11
Chơng 2
Phân loại v sự biến động của nớc ngầm

2.1. Phân loại nớc ngầm
Tiêu chuẩn phân loại nớc ngầm có thể quy tụ về hai loại hình cơ bản:
- Phân loại nớc ngầm theo thành phần hoá học và lý học
- Phân loại nớc ngầm theo sự phân bố của nớc ngầm trong các tầng địa chất
2.1.1. Phân loại nớc ngầm theo thành phần hoá học
Có nhiều phơng pháp phân loại nớc ngầm theo thành phần hóa học của các chất chứa
trong nớc ngầm, nhng chỉ xin giới thiệu phơng pháp phân loại nớc ngầm theo thành
phần hoá học của C.A.Sukarev. Phơng pháp phân loại nớc ngầm này đã đợc d luận
rộng rãi thừa nhận là phơng pháp có cơ sở khoa học và có nhiều thuận lợi khi sử dụng ở
thực tế.
Nhiều tác giả có cùng quan điểm là dựa vào sự khác nhau của tỷ số giữa các anion và
cation chủ yếu chứa trong nớc ngầm để phân loại.
Theo quan điểm C.A.Sukarev để phân loại nớc ngầm chúng ta dựa vào hàm lợng của
6 anion và cation chủ yếu chứa trong nớc ngầm sau đây:
Nhóm anion: Cl
-
, SO
4
2-
, HCO
3

Nhóm cation: Na
+
, Mg
+

- Nớc ngầm không áp là loại nớc ngầm có áp suất tại các điểm trên mặt nớc ngầm
bằng áp suất khí trời
- Nớc ngầm có áp là loại nớc ngầm có áp suất tại tất cả các điểm trong tầng trữ nớc
đều cao hơn áp suất khí trời. Cũng có thể nói theo một cách khác đờng áp lực của nớc
ngầm nằm cao hơn tầng không thấm nằm phía trên của tầng trữ nớc
- Nếu nớc ngầm có áp lực cao có khả năng phun nớc lên cao khỏi mặt đất đợc gọi là
nớc ngầm Artesian
Hình 2.1 - Nớc ngầm không áp
Hình 2.2 - Nớc ngầm có áp

Mực nớc ngầm
Nớc ngầm không áp
Mặt đất
Tầng không thấm
Tầng không thấm
Nớc ngầm có áp
Mặt đất
Tầng không thấm
Đờng áp lực

13
2.1.3. Phân loại theo sự phân bố của nớc ngầm trong các tầng địa chất
Trên quan điểm này, các nhà nghiên cứu đã đề xuất nhiều cách phân loại khác nhau,
nhng đều có một điểm chung là lấy cấu tạo và điều kiện sắp xếp địa tầng làm cơ sở chính,
sau đó kết hợp với một số yếu tố khác nh đặc tính thuỷ lực... để nhận biết các loại nớc
ngầm. Tuy nhiên đây là vấn đề vô cùng phức tạp, cho đến nay, cha có phơng pháp phân
loại nào theo quan điểm này đợc thừa nhận là u việt nhất. Mặc dù vậy, với các cách chia
này nớc ngầm cũng đợc nhận biết với những đặc tính riêng của từng loại.
Ví dụ:
- Nớc ngầm trong các lỗ hổng của đất đá


14
1. Nớc ngầm tầng nông
Nớc ngầm tầng nông nằm ở trên tầng không thấm thứ nhất (không có tầng không
thấm phủ kín bên trên). Đây là loại nớc ngầm không áp. Mặt nớc ngầm là mặt nớc tự do,
áp lực tại mực nớc ngầm chính bằng áp lực khí trời (P = P
a
). Nớc ngầm tầng nông phân
bố rộng khắp hầu hết mọi nơi, trừ một số vung cá biệt. Nớc ngầm tầng nông thờng thay
đổi về trữ lợng cũng nh mực nớc theo từng thời kỳ trong năm, vì nó chịu ảnh hởng trực
tiếp của điều kiện khí hậu, thuỷ văn nh lợng ma, nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ bốc hơi mặt
đất... mực nớc của các sông ngòi, hồ ao, đầm trong khu vực. Nguồn cung cấp chủ yếu là do
nớc ma ngấm vào đất. Mặt khác nớc ma cũng tập trung vào sông ngòi, hồ, ao và lợng
nớc mặt từ sông, ngòi, ao, hồ lại theo dòng thấm bổ sung trực tiếp cho nớc ngầm tầng
nông.
Mùa ma mực nớc ngầm tầng nông đợc dâng cao do đợc bổ sung nớc từ nguồn
nớc ma và nguồn nớc mặt ở các ao hồ sông suối. Đặc biệt đối với sông vùng đồng bằng
do phù sa bồi đắp, lòng sông ngày một cao, mực nớc sông thờng xuyên cao hơn mực
nớc ngầm hai bên bờ. Vì vậy, sông thờng xuyên cung cấp nớc cho nớc ngầm tầng
nông. ở các vùng trồng lúa nớc mực nớc ngầm tầng nông cũng đợc dâng cao do nớc
ngầm đợc bổ sung nớc từ các ruộng trồng lúa.
Ngợc lại, về mùa khô do bị bốc hơi mặt đất, mặt khác mực nớc hồ, ao hoặc các sông
suối hạ thấp, một số trờng hợp hạ thấp hơn cả mực nớc ngầm tầng nông, nớc ngầm lại
theo dòng thấm bổ sung cho dòng chảy cơ bản của các sông suối. Vì vậy, mực nớc ngầm
và trữ lợng nớc ngầm tầng nông đều giảm.
Trữ lợng nớc ngầm tầng nông phụ thuộc vào bề dày của tầng trữ nớc, thành phần
cấp phối hạt của tầng trữ nớc.
2. Nớc ngầm tầng sâu
Nớc ngầm tầng sâu nằm ở phía dới tầng không thấm thứ nhất, tầng trữ nớc thờng
nằm kẹp giữa hai tầng không thấm. nớc ngầm tầng sâu có thể nằm dới mặt đất từ vài chục

mặt. Trong mùa khô lợng ma ít, mực nớc các ao hồ thấp, dòng chảy các sông suối nhỏ,
lợng bốc hơi lớn vì thế mực nớc ngầm thờng hạ xuống thấp , ngợc lại trong mùa ma
Ma nhiều, nớc mặt nhiều mực nớc ngầm sẽ dâng cao trữ lợng nớc ngầm sẽ phong
phú. Tuy nhiên, sự thay đổi của nớc ngầm còn phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố khác nh
tính thấm của đất khả năng trữ nớc của tầng trữ nớc.
- Trong chu kỳ một năm, mùa khô mực nớc của nớc mặt hạ thấp, nhiều trờng hợp
thấp hơn mực nớc ngầm, nớc ngầm thông qua các mạch nớc cung cấp nớc cho nớc
mặt. Mùa ma mực nớc ngầm thờng thấp hơn mực nớc mặt, nớc mặt và nớc ma lại
ngấm xuống đất để bổ sung cho nớc ngầm. Tơng quan giữa nớc mặt và nớc ngầm thay
đổi theo mùa, có thời kỳ nớc mặt cung cấp cho nớc ngầm và ngợc lại có thời kỳ nớc
ngầm cung cấp cho nớc mặt.
2.2.2 Các yếu tố ảnh hởng đến nớc ngầm
Tuy nằm sâu dới đất nhng trữ lợng cũng nh chất lợng nớc ngầm chịu ảnh hởng
của rất nhiều yếu tố bao gồm: Yếu tố khí hậu thuỷ văn trên mặt đất, các yếu tố về địa hình,
địa mạo, thổ nhỡng, địa chất, các hoạt động phát triển của con ngời.
1. Yếu tố khí hậu
Lợng ma là nguồn cung cấp chủ yếu cho nớc ngầm vì thế lợng ma hàng năm,
phân phối lợng ma trong năm sẽ có ảnh hởng gần nh trực tiếp đến trữ lợng nớc ngầm
đặc biệt là nớc ngầm tầng nông. Bên cạnh đó cờng độ ma có ảnh hởng trực tiếp đến hệ
số dòng chảy có nghĩa ảnh hởng tới lợng nớc thấm xuống đất cung cấp cho nớc ngầm.
Đối với nớc ngầm tầng nông không áp nếu có lợng nớc ma bổ sung vào nớc
ngầm sẽ làm mực nớc ngầm tăng lên một lớp h.

h
P
h

= (2.1)
Trong đó:
h: Độ gia tăng mực nớc ngầm

những
vùng nông thôn nớc dùng thờng đợc lấy từ những giếng nông, trong khi đó hầu hết các
nớc thải của đô thị lại trở lại đất thông qua các hồ chứa nớc bẩn. Do vậy, sự nhiễm bẩn
của nớc giếng tăng lên. Nhiều giếng ở các hộ dùng riêng phải bỏ đi. Sau này, ngời ta đã
phải đặt các hệ thống sử lý nớc cống, nớc thải, nớc ma trong khu vực.
Ba điều kiện làm cho nớc ngầm giảm là:
- Làm giảm lợng bổ sung nớc ngầm do lát bề mặt
- Bơm hút tăng
- Giảm lợng bổ sung nớc ngầm do hệ thống cống ngầm thu nhận nớc ngầm từ trên
xuống
Ngoài ra còn có những ảnh hởng khác của động đất, ảnh hởng của tải trọng bên
ngoài...
6. áp suất khí quyển
Sự thay đổi áp suất khí quyển gây ra do sự dao động mực nớc thủy áp trong tầng chứa
nớc có áp. Mối quan hệ đó là quan hệ nghịch biến, có nghĩa là tăng áp suất khí quyển sẽ
làm giảm mực thủy áp và ngợc lại. Khi sự thay đổi áp suất khí quyển đợc biểu thị bằng