Sử dụng đồng vị oxy-18, hydro-2 trong nghiên cứu đặc điểm thủy văn và bổ cấp nước ngầm khu vực Long Khánh, Đồng Nai

Bài viết Sử dụng đồng vị oxy-18, hydro-2 trong nghiên cứu đặc điểm thủy văn và bổ cấp nước ngầm khu vực Long Khánh, Đồng Nai được nghiên cứu nhằm mục đích xây dựng đường nước khí tượng địa phương Long Khánh (LKMWL) làm cơ sở để đánh giá bổ cấp nước ngầm tầng trên và tính toán tỷ lệ bay hơi nước hồ Suối tre.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Sử dụng đồng vị oxy-18, hydro-2 trong nghiên cứu đặc điểm thủy văn và bổ cấp nước ngầm khu vực Long Khánh, Đồng NaiTiểu ban D2: Ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong công nghiệp và các lĩnh vực khácSection D2: Application of nuclear techniques in industries and others SỬ DỤNG ĐỒNG VỊ OXY-18, HYDRO-2 TRONG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỦY VĂN VÀ BỔ CẤP NƯỚC NGẦM KHU VỰC LONG KHÁNH, ĐỒNG NAI USE OF OXYGEN-18, HYDROGEN-2 IN HYDROLOGICAL STUDIES AND GROUNDWATER RECHARGE IN LONG KHANH, DONG NAI AREA PHẠM UYÊN THI, BÙI QUANG TRÍ, HUỲNH THỊ THU HƯƠNG, DƯƠNG THỊ BÍCH CHI, LÊ VĂN SƠN Centre for Applications of Nuclear Technique in Industry No. 01, DT723 street, ward 12, Da Lat city, Lam Dong province Email: thipu@canti.vnTóm tắt: Mối liên hệ giữa các thành phần đồng vị bền của nước mưa khu vực đặc trưng bởi đường nước khí tượng địaphương, được xem như giá trị tham khảo tin cậy cho việc xác định nguồn bổ cấp nước dưới đất và điều tra biến đổi khí hậu.Nghiên cứu này nhằm mục đích xây dựng đường nước khí tượng địa phương Long Khánh (LKMWL) làm cơ sở để đánhgiá bổ cấp nước ngầm tầng trên và tính toán tỷ lệ bay hơi nước hồ Suối tre. Kết quả cho thấy LKMWL tuân theo phươngtrình δ2H=(7,89±0,38)xδ18O+(10,31±2,93) và thành phần đồng vị δ18O trong nước mưa được làm giàu hơn δ 2H. Mức dưđơteri (d-excess) của nước mưa là 10,31‰ tương đương với quy mô toàn cầu (10‰). Đường nước bay hơi hồ Suối Tre(LEL) được xác định theo phương trình δ 2H = 5,92xδ18O-6,30. Độ dốc và d-excess của LEL thấp hơn LKMWL cho thấythành phần đồng vị trong nước hồ được làm giàu do hiệu ứng bay hơi. Giá trị E/I của hồ là 8,32% đối với 2H và 8,60% đốivới 18O. Nước ngầm tại khu vực Long Khánh có nguồn gốc khí tượng.Từ khóa: đồng vị bền, nước mưa, nước mặt, bổ cấp nước ngầm, hồ Suối tre, Long KhánhAbstract: The relationship between hydrogen and oxygen stable isotopic composition in local precipitation, characterizedby Local meteoric water lines (LMWLs), is known as the reliable reference for studies in determining the origin ofgroundwater recharge and climate change investigations. The aims of this study are to establish Long Khanh localmeteorological water line (LKMWL) as the basis for assessing groundwater recharge in the upper aquifer, and estimatingthe evaporative rate of water in Suoi Tre lake. The results show that LKMWL is defined as δ 2H=(7,89±0,38)xδ18O+(10,31±2,93), and the isotopic composition of δ18O in precipitation is enriched more than that of δ2H.The deuterium excess (d-excess) of LKMWL is 10,31‰, equivalent to the global scale (10‰). The local evaporation line(LEL) for Suoi Tre lake is defined as δ2H = 5,92xδ18O-6,30. The slope and d-excess of LEL are lower than that ofLKMWL, indicating that the isotopic composition was enriched by evaporative effect. The E/I value of the lake is 8,32%for 2H, and is 8,60% for 18O. Long Khanh groundwater originates as meteoric water from precipitation.Keywords: stable isotopes, precipitation, surface water, groundwater recharge, Suoi Tre lake, Long Khanh1. MỞ ĐẦU Trong kỹ thuật “Thủy văn đồng vị”, các đồng vị bền được sử dụng phổ biến nhất là đơteri ( 2H) vàoxy-18 (18O), chúng có trong chính phân tử nước và có sự biến đổi rõ rệt với những thay đổi của môitrường vì vậy chúng được xem như là “dấu vân tay” của nước. Đồng vị bền 2H và 18O được xem là mộtcông cụ hữu ích trong nghiên cứu bản chất của nước mưa, nước mặt, bổ cấp nước ngầm và ước tính tỷ lệbay hơi của nước mặt nhằm phục vụ cho công tác khai thác, sử dụng nước và điều tra khí hậu. Đường nướckhí tượng địa phương sẽ là một tài liệu tham khảo thiết yếu để xác định bản chất của nước mưa khu vực.Thành phần đồng vị trong nước hồ, nước mưa là một dữ liệu quan trọng trong tính toán bổ cấp nước ngầm,đánh giá tương tác nước ngầm và nước mặt, ước tính tỷ lệ bay hơi của nước hồ so với dòng đầu vào (E/I)-một tham số rất quan trọng định lượng được thất thoát của nước hồ trong điều kiện khí hậu của địa phương[1-3]. Long Khánh là một trong những địa phương phát triển nhanh nhất trong nhóm đô thị địa phương khuvực miền Đông Nam Bộ. Quá trình đô thị hóa ngày càng tăng kèm theo sự gia tăng dân số cơ học đang gâyáp lực lên nguồn cung cấp nước sạch cho dân cư và nhu cầu sử dụng nước cho các hoạt động phát triểncông nghiệp, nông nghiệp tương đối lớn, trong khi nguồn nước mặt rất hạn chế cũng là một trong nhữngkhó khăn cho Đồng Nai khi phát triển kinh tế - xã hội. Việc nghiên cứu bổ cấp nước ngầm ở khu vực cầnđược đánh giá và giám sát như một phần quan trọng trong quản lý tài nguyên nước. Do đó, nghiên cứu nàynhằm mục đích xây dựng đường nước khí tượng địa phương Long Khánh trên cơ sở đó đánh giá bổ cấpnước ngầm tầng trên, cũng như tính toán tỷ lệ bay hơi cho nước hồ Suối tre nhằm phục vụ cho công tácquản lý tài nguyên nước và điều tra khí hậu tro ...