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
PHỤC VỤ CẤP NƯỚC SINH HOẠT
HÀ NỘI – 6/2016
TRƯỜNG 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
LỜI 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
LỜI 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
MỤC 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
2.3. 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
DANH 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
o
-
Nhiệt độ
C
DANH 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
DANH 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
Hình 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