tắch biến chất
cổ Protezozoi
Tầng thường phân bố thành dải kéo dài theo phương Tây Bắc -đông Nam
đa phần bị trầm tắch trẻ phủ lên, ựôi chỗ xuất lộ trực tiếp trên bề mặt nhất là ở một số gò ựồi cao
Thành phần ựất ựá chủ yếu là phiến thạch anh, gneis biotit, Proterozoi hoa hoá, amphibolit xám ựen Phần trên ựất ựá thường bị phong hoá rất mạnh thành cát ựối với ựá phiến thạch anh hoặc thành các mảnh cục vỡ vụn với các ựá khác đây là một tầng chứa nước ựã có một số lỗ khoan sử dụng ựể cấp nước cho các xắ nghiệp, cơ quan riêng lẻ (Hữu Nghị 80, nhà máy Z143, Q151, Trường khắ tượng thủy văn, chế biến lương thực, xắ nghiệp 3-2, Viện quân Y 5 ) Tài liệu thắ nghiệm cho kết quả sau
Bảng 1.8 Kết quả thắ nghiệm trong tầng chứa nước Protezozoi
Kết quả hút nước Thông số đCTV STT LK
2
a
Trang 362,87 18,89 1,49 0,15 2,64 14,3 0,18
2,48 11,17 0,22 4,97 10,34 2,19 0,48 5,77 12,85 0,45
1,99 10,18 2,0 0,19 2,46 13,62 0,18
5,37 9,51 1,7 0,56 0,76 56 3,13 5,25 0,59
Trang 37Kết quả hút nước Thông số ðCTV
l/s
S (m)
Ht (m)
q (l/sm)
K (m/ngày)
Km (m2/ngày)
a (m2/ngày)
Trang 38Kết quả hút nước Thông số đCTV
l/s
S (m)
Ht (m)
q (l/sm)
K (m/ngày)
Km (m2/ngày)
a (m2/ngày)
35 24 0,79 26,55 3,01 0,03 0,07 3,0
đất ựá của tầng chứa nước Protezozoi (eo) có ựộ chứa nước và tắnh thấm khá bất ựồng nhất Thực tế cho thấy các ựá phiến thường nghèo nước hơn, hệ số thấm rất thấp, còn Proterozoi hoa hoá, gneis có ựộ giầu nước lớn hơn đặc biệt khi gặp ựá nứt nẻ - karst thì rất giầu nước độ dẫn nước của chúng thường rất nhỏ, nơi lớn cũng chỉ ựạt ựến vài chục m2/ng Hệ số truyền áp từ 1,9.104 ựến 6,5
104 m2/ng
Nước tàng trữ và lưu thông trong tầng chứa nước là nước axắt yếu ựến kiềm yếu (pH từ 6,2 tới 8,4), siêu nhạt ựến nhạt (M= 0,08ọ0,36 g/l), rất mềm ựến cứng (tổng ựộ cứng 0,38 ọ 7,46 mge/l) Các ựại nguyên tố và vi nguyên tố hầu hết thoả mãn tiêu chuẩn, trừ hàm lượng sắt hơi cao (từ 1,2ọ9,16 mg/l) Riêng về
vi trùng một số lỗ khoan nước bị nhiểm bẩn (hàm lượng E.coli từ 18 ựến 240 con/100ml)
Ngoài các thành tạo chứa nức ựược mô tả ở trên, trong phạm vi tỉnh còn có các thành tạo rất nghèo nước hoặc thực tế không chứa nước đó là các tàn tắch, sườn tắch có tuổi đệ tứ, các thành tạo của hệ tầng Yên Duyệt và các khối mác
ma Sau ựây là những ựặc ựiểm chỉnh của các thể ựịa chất này
1.3.8 Các thành tạo tàn tắch, sườn tắch và sét tuổi Pleistocen, Holocene
Các thành tạo này phân bố rộng rãi trong vùng Chủ yếu ựất ựá là các thành tạo có tuổi Holocen, apQ, dpQ, edQ Thành phần gồm sét, sét pha, bột sét, bùn sét, sét lẫn sạn dăm Các lỗ khoan trong phân vị này có chiều dày lớn từ 3ọ34m
Cụ thể thống kê chiều dày của các thành tạo này ựược trình bày ở bảng dưới
Trang 39Bảng 1.9 Thống kê chiều dày các thành tạo tàn tích, sườn tích