THẢO LUẬN TÀI NGUYÊN NƯỚC

Tiêu chuẩn Việt nam TCVN6000 - 1995
Chất lượng nước
lấy mẫu
Hướng dẫn lấy mẫu nước ngầm
Waterquality - Sampling - Guidence on sampling of groundwaters

1 Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này cung cấp hướng dẫn lập cácchương trình lấy mẫu, kỹ thuật lấy mẫu và xử lý mẫu nước ngầm để đánh giá vậtlý, hoá học và sinh vật học. Nó không bao gồm việc lấy mẫu để kiểm tra thườngxuyên việc khai thác nước ngầm làm nước uống hoặc những mục đích khác, nhưng nóliên quan tới sự điều tra chung chất lượng nước ngầm. Do sự phức tạp của các hệnước ngầm, nhiều áp dụng lấy mẫu riêng cần đến lời khuyên của các chuyên giađịa thuỷ văn mà không thể trình bày chi tiết trong tiêu chuẩn này.Xác định mục đích lấy mẫu nước ngầm là cầnthiết trước khi chọn nguyên tắc áp dụng cho một chương trình lấy mẫu cụ thể.Mục đích chính của các chương trình lấy mẫu nước ngầm là điều tra chất lượngcấp nước từ nước ngầm, phát hiện và đánh giá sự ô nhiễm nước ngầm, và tham giaquản lý tài nguyên nước ngầm. Những nguyên tắc trình bày trong tiêu chuẩn nàycũng được áp dụng cho những mục tiêu cụ thể hơn sau đây:a) xác định tính thích hợp của nước ngầm đểlàm nguồn nước uống hoặc nước công/nông nghiệp, và giám sát chất lượng của nókhi cung cấp.b) để phát hiện sớm sự ô nhiễm của tầng ngậmnước gây ra bởi những hoạt động độc hại tiềm ấn ở trên hoặc dưới mặt đất (thídụ các điểm đổ phế thải, phát triển công nghiệp, khai khoáng, hoạt động nôngnghiệp, thay đổi canh tác;c) để hiểu và giám sát sự di chuyển của cácchất ô nhiễm nhằm đánh giá tác động của chúng đến chất lượng nước ngầm và đểchuẩn hoá và hiệu lực hoá những mô hình chất lượng nước ngầm thích hợp;d) để phát triển sự hiểu biết về những biếnđộng của chất lượng nước ngầm, kể cả những biến động gây ra do cố ý (thí dụthay đổi chế độ bơm nước ngầm, hiệu ứng thấm từ các dòng thải xuống nước ngầm,các hoạt động làm sạch các điểm thải), để đạt được sự quản lý tối ưu tàinguyên;e) để thu thấp dữ liệu cho việc tăng cườngthi hành luật kiểm soát ô nhiễm.

2 Tiêu chuẩn trích dẫn

Những tiêu chuẩn sau đây được áp dụng cùngvới tiêu chuẩn này: ISO 5667- 1: 1980 , Chất lượng nước, Lấy mẫu, Hướng dẫn lập các chương trình lấy mẫuTCVN 5992-1995 (ISO 5667 - 2: 1991), Chấtlượng nước, Lấy mẫu - Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu TCVN 5993-1995 (ISO 5667 - 3: 1985), Chấtlượng nước, Lấy mẫu - Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu TCVN 5981-1995 (ISO 6107 - 2: 1989), Chấtlượng nước - Thuật ngữ - Phần 2

3 định nghĩa
Trong tiêu chuẩn này áp dụng những địnhnghĩa sau:

3.1 Tầng ngậm nước:
Sự kiến tạo của tầng đá, cát hoặc sỏi thấm nước (nềnhoặc địa tầng) và có thể thu được lượng nước lớn.

3.2 Tầng cách nước vững chắc:
Một tầng ngậm nước gồm vật chất rắn chắc do sự ximăng hoá hoặc do sự nén.

3.3 Nước ngầm:
Nước được giữ trong một địa tầng ở dưới mặt đất vàthường có thể khai thác được.

3.4 Giếng, giếng khoan:
Một lỗ sâu dưới đất dùng để lấy nước hoặc để thămdò. Giếng thường có đường kính rộng hơn giếng khoan và thường được đào hơn làkhoan. Một giếng khoan thường chỉ dùng cho mục đích giám sát và có thể được nốivới ống vách và ống lọc thích hợp ở độ sâu nhất định.

3.5 Nước mạch lộ:
Nước ngầm chảy lên mặt đất một cách tự nhiên.

3.6 Nước hốc:
Nước ở các lỗ hổng ở trong hốc đá, sỏi.

3.7 ống vách:
Một ống bằng chất rắn dùng để bao tạm thời hay vĩnhviễn một giếng hoặc giếng khoan và để tránh các chất rắn của tầng ngậm nước lọtvào giếng khoan và để bảo đảm nước ngầm chỉ vào giếng khoan ở một độ sâu nhấtđịnh qua ống lọc.

3.8 ống lọc: Một loại ống được thiết kế có nhiều lỗ dùng để chonước chảy vào giếng và ngăn chất rắn của tầng ngậm nước hoặc những chất làm tắclọc.

4 Thiết bị lấy mẫu

4.1 Vật liệu
Thông tin chung về chọn vật liệu cho thiếtbị lấy mẫu và bình được nêu ở TCVN 5992 (ISO 5667 -2). Polyetylen,polypropylen, polycacbonat và thuỷ tinh là các vật liệu nên dùng trong hầu hếtcác tình huống lấy mẫu.Nếu chất lượng sinh học của nước ngầm gây ranhững thay đổi về thành phần lý hoá học của nước thì cần dùng các bình cản ánhsáng càng nhiều càng tốt.Khi lấy mẫu nước ngầm để phân tích các chấthữu cơ, cần hạn chế tối đa sự ô nhiễm mẫu do các chất hữu cơ dùng làm vật liệuchế tạo thiết bị lấy mẫu hoặc để xây dựng giếng khoan. điều đó đặc biệt quantrọng khi nghiên cứu vết các hợp chất hữu cơ. Trong trường hợp này nên dùngthiết bị đặc biệt bằng thuỷ tinh, thép không rỉ hoặc các vật liệu khác khôngtiết ra các chất hữu cơ.4.1.1 Vật liệu để xây dựng giếng khoanVật liệu để xây dựng giếng khoan (ống vách,ống lọc) phải bảo đảm tránh gây thay đổi thành phần hoá học nước ngầm. Nhữngchỗ nối ở ống vách phải đảm bảo keo hoặc xi măng dùng để nối sẽ không làm ônhiễm mẫu. Có rất nhiều vật liệu để xây dựng giếng khoan. Về mặt giá thành hạ,dễ kiếm và dễ xử lý thì nên dùng polypropylen, polyetylen dày cho hầu hết mụcđích lấy mẫu nước ngầm. Tuy nhiên, loại nước ngầm đã bị ô nhiễm nặng bởi các dungmôi hữu cơ tổng hợp sẽ phá huỷ các ống vách và ống lọc bằng PVC. Trong trườnghợp như vậy thì nên dùng thép không rỉ hoặc polytetrafloetylen làm vật liệu xâydựng giếng khoan vì chúng bền và trơ.

4.2 Các loại thiết bị

4.2.1 Bơm
Có nhiều loại bơm, trong đó có nhiều loạixách tay, đều có thể dùng cho nước ngầm. Chúng khác nhau nhiều về thiết kế vàdung lượng bơm và thích hợp cho những điều kiện khác nhau của cấu trúc giếngkhoan và độ sâu lấy mẫu. Bơm hút đặt trên mặt đất không thể đưa nước lên quá8m, do đó nên dùng bơm điện nhúng cho hầu hết trường hợp lấy mẫu nước ngầm mặcdầu bơm kiểu bong bóng nước có thể hữu dụng trong một số trường hợp, nhất làkhi cần lấy mẫu từ giếng khoan có đường kính nhỏ (< 32mm) màbơm nhúng không thể dùng được. Bơm hút không dùng được khi lấy mẫu để xác địnhcác khí hoà tan trong nước ngầm.

4.2.2 Thiết bị lấy mẫu theo chiều sâu
Thiết bị lấy mẫu theo chiều sâu là các dụngcụ có thể được thả xuống giếng khoan và lấy mẫu ở một độ sâu đã định. Chúngkhác nhau chủ yếu là cơ chế đóng nắp. Dụng cụ lấy mẫu ống mở cho phép nước điqua và được đậy kín lại ở một độ sâu đã định bằng cơ học hoặc điện. Trong mộtsố trường hợp, như lấy mẫu tầng chứa nước ngầm bị ô nhiễm bởi một số chất hữucơ không trộn lẫn với nước, cần dùng thiết bị lấy mẫu được đóng kín theo chiềusâu. Thiết bị này phái có cấu tạo thế nào để bình chứa mẫu không tiếp xúc vớinước cho đến khi nó được kích hoạt ở độ sâu yêu cầu. Khi các phương pháp lấymẫu thông thường không thể dùng được, như lấy mẫu nước ngầm ở rất sâu (nghĩa làở độ sâu lớn hơn 100m), thì phải dùng thiết bị lấy mẫu theo chiều sâu.Cũng có thể lấy mẫu nước ngầm bằng gầu trongkhi khoan để cung cấp những số liệu sơ bộ về sự thay đổi chất lượng nước ngầmtheo chiều sâu. Trong những trường hợp khác, khi không thể bơm từ giếng khoanthì có thể dùng gầu: một bình được buộc một vật nặng hoặc một bình chứa mở nắp,thả xuống giếng để lấy mẫu. Chỉ nên dùng gầu để lấy mẫu lớp nước trên bề mặtcủa tầng ngậm nước, và không nên dùng nếu có phương pháp khác.

4.2.3 Thiết bị lấy mẫu tại chỗ
Thiết bị loại này gồm những thứ như chénxốp, đục lỗ đầu áp kế đặt thường xuyên ở một độ sâu nhất định trong tầng ngậmnước, từ đó có thể lấy các mẫu riêng lẻ. Những thiết bị lấy mẫu này thường đượcđặt ở các độ sâu khác nhau trong một giếng khoan. Những chén sành xốp có thểdùng được ở những vùng bão hoà hoặc không bão hoà, một nguồn chân không đượcnối vào chén qua một ống, và lấy phần nước đi qua lỗ vào chén. Một số thiết bịkhác cho nước đi qua một lưới vào một bình chứa và được lấy lên bằng áp lực củakhông khí nén. áp kế (một ống nhỏ được bọc lưới ở đáy, miệng hở ) có thể lấymẫu nước ngầm từ một bơm đường kính nhỏ, hoặc bằng cách hút nếu mức nước ở sátđáy. Nhiều áp kế có thể được đóng kín ở những độ sâu khác nhau trong một giếngkhoan (xem thêm 5.3.1.3).

4.2.4 Thiết bị lấy mẫu gói
Loại thiết bị này cung cấp một biện pháp lấynước ở những khoảng độ sâu xác định trong một giếng khoan. Thiết bị có thể gồmmột hoặc nhiều dụng cụ có khả năng dãn rộng bằng thuỷ lực hoặc khí nén khi đã ởtrong vị trí dưới giếng khoan, và nhờ vậy được đóng kín lại. Mẫu nước được lấytừ phần đóng kín bằng bơm hoặc khí choán chỗ. Thiết bị loại này có nhiều kiểu,một số dùng để đặt tại chỗ thường xuyên, số khác có thể xách tay. Thiết bị loạinày không thích hợp ở những giếng khoan có vỉa sỏi (xem thêm 5.3.1.1).

4.2.5 Thiết bị lấy mẫu nước hốc
để thu được thông tin về chất lượng nước ngầm ở các độ sâu khác nhau của vùng bão hoà hoặc không bão hoà của một tầng ngậm nước, có thể lấy những mẫu nước hốc trong khi khoan giếng. Nước hốc được lấy bằng ly tâm hoặc ép với áp lực cao. Kỹ thuật lấy mẫu này đắt và không nêndùng trong giám sát thông thường vì cần khoan nhiều lỗ.

5 Cách lấy mẫu

5.1 Chọn điểm lấy mẫu

5.1.1 Qui định chung
Khi lấy mẫu ở các giếng khoan đã có sằn, cầnphải nghiên cứu chi tiết cấu trúc để xác định mẫucầnlấy từ tấngđất nào. Khi xây dựng những giếng khoan mới dành riêng để lấy mẫu, thiết kế lỗkhoan (đường kính và chiều sâu) và phương pháp xây dựng cần phải không nhữngđáp ứng được yêu cầu lấy mẫu mà còn phải hạn chế tối đa sự ô nhiễm hoặc gây xáotrộn tầng ngậm nước. Việc sử dụng các chất tấy nhờn chất bôi trơn, bùn, dầu vàbentonit trong khi khoan cần phải tránh, nhất là khi cần lấy mẫu để xác địnhcác chất hữu cơ. Cũng cần phải lưu ý rằng đối với những lỗ khoan kết thúc ở mộtlớp sỏi, và dùng ống bao, lưới chắn ở một độ sâu nào đó phải làm sao không đểxảy ra sự trộn lẫn nước ở các độ sâu khác nhau thông qua lớp sỏi. điều đó cóthể thực hiện được bằng cách bịt kín lớp sỏi ở vị trí gần kề ống lọc. Ngoài ra,cần chú ý đặt các thiết bị khoan trên mặt đất như thế nào để giếng khoan khôngbị ô nhiễm bởi nước mặt.

5.1.2 Giám sát chất lượng nước ngầm dùng đểcấp nước uống
Khi giám sát chất lượng nước ngầm dùng đểcấp nước uống hoặc bất kỳ mục đích khác, cần phải lấy mẫu ở mọi giếng khoan,giếng, giếng phun để nhằm bảo vệ việc sử dụng nước. Khi sử dụng nước ngầm đểcấp nước uống, cần phải nghiên cứu yêu cầu lấy mẫu nước thô của Nhà nước đểbiết thêm chi tiết.Khi chọn các điểm lấy mẫu cho giám sát cấpnước, cần chọn một số giếng khoan ở xa điểm hút nước để kiểm tra tác động củasự hút nước tới những đặc tính động học của tầng ngậm nước (thí dụ dùng nướcngầm tự nhiên, sự thay đổi chiều dày của tầng bão hoà).

5.1.3 Giám sát chất lượng nước ngầm cho cácmục đích khác
Với những mục đích lấy mẫu khác, việc chọnđược các điểm lấy mẫu tối ưu là khó và phụ thuộc vào mục đích cụ thể cũng nhưvào những đặc tính của tầng ngậm nước (thí dụ mạch nước trong lớp sỏi hay kẽnứt, gradien thuỷ lực, chiều của mạch). Trong những trường hợp này nên thamkhảo ý kiến của các nhà địa thuỷ văn để chọn được những điểm lấy mẫu thích hợpnhất. Không nên chọn những giếng hoặc giếng khoan có sằn trừ khi chúng tỏ rathích hợp với mục đích lấy mẫu (trong nhiều trường hợp, các giếng và giếng khoancó sằn xuyên sâu đến hết tầng ngậm nước, để ngỏ hoặc có ống lọc suốt chiều sâu,điều đó gây khó khăn cho kiểm tra chất lượng nước theo chiều sâu).Tuy nhiên có thể có một số hướng dẫn chungkhi mục đích lấy mẫu là kiểm soát ô nhiễm nước ngầm từ những nguồn khuyếch tánhoặc nguồn điểm.

5.1.3.1 Sự ô nhiễm khuyếch tán của nước ngầm
Khi thiết kế mạng lưới kiểm soát để pháthiện sự ô nhiễm khuyếch tán rộng của tầng ngậm nước thì nên chọn những điểm lấymẫu có sằn dưới dạng những giếng khoan khai thác nước có công suất lớn vì chúngcó thể cho những mẫu tổ hợp từ một thể tích lớn nước của tầng ngậm nước. Tuynhiên, nếu ô nhiễm chỉ ở mức độ thấp với qui mô cục bộ thì việc sử dụng loạigiếng khoan này có thể gây ra sự pha loãng nồng độ đến dưới giới hạn phát hiệncủa phân tích: khi đó nên dùng những giếng khoan được bơm công suất nhỏ. Bộphận dễ bị ô nhiễm nhất của tầng ngậm nước là ranh giới giữa các vùng bão hoàvà không bão hoà. Do đó, ít nhất cần một lỗ khoan có ống lọc ở kề bề mặt củavùng bão hoà. Những lỗ được khoan với mục đích khác sẽ phải được chắn ống lọc ởnhững độ sâu khác nhau của tầng ngậm nước. Các lỗ khoan cần được bố trí khắpdiện tích nghiên cứu. Cần chú ý chọn vị trí đại diện ở những nơi có những điềukiện địa thuỷ văn và sử dụng đất khác nhau và nhạy với ô nhiễm khuyếch tán.

5.1.3.2 Sự ô nhiễm nguồn điểm của nước ngầmKhi lấy mẫu để kiểm soát ô nhiễm gây ra donguồn điểm, thí dụ từ một điểm thải cho phép, cần chú ý đến tương quan vị trícủa nguồn điểm và hướng của mạch nước ngầm. Nếu có thể, nên đặt một lỗ khoanlấy mẫu ở gần kề nguồn điểm. Ngoài ra, ít nhất phải có một lỗ khoan có ống lọcở độ sâu ngang mức nước nhằm lấy mẫu phát hiện những chất nhẹ hơn nước. Tiếpđó, các điểm lấy mẫu được bố trí theo độ sâu tăng dần kể từ nguồn ô nhiễm. Nêncó một hoặc hai lỗ khoan ở trên gradien thuỷ lực kể từ nguồn ô nhiễm để pháthiện những vệt loang, đồng thời cung cấp thông tin về sự lan toả của các chất ônhiễm mạnh, đặc biệt là vết các kim loại.

5.2 Thời gian và tần số lấy mẫu
Kết quả phân tích cần ở trong khoảng sai số cho phép được qui định bởi chương trình lấy mẫu. Nếu không qui định sai số chophép thì không thể có một chương trình lấy mẫu dựa trên kỹ thuật thống kê. Chi tiết về áp dụng các kỹ thuật thống kê trong qui định tần số lấy mẫu nêu ở ISO5667 - 1.

đối với giám sát chất lượng của nguồn cấpnước uống (hoặc những hoạt động giám sát liên quan đến sử dụng nước khác), sựthay đổi chất lượng nước theo thời gian ở một điểm đơn lẻ là yếu tố quan trọngbậc nhất. Với hầu hết các chất cần xác định, tần số lấy mẫu hàng tháng hoặcthậm chí thưa hơn thường là đủ để đánh giá tính thích hợp của nước làm nguồncấp nước uống. Tham khảo ISO 5667 - 1 và qui định của Nhà nước về hướng dẫn tầnsố lấy mẫu. Tần số lấy mẫu cao hơn để hạn chế tối đa các nguy cơ cho sức khoẻ cộng đồngcó thể cần khi nước ngầm được dùng làm nước uống không qua khử trùng.

Khi giám sát những mục tiêu không phải làđiều tra nguồn cấp nước uống, tần số lấy mẫu cần chọn phù hợp với sự thay đổichất lượng nước ngầm về không gian và thời gian. Sự thay đổi chất lượng nướcngầm về không gian và thời gian thường nhỏ hơn nhiều so với nước mặt. ở một vàitầng ngậm nước có hiện tượng chất lượng nước thay đổi theo mùa. Trong một sốtrường hợp khác, đặc biệt là khi nguồn nước ngầm bị ô nhiễm, chất lượng nướcthay đổi nhanh trong vài giờ hoặc vài ngày và thể hiện ở sự thay đổi thành phầnmẫu lấy trong một chu kỳ bơm. Những thay đổi này cần được ghi nhận trước khixác định một chương trình dài hạn.Kiểm tra liên tục pH, nhiệt độ, độ dẫn điệncó thể rất có ích trong việc quyết định tăng hay giảm tần số lấy mẫu. Nếu kiểmtra liên tục chỉ ra rằng tốc độ thay đổi chất lượng tăng thì tần số lấy mẫucũng phải tăng. Ngược lại, nếu tốc độ thay đổi giảm hoặc ngừng thì tần số lấymẫu cần giảm. Nếu có sự thay đổi lớn về một chất được kiểmsoát thì nên kiểm tra mọi thành phần thường phân tích để đề phòng.Giám sát liên tục cũng là biện pháp hữu íchđể xác định thời gian lấy mẫu thích hợp ở các lỗ khoan bơm thăm dò và cho nhữngmẫu đại diện của tầng ngậm nước muốn nghiên cứu. Nếu thấy có sự thay đổi lớn vềnồng độ ( 10%)thì điều đó có thể chỉ ra sự thay đổi cục bộ trong bảnthân lỗ khoan khi mới bắt đầu bơm, và mẫu sẽ không được lấy cho đến khi sự giámsát cho thấy cân bằng đã được thiết lập. Nếu không có sự thay đổi lớn nào vềchất lượng thì có thể lấy mẫu sau khi bắt đầu bơm, khi lỗ khoan đã được làm sạch.

5.3 Chọn phương pháp lấy mẫu

5.3.1 Những yếu tố ảnh hưởng đến lấy mẫu đại diện
để lấy được mẫu đại diện cho một tầng ngậm nước, cần chọn phương pháp lấy mẫu sao chonước hút lên có thành phầnphản ánh đúng thành phần của nước ngầm cần nghiên cứu cả về không gian lẫn thờigian. Các điểm lấy mẫu nước ngầm đều là giếng hoặc giếng khoan, và chúng có thểlàm xáo trộn hệ thống nước ngầm tự nhiên, nhất là khi dùng hoá chất hoặc tạo ranhững gradien thuỷ lực.Trong một số tình huống lấy mẫu, các khoángchất có thể tích tụ ở đáy lỗ khoan trong khi lấy mẫu, và do đó mẫu không cònđại diện cho nước của tầng ngậm nước cần nghiên cứu. Cần làm sạch lỗ khoantrước khi lấy mẫu bằng cách bơm xả đi một thể tích nước ít nhất bằng 4 đến 6 lần thể tích của lỗ. Trong một số trường hợp cần áp dụng bơm hai giai đoạn: bơmtốc độ cao trong thời gian ngắn để rửa sạch lỗ khoan, tiếp theo là bơm với tốcđộ thấp để đạt đến ổn định chất lượng trước khi lấy mẫu.Sự phân tầng theo chiều thắng đứng trongnước ngầm có thể xảy ra do tự nhiên hoặc là hậu quả ô nhiễm. Thí dụ ô nhiễmkhuyếch tán tạo ra một lớp ô nhiễm hơn ở trên đỉnh vùng bão hoà, trong khi cácchất ô nhiễm có tỉ trọng nặng hơn nước thì tích tụ ở đáy của tầng ngậm nước. Dođó, các phương pháp lấy mẫu phải có khả năng phát hiện những thay đổi về chấtlượng nước ngầm cả theo diện tích và chiều sâu.Phương pháp lấy mẫu cũng cần phản ảnh đượctính phức tạp của các mạch nước ngầm, trong đó phải tính đến cơ chế mạch nước(giữa lớp sỏi hay do kẽ nứt), hướng của mạch và gradien thuỷ lực trong tầngngậm nước, gradien này có thể tạo ra những dòng chảy tự nhiên mạnh, lên hoặcxuống trong cột nước ở trong lỗ khoan. Nói chung có hai phương pháp lấy mẫunướcngầm: lấy mẫu bằng bơm và lấy mẫutheo chiều sâu. Cả haiphương pháp đều có ưu điểm và những hạn chế và phải cân nhắc khi dùng.

5.3.1.1 Lấy mẫu bơm
Mẫu bơm lấy từ các giếng khoan dùng để cungcấp nước uống hoặc cho các mục đích khác là hỗn hợp nước đi qua ống lọc của lỗkhoan từ nhiều độ sâu khác nhau. Do đó, cách lấy mẫu này chỉ nên dùng khi nướcngầm có thành phần đồng đều theo chiều thắng đứng, hoặc để lấy mẫu tổ hợp theochiều sâu. Trong những trường hợp này mẫu nước cần được lấy ở chỗ càng gần lối ra từ giếng càng tốt để tránh vấn đề không bền của mẫu (xem 5.4).

Khi lấy mẫu giếng khoan, cần bơm một thờigian đủ để đấy hết nước cũ trong lỗ ra ngoài và để bảo đảm nước mới vào là đượcrút trực tiếp từ tầng ngậm nước. Thời gian bơm phụ thuộc kích thước lỗ khoan,tốc độ bơm, vào độ dẫn thuỷ lực và có thể xác định chính xác bằng cách theo dõisự thay đổi của oxi hoà tan, pH, nhiệt độ hoặc độ dẫn điện của nước bơm lên.Chỉ bắt đầu lấy mẫu khi sự theo dõi cho thấy không có những thay đổi lớn [ < 10% chất lượng (khối lượng/ thể tích) hoặc < 0,2oC nhiệt độ].Tuy nhiên, cần nhấn mạnh rằng ngoài việc đo các thông số đại diện như nhiệt độ,độ dẫn, còn thường phải đo các chất cần xác định được quan tâm trực tiếp, thídụ các chất hữu cơ trong trường hợp nước ngầm bị ô nhiễm.Những phương pháp hiệu quả nhất để lấy mẫunước ngầm có chất lượng thay đổi theo độ sâu là sử dụng những lỗ khoan thăm dòhoặc lấy mẫu từ một phần được đóng kín của các giếng khoan. Trong phương pháp đầu, dùng bơm xách tay bơm mẫu từ một loạt các lỗ khoan thăm dò ở tương đối gầnnhau và đều có ống lọc để đảm bảo mẫu được lấy từ các độ sâu khác nhau của tầngngậm nước. Trong phương pháp sau, mẫu được lấy từ một đoạn được ngăn kín củamột giếng khoan bằng thiết bị bơm gói, và như vậy được một mẫu riêng lẻ ở mộtkhoảng độ sâu nhất định của tầng ngậm nước (xem 4.2.4). Phương pháp sau chỉdùng được ở những tầng ngậm nước vững chắc và không dùng được ở lỗ khoan cólưới chắn và sỏi bao bọc.

5.3.1.2 Lấy mẫu theo chiều sâu
Lấy mẫu theo chiều sâu là nhúng thiết bị lấymẫu (xem 4.2.2) vào giếng đào hoặc giếng khoan, để cho nước ở độ sâu đã địnhnạp đầy thiết bị rồi kéo lên và chuyển vào bình chứa. Cách lấy mẫu này thườngchỉ thích hợp với các lỗ khoan thăm dò không bơm, mặc dầu có thể dùng bơm nếucó ống nối định vị chiều sâu. Không bao giờ lấy mẫu trong ống vách của giếngkhoan vì nước đó không phải có nguồn gốc từ độ sâu cần lấy và chất lượng có thểbị thay đổi do các hoạt động hoá học và vi sinh học.Ngay trong những giếng khoan để hở hoặc cóống lọc, lấy mẫu theo chiều sâu có giá trị rất hạn chế do các dòng chảy ở tronglỗ khoan làm cho nguồn gốc của mẫu trở nên không chắc chắn. Lấy mẫu theo chiềusâu chỉ thích hợp khi nguồn gốc của mẫu (nghĩa là chiều sâu của nước chảy vàolỗ khoan) đã biết rõ. điều đó có thể thực hiện được bằng cách xác định độ sâucủa dòng nước chảy vào lỗ khoan và những dòng chảy trong cột nước ở lỗ khoannhờ đo nhiệt độ, độ dẫn và dòng chảy dưới những điều kiện tĩnh và động (bơm).Khi cần làm sạch lỗ khoan để lấy mẫu theochiều sâu, nên bơm nhẹ nhàng trước khi lấy mẫu không nên dùng thiết bị bơm thổikhông khí để làm sạch lỗ khoan vì có thể gây ra những thay đổi trong cân bằnghoá học của nước ngầm do đưa thêm oxi vào.

5.3.1.3 Những phương pháp lấy mẫu khác
Khi các phương pháp lấy mẫu đã nêu trênkhông thể áp dụng được hoặc áp dụng không hoàn hảo thì nên lấy mẫu mẫu ở cácđiểm riêng lẻ bằng một trong các thiết bị lấy mẫu tại chỗ (in-situ). Các thiếtbị này là chén có lỗ hoặc đầu áp kế, chiết lấy nước nhờ chân không hoặc khíchoán chỗ. Nhiều thiết bị có thể đặt trong lỗ khoan riêng lẻ và một số khácthích hợp để lấy mẫu ở vùng không bão hoà. Các mẫu ở những chiều sâu nhất địnhcó thể thu được bằng cách lấy mẫu hốc. Lấy mẫu hốc là chiết lấy nước (thườngdùng ly tâm) từ các mẫu sỏi, đá dưới dạng thỏi khoan. Nó cung cấp phương pháphữu hiệu nhất để đánh giá những thay đổi chất lượng theo chiều sâu, và để lấymẫu ở những vùng không bão hoà. Tuy nhiên, để kiểm soát theo chu kỳ thì phươngpháp này có nhược điểm là đòi hỏi khoan nhiều hoặc lặp lại nhiều lần và do đórất đắt. Phương pháp này chỉ nên dùng khi có lời khuyên của các chuyên gia địathủy văn.

5.4 Vận chuyển, ổn định và lưu giữ mẫu
Các mẫu nước ngầm thường được lấy ở nhữngnơi xa phòng thí nghiệm. Do đó, biện pháp lưu giữ và xử lý mẫu trước khi phântích là vô cùng quan trọng nếu như muốn các kết quả phân tích đại diện cho điềukiện khi lấy mẫu. Tham khảo TCVN 5992 (ISO 5667 -2) và TCVN 5993 (ISO 5667 -3)về hướng dẫn cụ thể này, ở đây nhấn mạnh thêm một số điểm.Vấn đề quan trọng nhất khi lấy mẫu nước ngầmlà phải bảo đảm thu được những kết quả đúng đắn về chất lượng nước ở dưới mặtđất. Các vấn đề nảy sinh là do những thay đổi lý hoá học khi mẫu được lấy rakhỏi tầng ngậm nước. Vì mẫu được đưa lên môi trường có nhiệt độ và áp suất khácvới khi ở dưới tầng ngậm nước nền có thể xảy ra những thay đổi về pH, độ dẫnđiện, thế điện hoá, hàm lượng sunfua và các khí hoà tan (đặc biệt là oxi và CO2. Những thay đổi này đến lượt chúng lại có thể gây ra sự thay đổi của mộtsố thành phần. Sự tiếp xúc với không khí cũng gây ra những thay đổi tương tự vàsinh ra sự oxi hoá, tăng hoạt động vi sinh, kết tủa, bay hơi và những thay đổibề ngoài (thí dụ mầu, độ đục). Khi lấy mẫu nước ngầm, điều quan trọng là phảiđo tại chỗ những chỉ tiêu có thể đo được.và phân tích càng sớm càng tốt sau khilấy mẫu. điều đó đặc biệt quan trọng về mặt nhiệt độ, pH, thế điện hoá, độ dẫnđiện, độ kiềm và các khí hoà tan (đặc biệt là oxi). Kỹ thuật đo liên tục dùnghệ thống dòng chảy qua bình đo là thích hợp nhất vì nó tránh được sự tiếp xúccủa mẫu với khí quyển.Cần lọc mẫu tại chỗ để ổn định mẫu, nhất làtrong những nghiên cứu đặc biệt. Có rất nhiều loại màng lọc, gồm màng xelulozơ,màng sợi thuỷ tinh và polycabonat. Không loại màng lọc nào là vạn năng, mặc dầumàng bằng sợi thuỷ tinh có một số ưu điểm so với các màng khác cùng cỡ lỗ (thídụ màng lọc xelulozơ) vì nó không bị bít. Cỡ lỗ của màng lọc nước ngầm nóichung là từ 0,4 m m đến 0,5 m m, mặc dầu có khi cần dùng cỡ lỗ khác tuỳ theo mụcđích lấy mẫu và các chất cần xác định. Dù là dùng màng lọc nào cũng cần báo cáorõ trong kết quả phân tích là chất "loc được" (ghi rõ cỡ lỗ) thay vìcác chất "hoà tan". điều quan trọng là khi lọc nước ngầm kỵ khí thìphải tiến hành trong những điều kiện kỵ khí.Trong mọi trường hợp cần phải đảm bảo rằngcác bình chứa mẫu gửi đến phòng thí nghiệm phải được đậy kín, bảo vệ khỏi tácđộng của ánh sáng và sức nóng. Nếu không, chất lượng mẫu có thể thay đổi nhanhchóng do trao đổi không khí, các phản ứng hoá học và sự đồng hoá của vi sinhvật. Nếu mẫu không thể được phân tích ngay trong phòng thì cần phải được ổnđịnh hoặc bảo quản. Khi lưu giữ mẫu ngắn hạn có thể làm lạch đến 4oC; khi lưugiữ mẫu dài hạn hơn cần phải làm đông lạnh đến -20oC. Nếu đông lạnh, cần phảibảo đảm rằng mẫu tan hoàn toàn trước khi phân tích bới vì quá trình đông lạnhcó thể làm tăng nồng độ của một số chất ở phần giữa của mẫu, nơi đông lạnh saucùng. Có thể bảo quản mẫu bằng cách thêm hoá chất,nhưng phải bảo đảm rằng phương pháp bảo quản đã chọn không gây cản trở cho phântích tiếp theo ở phòng thí nghiệm (xem TCVN 5993 (ISO 5667 -3) ).

6 Chú ý an toàn

Hướng dẫn chung về an toàn được nêu trongISO 5667 -1, nhưng cần chú ý những mặt sau đây khi lấy mẫu nước ngầm.Luôn chú ý đến mặt đất xung quanh giếng hoặcgiếng khoan, nhất là những giếng cũ, vì có thể có nguy cơ bị sụt. Thang và dàngiáo trong hầm giếng có thể không chắc nên phải mặc áo quần bảo hộ tốt khixuống giếng. ít nhất phải có hai người có mặt khi lấy mẫu: một người luôn luônở trên mặt đất và ở vị trí sằn sàng trợ giúp nếu có sự cố hoặc rủi ro có thểxảy ra cho người đang lấy mẫu ở dưới giếng.Khi lấy mẫu ở trong một không gian chật hẹp(thí dụ dưới giếng đào, giếng khoan .v..v) cần thử trước không khí ở đó về sựthiếu hụt oxi, có mặt các khí dễ cháy, H2S hoặc các hơi, khí độc khác. điều đócũng cần ngay khi lấy mẫu ở không gian không chật hẹp quá nhưng bị ô nhiễm nặngbởi những vùng xung quanh nơi có nước ngầm đang được nghiên cứu. Phải luôn mặcquần áo bảo hộ thích hợp khi lấy mẫu, và nhất định không được tiến hành côngviệc nếu kiểm tra an toàn cho thấy những dấu hiệu không an toàn có thể xuấthiện. Nếu nhất thiết phải lấy mẫu trong những tình huống như vậy thì phải ápdụng những biện pháp đặc biệt với sự đồng ý của những cơ quan chịu trách nhiệmvề những vấn đề an toàn và sức khỏe của quốc gia hay địa phương.Khi làm việc với những cơ sở nước ngầm bị ônhiễm nặng, điều quan trọng là phải kiểm tra cấn thận những thông tin về nguồnô nhiễm để quyết định những kiểm tra an toàn cần thiết. Khi các nghiên cứu cầntiến hành ở gần nguồn ô nhiễm mạnh, các thao tác phải được làm ở phía trên giónếu có thể, và cấm ngặt ăn, uống, hút thuốc ở khu vực nghiên cứu. để thậntrọng, cần kiểm tra y tế những người nghiên cứu ngay sau công việc và sau đókiểm tra định kỳ ở những khoảng thời gian thích hợp.

7 Nhận dạng mẫu và ghi chép

Các bình chứa mẫu cần được đánh dấu bền vàrõ ràng. Mọi chi tiết cần cho phân tích mẫu phải được ghi rõ trên nhãn kèm vớibình chứa cùng với mọi thông tin liên quan cần có trong bản báo cáo lấy mẫu.Khi cần dùng nhiều bình chứa cho một mẫu, thường chỉ dùng một số để nhận dạngtất cả các bình và ghi mọi chi tiết lấy mẫu vào báo cáo lấy mẫu. Nhãn và mọighi chép phải hoàn thành vào thời gian lấy mẫu.Những chi tiết ghi trên nhãn và báo cáo phụthuộc vào mục tiêu lấy mẫu, nhưng trường hợp nào cũng cần ghi đủ mọi thông tincần thiết để có thể lấy lại mẫu trong mọi điều kiện đồng nhất.

Những thông tincần ghi là:
a) tên và địa điểm lấy mẫu;
b) ngày tháng và thời gian lấy mẫu;
c) bản chất của tầng ngậm nước và địa tầngsinh nước;
d) loại điểm lấy mẫu (giếng đào, giếngkhoan, giếng phun);
e) những thông tin mô tả liên quan (thí dụmô tả kích thước giếng);
f) chế độ bơm và độ sâu hút và/hoặc xả;g) mức nước trong giếng;
h) phương pháp lấy mẫu;i) độ sâu lấy mẫu;j) bề ngoài của mẫu khi mới lấy (thí dụ mầu,đục, mùi);
k) các kết quả phân tích tại chỗ (thí dụ pH,oxi hoà tan);
l) chi tiết về phương pháp bảo quản mẫu đãsử dụng;
m) chi tiết về lọc tại chỗ (thí dụ cỡ lỗmàng lọc);
n) chi tiết về phương pháp lưu giữ mẫu đãdùng/ và yêu cầu dùng;
o) tên người lấy mẫu.
Phụ lục A cho một thí dụ về báo cáo lấy mẫucó thể được sử dụng trong tình huống khi tất cả các thông tin lấy mẫu đã đượcthu thập.

Phụ lục A
(tiêuchuẩn)
Báocáo - Lấy mẫu nước ngầm

Lý do lấy mẫu: ........................................................................................................................
Vị trí của điểm lấy mẫu:...........................................................................................................
Tính chất của điểm lấy mẫu:......................................................................................................
Bản chất của tầng ngậm nước:.................................................................................................
Ngày ...... tháng ......... năm.....................................................................................................
đo mức nước:.................................................
Thể tích:..........................................................................
Thời gian Bắtđầu.........................Kết thúc.................
Lấymẫu............................................
Phương pháp lấy mẫu:.......................................................................................................................
Chế đọ bơm/độ sâu của trạm bơm:....................................................................................................
Mức nước trong tầng ngậm nước: ....................................................................................................
độ sâu lấy mẫu:.................................................................................................................................
Bề ngoài của mẫu:.............................................................................................................................
Chi tiết về phương pháp lưu giữ đã dùng/vàyêu cầu dùng:..................................................................................................................................................
Tên hoặc tên tắt của người lấy mẫu:....................................................................................................
Những ghi chú khác: ..........................................................................................................................