Assessing Groundwater Vulnerability and Addressing Salinization in the Coastal Region of Ba Ria – Vung Tau Province

Environmental Earth Sciences Volume 83(2), 53, 04 January 2024 (Q2, SCIE, IF: 3.119)
Author: Au Hai Nguyen, Vy Minh Hong Tat and Thuy Thanh Thi Hoang

Research Article: Assessing Groundwater Vulnerability and Addressing Salinization in the Coastal Region of Ba Ria – Vung Tau Province, Vietnam: An Enhanced DRASTIC Model Approach. 
Environmental Earth Sciences Volume 83(2), 53, 04 January 2024 (Q2, SCIE, IF: 3.119)
Author: Au Hai Nguyen, Vy Minh Hong Tat and Thuy Thanh Thi Hoang

Abstract
For coastal areas, groundwater aquifers' salinization has intensified due to multiple reasons, e.g., climate changes, continuous groundwater exploitation, and other anthropogenic activities. In Ba Ria – Vung Tau province, the Pleistocene aquifer is an essential source of water supply for drinking, agriculture, and industrial purposes. Thus, a groundwater vulnerability assessment was required. The objective of the study is to estimate groundwater vulnerability against salinization by applying the modified DRASTIC models with geographic information system (GIS). The modified DRASTIC models, which combine the original DRASTIC model with anthropogenic factor (land use). In addition to that, Entropy method (EN) was used to reassign the factor weights of the original DRASTIC model to improve the consistency of the conventional model with the actual conditions of the study area. The total dissolved solid (TDS) data collected from 31 monitoring boreholes was applied to validate the groundwater vulnerability assessments. The results show that around 0.97%, 84.94%, and 14.09% of areas fall under low, moderate, and high vulnerable zones, respectively. They also confirm the seaward-increasing tendency of vulnerability. The study demonstrates that optimizing a conventional DRASTIC model through Entropy weight modification and integrating the land use layer in the original DRASTIC (DRASTIC-EN-LU) model had the best performance. Among the intrinsic factors, D, I, and LU are the most sensitive parameters in the study area. The accurate assessment of groundwater vulnerability is necessary for control and prevention in the province of Ba Ria-Vung Tau. Findings of this study can help authorities of Ba Ria-Vung Tau province in groundwater protection and decision-making with regards to salinization.
Keywords: Entropy weight, DRASTIC, Groundwater vulnerability, Sensitivity analysis, GIS

Nghiên cứu đã cải tiến phương pháp chỉ số DRASTIC cơ bản bằng cách bổ sung thêm thông số sử dụng đất và gán lại các trọng số của từng thành phần trong chỉ số ban đầu nhằm cải thiện tính nhất quán với điều kiện thực tế của vùng đới bờ tỉnh BR-VT. Kết quả của nghiên cứu đã xác định các yếu tố độ sâu đến mái tầng chứa nước, tác động của đới thông khí và việc sử dụng đất (nuôi trồng thủy sản và trang trại làm muối) là những yếu tố quan trọng quyết định mức độ nhạy cảm của tầng chứa nước; xác định thông số TDS và Clorua có tầm quan trọng trong đánh giá tính dễ bị tổn thương đối với yếu tố mặn vùng đới bờ trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Kết quả bản đồ phân vùng tính dễ bị tổn thương là tài liệu hữu ích hỗ trợ cho cơ quan quản lý xem xét ban hành quy định cấm, hoặc hạn chế khai thác nước dưới đất vùng nhạy cảm và chủ động xây dựng kế hoạch giám sát ranh giới mặn nhạt và ứng phó với biến đổi khí hậu vùng đới bờ của tỉnh.

Thông tin chi tiết vui lòng đọc thêm tại:
Au Hai Nguyen, Vy Minh Hong Tat and Thuy Thanh Thi Hoang, Assessing Groundwater Vulnerability and Addressing Salinization in the Coastal Region of Ba Ria – Vung Tau Province, Vietnam: An Enhanced DRASTIC Model Approach, Environmental Earth Sciences, Volume 83(2), 53, 2024. http://doi.org/10.1007/s12665-023-11343-x