Khai thác nước dưới đất và một số biện pháp bảo vệ nguồn nước dưới đất ở Hà Nội

Tổng lưu lượng của tất cả các loại hình khai thác (gồm khai thác công nghiệp tập trung của công ty cấp nước, khai thác lẻ của các cơ quan, xí nghiệp và khai thác nhỏ quy mô gia đình) hiện nay đã xấp xỉ 800.000m ³/ngày. Trong đó, công ty kinh doanh nước sạch Hà Nội đang khai thác và quản lý 22 nhà máy và trạm cấp nước, với tổng số 177 giếng khoan công nghiệp, lưu lượng khai thác khoảng 500.000m ³/ngày. Các giếng quy mô công nghiệp, khai thác lẻ do các cơ quan xí nghiệp, các đơn vị đóng trên địa bàn Thành phố xây dựng để cấp nước và các trạm cấp nước tập trung ở khu vực nông thôn ngoại ô Thành phố có trên dưới 500 giếng, khai thác khoảng trên 200.000m ³/ngày. Còn lại là các giếng khai thác nhỏ lẻ kiểu UNICEF do các hộ gia đình hoặc cơ quan xí nghiệp khai thác với số lượng gần 70.000 giếng, khai thác từ 100.000 đến 140.000m ³/ngày

Mặc dù công ty kinh doanh nước sạch Hà Nội đã liên tục được đầu tư để nâng cấp, mở rộng và xây dựng mới các nhà máy nước, nhưng do tỷ lệ thất thoát nước còn quá cao và nhu cầu nước ngày càng lớn nên nhiều khu vực thuộc nội thành và một số thị trấn tập trung đông dân cư của Hà Nội vẫn còn tình trạng thiếu nước sinh hoạt, sản xuất, hoặc chưa hoàn thiện hệ thống cấp nước của thành phố. Vì vậy, tại các khu vực này, khai thác nước dưới đất chủ yếu là tự xây dựng hệ thống cấp nước vẫn rất phổ biến.

Hà Nội đã có quy hoạch cấp nước đến năm 2010 và định hướng phát triển đến năm 2020 (được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt tại Quyết định số 50/2000/QĐ-TTg. Theo quy hoạch này, tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt năm 2005 là 170lít/người/ngày và đến năm 2020 là 190 lít/người/ngày. Theo đó nhu cầu cấp nước của Thành phố Hà Nội năm 2005 là 852.000m ³/ngày, đến năm 2010 là 1.046.000m ³/ngày, và đến năm 2020 là 1.419.000m ³/ngày. Cũng theo quy hoạch này, hệ thống cấp nước sạch nông thôn không lấy từ hệ thống cấp nước của thành phố, dự kiến đến năm 2010 sẽ đầu tư xây dựng 60 trạm cấp nước nông thôn mỗi trạm có công suất từ 500 - 1.700 m ³/ngày.

Trong quy hoạch, nguồn nước thô cấp cho hệ thống cấp nước Thành phố Hà Nội là nguồn nước dưới đất và nguồn nước mặt. Trong đó, dự kiến đến năm 2010 tổng công suất khai thác nước dưới đất ở phía Nam sông Hồng là khoảng 700.000m ³/ngày; ở phía Bắc sông Hồng là khoảng 140.000m ³/ngày; và khai thác nguồn nước mặt trên sông Hồng hoặc sông Đà là khoảng 500.000m ³/ngày.

Để đạt được mục tiêu cấp nước đến năm 2010 và đến năm 2020, ngoài dự án khả thi khai thác nước mặt, khai thác nước dưới đất, vẫn sẽ tiếp tục được duy trì, phát triển và đóng vai trò chủ yếu cho cấp nước ở Hà Nội.

Về chất lượng nước dưới đất ở khu vực Hà Nội không chỉ phong phú về số lượng, thuận tiện mà khai thác mà còn còn có chất lượng tốt, đã được kiểm nghiệm qua việc khai thác sử dụng của người Pháp và nhân dân Thủ đô từ hàng trăm năm nay.

Điều kiện địa chất thuỷ văn khu vực Hà Nội đã được nghiên cứu khá chi tiết và có nhiều công trình công bố trong thời gian qua. Từ các kết quả nghiên cứu cho thấy trong vùng Hà Nội tồn tại hai tầng chứa nước chủ yếu với đặc điểm chính như sau:

Tầng chứa nước Holocen (tầng trên) có diện tích phân bổ rộng khắp trong vùng, trừ một số khu vực ở phần phía bắc và phía tây Hà Nội, tầng này bị bào mòn nên diện tích phân bố không liên tục, còn hầu hết diện tích ở trung tâm và phía đông, phái nam Hà Nội là phân bổ liên tục. Thành phần thạch học chủ yếu của tầng chứa nước này là cát, cát pha, sét pha với độ sâu phân bố từ khoảng 16 - 25m chiều dày thay đổi từ 0 -15,5m trung bình 14,0m. Mực nước tĩnh thay đổi từ 0,5 - 4m. Lưu lượng các lỗ khoan thay đổi từ 0,4 - 29,0 l/s, trung bình 7 - 8 l/s. Trị số hạ thấp mực nước giao động từ 1,12 - 8,08m, trung bình 2,9m. Tỉ lưu lượng lõ khoan giao động từ 0,08 - 20,9l/s.m, trung bình 3,11/s.m. Hệ số dẫn nước thay đổi trong một phạm vi rộng từ 20 - 1788m ²/ngày trung bình 432m ²/ngày.

Nước có độ khoáng hoá nhỏ, dao động từ 0,1 - 0,5g/lít, loại hình hoá học chủ yếu của nước trong tầng này là Bicacbonat - Clorua, thành phần vi trùng trong tầng chứa nước này nhìn chung ít, trừ một số nơi nước của tầng bị ô nhiễm bởi các hợp chất nitơ và vi sinh do các hoạt động của con người. Trữ lượng nước dưới đất trong tầng chứa nước Holocen không lớn, nhưng có thể cung cấp nước với quy mô nhỏ cho ăn uống và sinh hoạt. Các giếng khoan khai thác nhỏ kiểu UNICEF là dạng công trình khai thác chủ yếu đối với tầng chứa này.

Tầng chứa nước Pleistocen (tầng dưới) có diện tích phân bố rộng khắp ở vùng Hà Nội, chỉ trừ một diện tích nhỏ trên địa bàn huyện Sóc Sơn. Thành phần thạch học chủ yếu của tầng này gồm cát, sạn, cuội sỏi với bề dày thay đổi trong phạm vi khá lớn từ 9,97 - 30,8m ở phía bắc đến 35 - 45m, có nơi trên 60m ở phía Nam. Mực nước thay đổi từ 2,0 - 4,0m vào mùa khô và 0 - 1,0m vào mùa mưa. Lưu lượng các lỗ khoan thay đổi từ 1,9 đến trên 50l/s. Trị số hạ thấp mực nước thay đổi từ 1,28 đến 8,61m; tỷ lưu lượng thay đổi từ 0,32 - 4,49l/s.m; có nơi trên 5l/s.m. Hệ số dẫn nước thay đổi tuỳ theo từng khu vực cụ thể (ở khu vực phía bắc hệ số này thay đổi từ 400 - 1.600m ²/ngày; ở Sóc Sơn thay đổi từ 260 - 700m ²/ngày; khu vực phía Nam thay đổi từ 1000 - 1500m ²/ngày. Nước dưới đất trong tầng Pleistocen có chất lượng nước nhìn chung tốt, loại hình hoá học chủ yếu là Bicacbonat - canxi, Bicacbonat - natri, độ khoáng hoá thay đổi từ 0,15 - 0,25g/l; hàm lượng các vi nguyên tố phần lớn đều dưới tiêu chuẩn cho phép đối với mục đích ăn uống, sinh hoạt, trừ hàm lượng sắt và mangan cao do bản chất nguồn nước, cần xử lý trước khi sử dụng (hàm lượng sắt biến đổi trong phạm vi 2,4mg/l - 26,24mg/l; hàm lượng mangan thay đổi từ 0,1 - 1,15mg/l).

Tuy nhiên, với sự tăng nhanh về quy mô và phạm vi khai thác, cùng với ảnh hưởng của quá trình sản xuất, phát triển kinh tế và đô thị hóa mạnh mẽ của Thủ đô Hà Nội trong khoảng hơn 1 thập niên trở lại đây đã làm cho nước dưới đất ở khu vực Hà Nội có dấu hiệu suy giảm cả về số lượng và chất lượng.

Theo các tài liệu quan trắc động thái nước dưới đất ở vùng Hà Nội cho thấy, diện tích phễu hạ thấp mức nước của toàn khu vực có xu hướng ngày một lan rộng. Mực nước hạ thấp lớn tập trung chủ yếu ở các bãi giếng đang khai thác, trong đó mực nước hạ thấp tạo thành cãc trũng lớn nằm ở khu vực các bãi giếng Hạ Đình, Tương Mai, Ngô Sỹ Liên, Mai Dịch (sâu nhất đạt tới 32m tại bãi giếng phải giảm lưu lượng khai thác so với thiết kế như các bãi giếng Hạ Đình, Tương Mai, Pháp Vân, Ngọc Hà, Mai Dịch, Ngô Sỹ Liên). Theo đánh giá của các nhà chuyên môn thì nguyên nhân của sự hạ thấp mực nước tại các giếng khai thác ở các bãi giếng này chủ yếu liên quan đến việc bố trí bãi giếng, bố trí khoảng cách giữa các giếng và kết cấu giếng không hợp lý chứ không phải do nguồn nước bị cạn kiệt hay khai thác quá mức.

Về chất lượng nguồn nước dưới đất, theo kết quả điều tra nghiên cứu gần đây đặc biệt kết quả thực hiện các đề án thăm dò, đánh giá nguồn nước dưới đất phục vụ cấp nước cho thấy hiện tượng nhiễm bẩn nước dưới đất bởi các hợp chất nitơ (NO ^-₂NO ^-₃; NH ⁺₄) là khá phổ biến ở nhiều khu vực như tại các giếng Tương Mai, Hạ Đình, Nam Dư, Gia Lâm, Đại Kim, Định Công, Linh Đàm, Khương Trung, trong đó khu vực Nam Hà Nội là phổ biến nhất. Kết quả thực hiện một số dự án điều tra hiện trạng nhiễm bẩn Asen trong nguồn nước ở dưới đất ở vùng Hà Nội trong vài năm qua cũng cho thấy, nước dưới đất ở cả hai tầng chứa nước đều đã có dấu hiệu nhiễm bẩn Asen, một yếu tố độc hại đối với sức khoẻ con người. Ở hầu hết các khu vực trên địa bàn Hà Nội, tầng chứa nước Holocen đều bị nhiễm bẩn vi sinh ở các mức độ khác nhau, trong đó các khu vực phía Nam Hà Nội, khu vực gần bãi rác thải, nước thải sinh hoạt, nghĩa trang, khu chế biến thực phẩm là nhiễm bẩn nặng nề nhất (ở khu vực nghĩa trang Văn Điển, hàm lượng Coliform trên 660.000MPN/100ml). Một số khu vực gần bãi rác Tam Hiệp, Mễ Trì, Bồ Đề, nước dưới đất có dấu hiệu ô nhiễm cả về kim loại nặng (như Pb, Hg, Cd…) và vi trùng.

Nguyên nhân dẫn đến nhiễm bẩn nước dưới đất tầng Pleistocen bởi các hợp chất nitơ hoặc thành phần Asen là vấn đề đang còn nhiều tranh luận và cần phải được tiếp tục nghiên cứu thêm, nhưng một điều chắc chắn rằng với hiện trạng khai thác nước dưới đất, hiện trạng xả chất thải, nước thải, hiện trạng khoan đào xây dựng công trình diễn ra ở Hà Nội trong nhiều năm qua là những nguyên nhân chính, trực tiếp làm nhiễm bẩn tầng chứa nước Holocen, gián tiếp làm nhiễm bẩn nước dưới đất, tầng Pleistoncen và gây nguy cơ nhiễm bẩn nguồn nước dưới đất nói chung ở vùng Hà Nội. Tuy vậy, những điều tra nghiên cứu gần đây nhất về hiện trạng nhiễm Asen trong nguồn nước dưới đất ở khu vực Hà Nội do Cục Quản lý tài nguyên nước thực hiện cho thấy thành phần Asen trong nguồn nước thô được xử lý gần như triệt để sau khi đi qua hệ thống xử lý sắt.

Một số biện pháp bảo vệ nguồn nước dưới đất ở khu vực Hà Nội:

Trong quy hoạch cấp nước cho thành phố Hà Nội đến năm 2010 và định hướng phát triển đến năm 2020, nguồn nước cung cấp cho thành phố vẫn chủ yếu lấy từ nguồn nước dưới đất. Vì vậy, để bảo vệ nguồn nước dưới đất nhằm cung cấp nước lâu dài, bền vững và an toàn cho Thủ đô cần có một số chiến lược về khai thác, quản lý, bảo vệ nguồn nước dưới đất. Cụ thể:

Phải đánh giá lại nguồn nước dưới đất của toàn vùng, xác định trữ lượng có khả năng khai thác được, trên cơ sở đó bố trí, quy hoạch lại hệ thống các công trình khai thác một cách phù hợp.

Xây dựng mới hoặc mở rộng các bãi giếng khai thác dọc theo Sông Hồng, Sông Đuống (như khu vực Thượng Cát, Chèm, Đông Anh, Gia Lâm), các vùng xa ngoại ô thành phố và vùng lân cận; đồng thời giảm lưu lượng khai thác ở các bãi giếng nằm trong thành phố, khu vực mực nước hạ thấp lớn (như Hạ Đình, Tương Mai, Ngọc Hà, Mai Dịch).

Hạn chế dần và không mở mới công trình khai thác trong khu vực nội thành, đặc biệt cần loại bỏ loại hình giếng khai thác kiểu UNICEF trong khu vực nội thành; tăng cường xây dựng các trạm cấp nước tập trung ở khu vực các quận, huyện, ngoại thành để thay thế dần kiểu khai thác nhỏ lẻ.

Cần có kế hoạch xử lý, trám lấp toàn bộ các giếng hỏng, giếng bị huỷ bỏ, giếng không đủ chất lượng trong khu vực thành phố.

Xây dựng đới bảo vệ trong khu vực các bãi giếng đang khai thác.

Tăng cường công tác kiểm soát, giám sát việc thải chất thải, nước thải, nhất là đối với các loại nước thải độc hại tại các cơ sở sản xuất trong thành phố và tại các khu vực gần công trình khai thác nước.

Hạn chế hoặc không cho phép khoan các giếng khoan nông trong khu vực thành phố, tăng cường xây dựng các trạm cấp nước tập trung cho các khu vực thuộc thị trấn, nơi tập trung đông dân cư để thay thế, dần dần tiến tới huỷ bỏ các giếng khoan nhỏ lẻ.

Kiểm soát chặt chẽ việc khoan khảo sát địa chất công trình, thi công xây dựng công trình trong khu vực thành phố, hạn chế việc sử dụng chất phụ gia khi xử lý nền móng các công trình xây dựng.

Và cuối cùng cần tăng cường hơn nữa công tác quản lý nhà nước về tài nguyên nước ở Thành phố Hà Nội.