Tiểu luận Vai trò của đới thông khí trong bảo vệ nước ngầm

Bài Tiểu Luận 1. Khái niệm Đới thông khí (ĐTK) là lớp đất đá giới hạn từ mặt đất đến bề mặt nước ngầm; chúng có khả năng thấm nước, nhưng không thường xuyên bão hòa nước. Trong đới này, không khí có thể tự do lưu thông nên gọi là đới “thông khí” hoặc còn được gọi là đới thấm nước nhưng không hoàn toàn bão hòa nước. ĐTK là một cầu nối quan trọng, điều chỉnh mối liên kết giữa thạch quyển, thủy quyển và sinh quyển trong trạng thái tự nhiên và nhân tạo. 2.Vai trò của Đới thông khí và sự ảnh hưởng của nó tới tầng chứa nước Do ĐTK tiếp xúc trực tiếp với các nhân tố trên mặt đất, đồng thời do sự biến động mạnh mẽ về hướng vận động của nước (vận động thẳng đứng từ trên xuống, vận động từ dưới lên, vận động ngang) và đặc biệt là sự thay đổi về độ ẩm của đất đá trong đới nên đây là môi trường hoạt động của rất nhiều loại vi sinh vật và là nơi xảy ra hàng loạt các phản ứng lý hóa rất phức tạp biến đổi thành phần hóa học của nước trước khi ngấm vào tầng chứa nước. Tất cả những tác dụng và hoạt động đó đều ảnh hưởng sâu sắc đến thành phần và chất lượng của nước ngầm bên dưới. Từ các đặc trưng trên thấy rằng hầu hết các nguồn cung cấp cho nước ngầm đều thông qua ĐTK kể cả các chất độc hại và chất bẩn. Tùy theo đặc điểm của ĐTK ở từng khu vực mà chúng có thể giảm bớt hoặc làm tăng nồng độ các chất bẩn, hoặc chúng có thể làm biến đổi các chất đó thành các dạng khác nhau phức tạp hoặc đơn giản hơn so với thành phần ban đầu của nước trước khi đưa vào nước ngầm. Vì vậy ĐTK là một trong 5 yếu tố cơ bản để tính toán khả năng tự bảo vệ của các tầng chứa nước và là một trong những yếu tố cần được nghiên cứu đầu tiên khi xem xét mức độ nhiễm bẩn của các tầng chứa nước ở một khu vực nào đó. Có thể nói tầng chắn hay áo giáp cho nước ngầm chính là ĐTK; tầng chắn này phụ thuộc vào các yếu tố sau: - Bề dày ĐTK: Nếu bề dày ĐTK càng lớn thì khả năng xâm nhập của nước thải từ trên xuống càng khó, thời gian chất bẩn đi vào tầng chứa nước ngầm càng lâu, do đó khả năng tự bảo vệcủa tầng chứa nước càng tốt. - Thành phần hạt của đất đá trong ĐTK: Thành phần cỡ hạt của các đất đá trong đới càng nhỏ thì hệ số thấm của các lớp đất đá càng nhỏ nên khả năng ngấm càng nhỏ; đồng thời các hạt này còn có khả năng hấp phụ các thành phần gây bẩn trên con đường di chuyển qua ĐTK. - Tính thấm của ĐTK: Đây là đặc trưng quan trọng nhất của đới. Đất đá trong đới có hệ số thấm càng nhỏ thì càng có khả năng ngăn ngừa sự xâm nhập của các chất bẩn từ trên mặt đất đi vào nước ngầm. Khi đánh giá mức độ tự bảo vệ của của các tầng chứa nước, người ta tìm cách định lượng hóa vai trò của từng yếu tố trong ĐTK và dựa vào đặc điểm của ĐTK có thể dự báo mức độ tự bảo vệ của tầng chứa nước chính xác hơn. Đồng thời khi nghiên cứu sự biến đổi các hợp chất hóa học trong ĐTK ở từng khoảng thời gian và không gian khác nhau có thể dự báo được mức độ nhiễm bẩn của tầng nước ngầm và chủng loại mà chúng đã bị nhiễm bẩn. ĐTK có cấu tạo phức tạp, lại là nơi chịu ảnh hưởng trực tiếp của các yếu tố khí tượng thủy văn và các hoạt động của con người. Do đó trong ĐTK xảy ra hàng loạt các quá trình như các quá trình sinh hóa, hấp phụ, khuếch tán..., trong đó quan trọng nhất là quá trình vận chuyển ẩm; các quá trình rất phức tạp và phụ thuộc vào nhiều yếu tố của môi trường xung quanh. Việc nghiên cứu quy luật dịch chuyển hơi ẩm trong đới ở mỗi khu vực cho ta biết được sự liên quan tới lượng cung cấp nước ngầm và đưa ra hướng dịch chuyển hơi ẩm của các chất ô nhiễm từ mặt đất và sự dịch chuyển của nguồn nước ô nhiễm khác vào nước ngầm. Ngoài ra nghiên cứu các quá trình sinh hóa, hấp phụ... cho ta biết sự biến đổi của các nguyên tố và hợp chất hóa học trên con đường di chuyển vào nước ngầm. Như vậy, nghiên cứu ĐTK và các quá trình cơ bản xảy ra trong ĐTK là công việc cần thiết để quy hoạch các bãi rác, các nghĩa trang....; có ý nghĩa thiết thực trong công tác bảo vệ, cải tạo đất, bảo vệ môi trường và bảo vệ tài nguyên nước ngầm.