Nước ngầm là tài nguyên quan trọng nhưng đang bị khai thác quá mức và ô nhiễm. Vì vậy, quan trắc nước ngầm giúp theo dõi, đánh giá và kiểm soát chất lượng nước dưới đất, hỗ trợ cơ quan quản lý và doanh nghiệp xử lý kịp thời các vấn đề môi trường. Bài viết này, Nhất Tín sẽ giúp bạn hiểu rõ quan trắc nước ngầm là gì, các thông số, tần suất, quy trình và giải pháp quan trắc tự động hiện nay.
1. Quan trắc nước ngầm là gì?
Nước ngầm (hay còn gọi là nước dưới đất) là lượng nước tồn tại trong các khe nứt, lỗ rỗng của đất đá bên dưới bề mặt trái đất. Các không gian rỗng này có sự liên thông, cho phép nước di chuyển và tích trữ tạo thành tầng chứa nước – nơi có thể khai thác và sử dụng cho mục đích sinh hoạt, nông nghiệp hay công nghiệp. Vị trí bắt đầu bão hòa hoàn toàn nước trong lòng đất được gọi là mực nước ngầm.
Quan trắc nước ngầm là gì? Quan trắc nước ngầm là quá trình đo đạc, theo dõi và ghi nhận sự biến động của mực nước, chất lượng và lưu lượng nước ngầm trong các tầng chứa nước theo thời gian. Việc này thường được thực hiện thông qua hệ thống giếng quan trắc được thiết kế chuyên dụng, gồm ống trong để đo mực nước và ống ngoài bảo vệ giếng. Dữ liệu thu được giúp đánh giá hiện trạng, dự báo xu hướng biến động của nguồn nước ngầm tại khu vực quan trắc.
Mục đích của việc quan trắc nước ngầm
- Hỗ trợ thiết kế và vận hành hệ thống bơm khai thác hiệu quả.
- Xác định hiệu quả và ảnh hưởng của các hoạt động bơm nước, đào móng, xây dựng hầm ngầm,… đến mực nước dưới đất.
- Dự báo và cảnh báo sớm tình trạng sụt lún, ngập nước hoặc suy giảm nguồn nước ngầm.
- Theo dõi, đánh giá mức độ hạ thấp mực nước và biến động chất lượng nước theo mùa hoặc theo khu vực.
Nói cách khác, quan trắc nước ngầm là hoạt động cần thiết để bảo vệ tài nguyên nước dưới đất, đảm bảo khai thác hợp lý và phát triển bền vững.
2. Vì sao cần phải quan trắc nước ngầm?
Nước ngầm là một nguồn tài nguyên quý giá đóng vai trò quan trọng trong đời sống và phát triển kinh tế – xã hội. Tuy nhiên, nguồn nước này đang ngày càng chịu nhiều tác động tiêu cực từ ô nhiễm, khai thác quá mức, xâm nhập mặn và biến đổi khí hậu, khiến cho việc quản lý, bảo vệ trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết.
Dưới đây là những lý do chính cho thấy tầm quan trọng của việc quan trắc nước ngầm:
- Quản lý tài nguyên nước hiệu quả: Cung cấp dữ liệu về mực nước, lưu lượng và biến động trữ lượng giúp quy hoạch, khai thác và sử dụng bền vững.
- Giám sát chất lượng nước: Theo dõi các chỉ tiêu như pH, amoni, nitrat, kim loại nặng… để phát hiện sớm nguy cơ ô nhiễm và có biện pháp xử lý kịp thời.
- Cảnh báo sớm rủi ro môi trường: Phát hiện tình trạng sụt giảm mực nước, xâm nhập mặn hoặc ngập úng, giúp chủ động ứng phó.
- Cung cấp cơ sở cho quy hoạch và quản lý: Là nguồn dữ liệu quan trọng phục vụ công tác lập quy hoạch, bảo vệ tài nguyên nước.
- Đảm bảo tuân thủ quy định pháp luật: Giúp doanh nghiệp và cơ quan quản lý đáp ứng yêu cầu về giám sát tài nguyên và bảo vệ môi trường nước ngầm.
3. Các thông số, chỉ tiêu khi quan trắc nước ngầm
Theo Thông tư 17/2021/TT-BTNMT, hoạt động quan trắc nước ngầm cần đo và theo dõi nhiều nhóm thông số khác nhau để đánh giá chính xác chất lượng và trữ lượng nguồn nước dưới đất.
Thông số cơ bản
- Mực nước và nhiệt độ tại các giếng khoan hoặc giếng đào.
- Lưu lượng nước tại các điểm lộ hoặc mạch nước ngầm.
- Đặc tính vật lý: màu, mùi, vị, độ đục – giúp nhận biết sơ bộ tình trạng nước.
Thông số hóa lý và môi trường
- Độ pH, độ dẫn điện (EC), tổng chất rắn hòa tan (TDS) – phản ánh mức độ khoáng hóa của nước.
- Oxy hòa tan (DO), thế oxy hóa khử (ORP), độ kiềm, độ muối, độ cứng – cho biết khả năng trao đổi chất và độ an toàn của nước.
- Các chỉ tiêu ô nhiễm hữu cơ: BOD, COD, TSS, chỉ số pecmanganat.
- Các ion và hợp chất chính: NH₄⁺ (amoni), NO₂⁻, NO₃⁻, PO₄³⁻, HCO₃⁻, SO₄²⁻, Cl⁻, F⁻, CO₃²⁻, S²⁻.
- Kim loại và kim loại nặng: Fe, Mn, Pb, Cu, Zn, Ni, Cd, As, Hg, Se, Al, Cr, Co – giúp đánh giá mức độ ô nhiễm kim loại.
Thông số đặc biệt (theo yêu cầu cụ thể)
- Tổng dầu mỡ, phenol, hóa chất bảo vệ thực vật, PAHs, PCB, dioxin/furan.
- Chất hoạt động bề mặt và hoạt độ phóng xạ α, β.
- Vi sinh vật: Coliform, E.coli – phản ánh nguy cơ ô nhiễm sinh học.
4. Tần suất quan trắc nước ngầm
Theo Thông tư 10/2021/TT-BTNMT, tần suất quan trắc nước ngầm tối thiểu là 3 tháng/lần, tương ứng 4 lần/năm. Các thông số bắt buộc phải đo trong mỗi đợt gồm: pH, TDS, chỉ số pecmanganat, NH₄⁺, NO₃⁻, Fe và As.
Tùy theo mục tiêu và điều kiện từng khu vực, có thể bổ sung thêm các thông số khác với tần suất phù hợp.
5. Phương pháp quan trắc nước ngầm
Phương pháp quan trắc nước ngầm được thực hiện thông qua hệ thống giếng quan trắc, thiết bị đo chuyên dụng và quy trình lắp đặt, đo đạc chuẩn kỹ thuật nhằm đảm bảo kết quả chính xác và ổn định.
Giếng quan trắc mực nước ngầm
Hiện nay, có hai loại giếng quan trắc phổ biến:
- Giếng dùng ống lọc khe: Dùng để quan trắc mực nước chung cho nhiều tầng chứa nước.
- Giếng dùng ống lọc standpipe: Mỗi giếng chỉ quan trắc một tầng chứa nước riêng biệt, giúp đánh giá rõ ràng sự biến động của từng tầng.
Phương pháp lắp đặt thiết bị quan trắc
Quy trình lắp đặt giếng quan trắc thường gồm các bước:
- Khoan tạo lỗ đến độ sâu thiết kế và rửa hố khoan bằng nước sạch.
- Đặt ống lọc PVC (đường kính 60mm) xuống hố khoan, đục lỗ từ 4–6m tính từ đáy lên.
- Đổ sỏi lọc xung quanh ống để cố định và đảm bảo thoát nước.
- Cắt bớt ống thừa, xây miệng giếng và lắp hộp bảo vệ để tránh bụi, rác hoặc nước bề mặt xâm nhập.
Dụng cụ đo mực nước
- Mực nước trong giếng được đo bằng máy đo mực nước gồm: đầu dò, dây cáp hoặc thước đo có vạch chia, và tời gắn thiết bị điện tử.
- Khi đầu dò chạm mặt nước, đèn và còi báo hiệu phát sáng, giúp xác định chính xác độ sâu mực nước ngầm qua các vạch chia trên dây đo.
Thiết bị quan trắc nước ngầm
Một số thiết bị chuyên dụng được sử dụng trong hệ thống quan trắc:
- Máy đo mực nước tự động hoặc cảm biến áp suất nước ngầm.
- Thiết bị đo pH, TDS, EC, DO, ORP, nhiệt độ.
- Bộ lọc và đầu lấy mẫu phục vụ phân tích chất lượng nước.
6. Quy trình quan trắc nước ngầm
Theo Thông tư 24/2017/TT-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường, quan trắc nước ngầm là quá trình theo dõi có hệ thống nhằm đo đạc mực nước, lưu lượng và các chỉ tiêu chất lượng nguồn nước dưới đất, phục vụ cho việc đánh giá hiện trạng, biến động và các tác động đến tài nguyên nước ngầm.
Quy trình quan trắc nước ngầm gồm các bước sau:
Bước 1: Lấy mẫu nước ngầm
Việc lấy mẫu phải tuân theo TCVN 6663-11:2011. Trước khi lấy mẫu cần bơm thau rửa giếng và đo các chỉ tiêu pH, Eh, EC đến khi giá trị ổn định. Mẫu sắt (Fe) được lấy đồng thời với mẫu tổng hợp hoặc tại khu vực có hàm lượng sắt cao vượt chuẩn. Tất cả các bước phải đảm bảo và kiểm soát chất lượng theo quy định của Bộ Tài nguyên & Môi trường.
Bước 2: Bảo quản và vận chuyển mẫu
Mẫu sau khi lấy phải được bảo quản, niêm phong và vận chuyển đúng quy trình, tuân theo TCVN 6663-3:2008 để tránh biến đổi thành phần hóa học. Ghi chép đầy đủ thông tin mẫu, thời gian, địa điểm và người lấy mẫu để đảm bảo tính truy xuất.
Bước 3: Phân tích tại hiện trường
Một số chỉ tiêu như pH, nhiệt độ, DO, EC, ORP cần được phân tích trực tiếp tại hiện trường bằng dụng cụ chuyên dụng. Trước khi đo, phải chuẩn hiệu thiết bị, sau đó ghi chép kết quả vào phiếu thực địa để làm cơ sở đối chiếu khi tổng hợp dữ liệu.
Bước 4: Phân tích trong phòng thí nghiệm
Mẫu được chuyển đến phòng thí nghiệm đạt chuẩn, tiến hành phân tích theo các tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) hiện hành. Trường hợp chưa có TCVN, có thể áp dụng tiêu chuẩn quốc tế tương đương hoặc cao hơn. Tất cả công tác đảm bảo chất lượng và kiểm soát chất lượng phải thực hiện đúng quy định của Bộ Tài nguyên & Môi trường.
Bước 5: Xử lý và tổng hợp số liệu
Kiểm tra số liệu để đối chiếu tính hợp lý giữa kết quả đo hiện trường và kết quả phân tích trong phòng thí nghiệm. Sau đó xử lý thống kê bằng phần mềm chuyên dụng, tính giá trị nhỏ nhất, lớn nhất, trung bình và số giá trị vượt chuẩn, đảm bảo tính khách quan và chính xác của báo cáo.
7. Trạm quan trắc nước ngầm tự động do công ty Nhất Tín thực hiện
Công ty TNHH Công Nghệ và Dịch Vụ Nhất Tín là đơn vị hàng đầu trong lĩnh vực cung cấp, lắp đặt và vận hành hệ thống quan trắc môi trường tự động tại Việt Nam.
Hệ thống quan trắc nước ngầm tự động, liên tục do Nhất Tín thiết kế và thi công đáp ứng Thông tư 17/2021/TT-BTNMT về giám sát khai thác, sử dụng tài nguyên nước. Dịch vụ bao gồm toàn bộ quy trình từ khảo sát – thiết kế – lắp đặt – hiệu chuẩn – truyền dữ liệu – bảo trì và hỗ trợ kỹ thuật, giúp doanh nghiệp dễ dàng quản lý hoạt động khai thác nước ngầm và tuân thủ quy định pháp luật.
Ưu điểm của trạm quan trắc nước ngầm Nhất Tín
- Thiết bị xuất xứ từ các hãng quốc tế uy tín – độ chính xác cao, độ bền vượt trội.
- Hệ thống đồng bộ, giao diện trực quan, dễ vận hành và bảo trì.
- Truyền dữ liệu tự động, liên tục về cơ quan quản lý theo chuẩn Bộ TN&MT.
- Thiết kế nhỏ gọn, tiết kiệm không gian, không dùng vật tư tiêu hao, chi phí vận hành thấp.
- Giải pháp trọn gói, tối ưu chi phí đầu tư và đảm bảo độ tin cậy khi vận hành.
- Hỗ trợ kỹ thuật 24/7, bảo hành – bảo trì dài hạn.
Một số dự án tiêu biểu Nhất Tín đã triển khai như:
- Dự án: Hệ thống quan trắc nước ngầm tự động – Nhà máy Cấp Nước Thủ Thừa (Long An)
- Dự án: Hệ thống quan trắc nước ngầm tự động – Nhà máy Cấp Nước Sinh Hoạt Huyện Phù Cát (Bình Định)
- Dự án: Hệ thống quan trắc nước ngầm tự động – KCN Tân Hương (Tiền Giang)
THAM KHẢO GIẢI PHÁP QUAN TRẮC NƯỚC NGẦM TỰ ĐỘNG – NHẤT TÍN
Quan trắc nước ngầm là bước quan trọng trong công tác bảo vệ tài nguyên và đảm bảo khai thác bền vững nguồn nước dưới đất. Nếu doanh nghiệp cần được tư vấn, thiết kế và lắp đặt hệ thống quan trắc nước ngầm tự động đạt chuẩn, hãy liên hệ Công ty TNHH Công Nghệ và Dịch Vụ Nhất Tín – đơn vị uy tín hàng đầu trong lĩnh vực quan trắc môi trường, với hàng trăm dự án thực tế trên toàn quốc.
