Nghiên cứu ảnh hưởng của hoạt động khai khoáng đến môi trường đất và nước trên địa bàn huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên

Ảnh hưởng của hoạt động khai thác khoáng sản đến môi trường đất và nước trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên .... Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác khoáng sản đến chất lượng môi trường

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

-

NGUYỄN THU HƯƠNG

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA HOẠT ĐỘNG KHAI KHOÁNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN PHÚ LƯƠNG, TỈNH THÁI NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Thái Nguyên - 2012

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

-

NGUYỄN THU HƯƠNG

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA HOẠT ĐỘNG KHAI KHOÁNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN PHÚ LƯƠNG, TỈNH THÁI NGUYÊN

Chuyên ngành: Khoa học môi trường

Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong Luận văn này hoàn toàn trung thực và chưa sử dụng cho bảo vệ một học vị nào Các thông tin, tài liệu trình bày trong luận văn này đã được ghi rõ nguồn gốc./

Tác giả

Nguyễn Thu Hương

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo GS.TS Nguyễn Thế Đặng đã rất tận tình hướng dẫn tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn này

Nhân dịp này tôi cũng gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè đã luôn ở bên động viên giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn này

Cuối cùng, xin chúc các thầy cô mạnh khoẻ, hạnh phúc và thành công trong sự nghiệp trồng người, trong nghiên cứu khoa học./

Thái Nguyên tháng 9 năm 2012

Sinh viên

Nguyễn Thu Hương

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG iv

DANH MỤC HÌNH vi

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vii

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục tiêu của đề tài 2

3 Yêu cầu của đề tài 2

4 Ý nghĩa của đề tài 2

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Tổng quan tình hình khai thác khoáng sản tại Việt Nam 3

1.2 Ảnh hưởng của hoạt động khai thác khoáng sản đến môi trường đất và nước6 1.2.1 Ảnh hưởng của hoạt động khai khoáng đến môi trường đất 6

1.2.2 Ảnh hưởng của hoạt động khai khoáng đến môi trường nước 7

1.3 Các nghiên cứu trong và ngoài nước về ảnh hưởng của khai khoáng đến môi trường đất và nước 9

1.3.1 Các nghiên cứu trên Thế giới về ảnh hưởng của khai khoáng đến môi trường đất và nước 9

1.3.2 Các nghiên cứu trong nước về ảnh hưởng của khai khoáng đến môi trường đất và nước 10

1.4 Hiện trạng khai thác và chế biến khoáng sản trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên 12

1.4.1 Hiện trạng khai thác, chế biến nhóm khoáng sản nhiên liệu 12

1.4.2 Hiện trạng khai thác, chế biến nhóm khoáng sản kim loại 13

1.4.3 Hiện trạng khai thác, chế biến nhóm khoáng chất công nghiệp 14

1.4.4 Hiện trạng khai thác, chế biến nhóm vật liệu xây dựng 15

1.5 Ảnh hưởng của hoạt động khai thác khoáng sản đến môi trường đất và nước trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên 16

1.5.1 Tác động môi trường tại các khu vực khai thác, chế biến than 16

1.5.2 Tác động môi trường tại các mỏ khai thác, chế biến kim loại 17

1.5.3 Tác động môi trường tại các mỏ khai thác, chế biến vật liệu xây dựng 17 1.6 Thực trạng công tác bảo vệ môi trường trong khai thác khoáng sản trên địa

bàn tỉnh Thái Nguyên 19

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 2.1 Đối tượng nghiên cứu 20

2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 20

2.3 Nội dung nghiên cứu 20

2.4 Phương pháp nghiên cứu 20

2.4.1 Phương pháp kế thừa sử dụng tài liệu thứ cấp 20

2.4.2 Phương pháp điều tra khảo sát thực địa và đánh giá nhanh môi trường 20 2.4.3 Phương pháp lấy mẫu và phân tích trong phòng thí nghiệm 21

2.4.4 Phương pháp xử lý số liệu 24

2.4.5 Phương pháp đối chiếu, so sánh 24

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 25

3.1 Tổng quan về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên 25

3.1.1 Điều kiện tự nhiên 25

3.1.2 Điều kiện kinh tế xã hội 28

3.2 Tình hình khai thác và bảo vệ môi trường trong khai thác khoáng sản trên địa bàn huyện Phú Lương 34

3.2.1 Tình hình khai thác khoáng sản trên địa bàn huyện Phú Lương 34

3.2.2 Thực trạng công tác bảo vệ môi trường trong khai thác khoáng sản trên địa bàn huyện Phú Lương 37

3.3 Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác khoáng sản đến chất lượng môi trường đất và nước trên địa bàn huyện Phú Lương 38

3.3.1 Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác khoáng sản đến chất lượng môi trường đất trên địa bàn huyện Phú Lương 38

3.3.2 Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác khoáng sản đến chất lượng môi trường nước trên địa bàn huyện Phú Lương 46

3.4 Đề xuất biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường đất, nước từ hoạt động

khai thác khoáng sản trên địa bàn huyện Phú Lương 62

3.4.1 Giải pháp về quản lý 62

3.4.1 Giải pháp về công nghệ 63

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 64

1 Kết luận 64

2 Kiến nghị 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO 65

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Phương pháp phân tích đất 22

Bảng 2.2 Phương pháp phân tích một số chỉ tiêu trong nước 23

Bảng 3.1 Tăng trưởng giá trị sản xuất qua các năm 28

Bảng 3.2 Diện tích năng suất, sản lượng một số cây trồng chính 29

Bảng 3.3 Biến động sản xuất ngành chăn nuôi 30

Bảng 3.4 Biến động sản xuất ngành lâm nghiệp 30

Bảng 3.5 Biến động sản xuất ngành thuỷ sản 31

Bảng 3.6 Tình hình sản xuất Công nghiệp – tiểu thủ công nghiệp 32

Bảng 3.7 Tổng hợp hiện trạng khai thác và chế biến khoáng sản một số mỏ trên địa bàn huyện Phú Lương 34

Bảng 3.8 Chất lượng môi trường đất khu vực mỏ Phấn Mễ - Năm 2009 38

Bảng 3.9 Chất lượng môi trường đất khu vực mỏ Phấn Mễ - Năm 2010 39

Bảng 3.10 Chất lượng môi trường đất khu vực mỏ Phấn Mễ - Năm 2012 39

Bảng 3.11 Chất lượng môi trường đất khu vực mỏ Bá Sơn - Năm 2011 41

Bảng 3.12 Chất lượng môi trường đất khu vực mỏ Bá Sơn - Năm 2012 41

Bảng 3.13 Chất lượng môi trường đất khu vực mỏ Phú Đô - Năm 2011 43

Bảng 3.14 Chất lượng môi trường đất khu vực mỏ Phú Đô - Năm 2012 44

Bảng 3.15 Chất lượng môi trường đất khu vực mỏ Cuội Nắc - Năm 2012 45

Bảng 3.16 Chất lượng môi trường nước khu vực mỏ than Phấn Mễ - 47

Năm 2011 47

Bảng 3.17 Chất lượng môi trường nước mặt khu vực mỏ than Phấn Mễ - Tháng 3 năm 2012 48

Bảng 3.18 Chất lượng môi trường nước mặt khu vực mỏ than Phấn Mễ - Tháng 7 năm 2012 49

Bảng 3.19 Chất lượng môi trường nước ngầm khu vực mỏ than Phấn Mễ - Năm 2011 50

Bảng 3.20 Chất lượng môi trường nước ngầm khu vực mỏ than Phấn Mễ - Năm 2012 51

Bảng 3.21 Chất lượng môi trường nước mặt khu vực mỏ Ilmelit Cây Châm – Năm

2011 52 Bảng 3.22 Chất lượng môi trường nước mặt khu vực mỏ Ilmelit Cây Châm - Năm

2012 53 Bảng 3.23 Chất lượng môi trường nước dưới đất khu vực mỏ Ilmelit Cây Châm – Năm 2012 54 Bảng 3.24 Chất lượng môi trường nước mặt khu vực mỏ chì kẽm Cuội Nắc – Năm

2011 55 Bảng 3.25 Chất lượng môi trường nước mặt khu vực mỏ chì kẽm 56 Cuội Nắc – Năm 2012 (Tháng 6) 56 Bảng 3.26 Chất lượng môi trường nước ngầm khu vực mỏ chì kẽm Cuội Nắc-Năm

2012 57 Bảng 3.27 Chất lượng môi trường nước mặt khu vực mỏ chì kẽm Phú Đô – Năm

2011 58 Bảng 3.28 Chất lượng môi trường nước mặt khu vực mỏ chì kẽm Phú Đô – Năm

2012 59 Bảng 3.29 Chất lượng môi trường nước mặt sông Đu trước điểm hợp lưu sông Cầu (đoạn chảy qua Phú Lương) [13] [14] 60 Bảng 3.30 Chất lượng môi trường nước mặt sông Cầu sông Cầu (đoạn chảy qua Phú Lương) [13] [14] 61

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1 Bản đồ vị trí địa lý huyện Phú Lương 25

Hình 3.2 Nồng độ As và Cd trong đất khu vực xung quanh mỏ than Phấn Mễ 40

Hình 3.3 Nồng độ As trong đất khu vực xung quanh mỏ than Bá Sơn 42

Hình 3.4 Nồng độ As và Cd trong đất khu vực xung quanh mỏ Phú Đô 45

Hình 3.5 Sơ đồ mô tả nguồn tác động từ hoạt động khai khoáng đến nguồn nước mặt trên địa bàn huyện Phú Lương 46

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

1 BOD (Biochemical Oxygen Demand) Nhu cầu oxy sinh học

2 COD (Chemical Oxygen Demand) Nhu cầu oxy hóa học

3 DO (Dissolve oxygen) Oxy hòa tan

4 US EPA (The US Environment Protection

Agency)

Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa

Kỳ

5 MPN (Most Probable Number) Số vi khuẩn có thể lớn nhất

6 QCVN Quy chuẩn Việt Nam

7 TSS (Total Suspended Solid) Tổng chất rắn lơ lửng

8 TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

9 TCCP Tiêu chuẩn cho phép

10 UBND Ủy ban nhân dân

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Khai thác và sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên là một trong những nhân tố

để thúc đẩy nền kinh tế quốc dân của mỗi quốc gia trên thế giới Việt Nam là một trong những quốc gia có trữ lượng tài nguyên khoáng sản vào loại lớn và đa dạng trên thế giới Tuy nhiên, lượng khoáng sản này lại nằm rải rác trong các khu vực với trữ lượng nhỏ nên không kinh tế trong việc khai thác Đồng thời, việc khai thác khoáng sản đã và đang để lại những hệ lụy về môi trường, một phần lí do là quy mô khai thác nhỏ khiến cho việc đầu tư công nghệ không lớn, dẫn đến hiệu suất khai thác thấp mà môi trường lại bị ảnh hưởng nặng nề Bên cạnh việc đổ thải ra một lượng chất thải rắn khổng lồ thì vấn đề ô nhiễm bởi các kim loại nặng và các tác nhân hóa học là một vấn đề hết sức nghiêm trọng hiện nay Việc khai thác khoáng sản ở hầu hết các mỏ kim loại, về kỹ thuật chưa được chú ý, đa số áp dụng hệ thống khai thác lộ thiên với công nghệ ô tô – máy xúc Đây là loại hình công nghệ cổ điển, giá thành cao Các thông số kỹ thuật của hệ thống khai thác và vận tải không đảm bảo Từ khi có chủ trương khai thác mỏ nhỏ, khai thác tận thu, hàng loạt các công trường khai thác thủ công mọc lên như khai thác vàng (sa khoáng), đá quý, thiếc, mangan, Một số xí nghiệp cũng chuyển khai thác cơ giới sang khai thác thủ công như mỏ thiếc Tĩnh Túc, Sơn Dương, Bắc Lũng do cạn kiệt tài nguyên hoặc do quy

mô khai thác giảm, không chịu nổ chi phí khai thác cơ giới [4]

Phú Lương là một huyện miền núi thuộc tỉnh Thái Nguyên có nguồn tài nguyên khoáng sản khá dồi dào và đa dạng, với nhiều loại khoáng sản như than, quặng titan, quặng chì kẽm Hiện nay, nhiều mỏ đã và đang được nhà nước cho phép khai thác phục vụ cho sự phát triển kinh tế của cả tỉnh nói chung và huyện Phú Lương nói riêng như: Mỏ than Phấn Mễ, mỏ titan Cây Châm, mỏ chì kẽm Cuội Nắc, Hoạt động khai khoáng này đã đem lại nhiều lợi ích về mặt kinh tế, tạo công

ăn việc làm cho người dân địa phương, góp phần thúc đẩy nền kinh tế thì trường phát triển Tuy nhiên, bên cạnh đó việc khai thác khoáng sản đã và đang gây ảnh hưởng xấu đến môi trường xung quanh, đặc biệt là đối với môi trường đất và môi trường nước

Xuất phát từ thực tế trên, được sự hướng dẫn của GS.TS Nguyễn Thế Đặng chúng

tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của hoạt động khai khoáng đến môi trường đất và nước trên địa bàn huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên”

2 Mục tiêu của đề tài

- Đánh giá được ảnh hưởng của hoạt động khai khoáng đến môi trường đất và nước trên địa bàn huyện Phú Lương

- Đề ra các giải pháp nhằm hạn chế những ảnh hưởng tiêu cực của hoạt động khai khoáng đến môi trường đất và nước trên địa bàn huyện Phú Lương

3 Yêu cầu của đề tài

- Thực trạng việc khai thác, quản lý tài nguyên khoáng sản trên địa bàn huyện Phú Lương;

- Ảnh hưởng của hoạt động khai khoáng đến môi trường đất trên địa bàn huyện Phú Lương;

- Ảnh hưởng của hoạt động khai khoáng đến môi trường nước trên địa bàn huyện Phú Lương;

- Đề xuất giải pháp phòng ngừa, khắc phục các tác động tiêu cực của hoạt động khai khoáng đến môi trường đất trên địa bàn huyện Phú Lương

4 Ý nghĩa của đề tài

4.1 Ý nghĩa trong học tập

Việc thực hiện đề tài sẽ tạo cơ hội cho tôi có thể áp dụng và thực hành những kiến thức đã được học vào thực tế Quá trình thực hành đó giúp tôi có thể nâng cao chuyên môn và kinh nghiệm của mình trong công việc

4.2 Ý nghĩa trong thực tiễn

Đề tài sẽ cung cấp cho các cơ quan quản lý Nhà nước và các cơ quan liên quan

về hiện trạng môi trường trên địa bàn huyện Phú Lương dưới sự tác động của các hoạt động khai thác khoáng sản Đó có thể là căn cứ để các cơ quan Nhà nước đưa

ra các biện pháp thích hợp để quản lý và bảo vệ môi trường đất và nước tại các khu vực khai thác khoáng sản

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan tình hình khai thác khoáng sản tại Việt Nam

Từ khi đất nước ta hoàn toàn giải phóng, công tác điều tra địa chất và tìm kiếm thăm dò khoáng sản mới được triển khai trên quy mô toàn lãnh thổ Việt Nam Trong công tác điều tra cơ bản, bằng việc lập bản đồ địa chất khoáng sản tỷ lệ 1/50.000, đã phát hiện thêm nhiều vùng, điểm mỏ có triển vọng lớn Kết quả của công tác điều tra, khảo sát, thăm dò địa chất cho thấy, Việt Nam có tiềm năng khoáng sản khá phong phú, đa dạng Nhiều khoáng sản có trữ lượng lớn như bôxit, quặng sắt, đất hiếm, apatít,… chủng loại khoáng sản đa dạng

Hiện trạng khai thác và chế biến một số khoáng sản kim loại chính [4]:

- Quặng sắt: Ở Việt Nam hiện nay đã phát hiện và khoanh định được trên 216

vị trí có quặng sắt, có 13 mỏ trữ lượng trên 2 triệu tấn, phân bố không đều, tập trung chủ yếu ở vùng núi phía Bắc Trong tất cả các mỏ quặng sắt của Việt Nam, đáng chú ý nhất là có hai mỏ lớn đó là mỏ sắt Quý Xa ở Lào Cai và mỏ sắt Thạch Khê ở

Hà Tĩnh Hàng năm, số lượng quặng sắt khai thác và chế biến ở Việt Nam đạt từ 300.000 – 450.000 tấn Công suất khai thác của mỏ hiện nay là thấp hơn rất nhiều

so với công suất thiết kế được phê duyệt Công nghệ và thiết bị khai thác, chế biến ở mức trung bình, một số thiết bị khai thác cũ và lạc hậu, nên công suất bị hạn chế và không đảm bảo khai thác hết công suất theo các dự án được phê duyệt Các mỏ cấp giấy phép tận thu không có thiết kế khai thác, hoặc có nhưng khi khai thác không theo thiết kế Vì chạy theo lợi nhuận trước mắt, các doanh nghiệp khai thác tận thu

đã làm tổn thất tài nguyên (Không thu được quặng cám cỡ hạt từ 0-8mm) và môi trường bị ảnh hưởng Năng lực khai thác quặng sắt hiện nay có thể đáp ứng sản lượng là 500.000 tấn/năm Thị trường quặng sắt hiện nay: 80% sử dụng trong nước, chủ yếu là để luyện thép, còn 20% xuất khẩu

- Bô xít: Nước ta có tiềm năng rất lớn về quặng bôxít với tổng trữ lượng và tài nguyên dự báo đạt khoảng 5,5 tỷ tấn, phân bố chủ yếu ở tỉnh Đắc Nông, Lâm Đồng, Gia Lai, Bình Phước,…Nhìn chung, nước ta có trữ lượng tài nguyên bôxít lớn, chất lượng tương đối tốt, phân bố tập trung, điều kiện khai thác thuận lợi Mặt khác, thị trường cung – cầu sản phẩm alumin trên thị trường thế giới hiện nay rất thuận lợi

cho phát triển ngành công nghiệp nhôm ở nước ta Bên cạnh nước ta là Trung Quốc

có nhu cầu nhập khẩu rất lớn về alumin, hàng năm khoảng 5-6 triệu tấn alumin Do vậy, cần phải khai thác và chế biến sâu bôxít, điện phân nhôm để phát triển ngành công nghiệp nhôm phục vụ sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước

- Quặng titan: Theo kết quả điều tra, thăm dò địa chất, cho tới nay đã phát hiện

59 mỏ và điểm quặng titan, trong đó có 6 mỏ lớn có trữ lượng từ 1 đến 5 triệu tấn, 8

mỏ trung bình có trữ lượng trên 100.000 tấn và 45 mỏ nhỏ và điểm quặng Xét về tổng thể, quặng titan Việt Nam không nhiều, nhưng đủ điều kiện để phát triển ngành titan đồng bộ từ khâu khai thác và chế biến sâu với quy mô công nghiệp không lớn, đáp ứng nhu cầu trong nước, thay nhập khẩu, có hiệu quả hơn nhiều so với xuất khẩu quặng tinh và nhập khẩu pigment, ilmenhit hoàn nguyên và zircon mịn ngay trước mắt và lâu dài cho các ngành công nghiệp Do thuận lợi về mặt tài nguyên, công nghệ và thiết bị đơn giản và có thể tự chế tạo trong nước, vốn đầu tư không lớn, có thị trường, lợi nhuận cao cho nên khai thác, chế biến và xuất khẩu quặng titan Việt Nam đang phát triển Ngành Titan hoạt động với giá trị xuất khẩu quặng tinh titan 20-30 triệu USD/năm, có hiệu quả kinh tế đáng kể, đặc biệt có ý nghĩa kinh tế xã hội với nhiều địa phương suốt dọc ven biển từ Thanh Hoá đến Bình Thuận Tuy nhiên trong những năm gần đây, do quản lý không chặt chẽ, và lợi dụng hình thức “khai thác tận thu” đơn vị khai thác và chế biến quặng titan, chỉ đầu tư nửa vời, tách được ilmelit, phần còn lại giàu zircon rutin và momazít được bán ra nước ngoài ở dạng thô, trong đó có cả các đơn vị không đủ khả năng, năng lực chuyên môn, kinh nghiệm quản lý, khai thác bừa bãi bất hợp pháp, “nhảy cóc” gây lãng phí tài nguyên, gây tác động xấu đến môi trường, gây tình trạng tranh chấp trong sản xuất và thị trường Chế biến quặng tinh và nghiền mịn zircon mới được thực hiện ở số ít doanh nghiệp khai thác và chế biến quặng titan

- Quặng thiếc: Ở nước ta, thiếc được khai thác sớm nhất tại vùng Pia Oắc – Cao Bằng khoảng cuối thế kỷ XVIII Đến 1945, người Pháp đã khai thác khoảng 32.500 tấn tinh quặng SnO2 Sau hoà bình lập lại, mỏ thiếc Tĩnh Túc Cao Bằng được Liên Xô (cũ) thiết kế và trang bị bắt đầu hoạt động từ 1954 Đây cũng là mỏ thiếc lớn đầu tiên khai thác, chế biến có quy mô công nghiệp Công nghệ khai thác

ở các mỏ quy mô công nghiệp chủ yếu là khai thác bằng ôtô, máy xúc, tuyển trọng lực, tuyển từ, tuyển điện và công nghệ luyện kim bằng lò phản xạ, lò điện hồ quang

Hiện nay, công nghệ luyện thiếc bằng lò điện hồ quang do Viện Nghiên cứu Mỏ và Luyện kim nghiên cứu thành công và chuyển giao, ứng dụng vào sản xuất đã đạt được những chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật tiên tiến Bằng việc nghiên cứu ứng dụng điện phân thiếc đạt thiếc thương phẩm loại I: 99,95%; Viện Nghiên cứu Mỏ và Luyện kim và Công ty Luyện kim mầu Thái Nguyên đã xây dựng các xưởng điện phân thiếc với công suất: 500-600 tấn/năm xưởng Hiện nay, có ba xưởng điện phân thiếc thương phẩm loại I xuất khẩu với tổng công suất là 1.500t/năm - 1.800t/năm

- Quặng đồng: Quặng đồng phát hiện ở Việt Nam cho tới nay đáng kể nhất là

ở mỏ đồng Sinh Quyền – Lào Cai, sau đó là mỏ đồng Niken – Bản Phúc Dự án đầu

tư xây dựng liên hợp mỏ tuyển luyện đồng Sinh Quyền quy mô lớn đang thực hiện, chủ đầu tư là Tổng công ty Khoáng sản Việt Nam thuộc Tập đoàn Công nghiệp Than – Khoáng sản Việt Nam – với công nghệ và thiết bị nhập của Trung Quốc Khu luyện kim và axit được xây dựng tại khu Công nghiệp Tằng Loỏng - Lào Cai Công nghệ tuyển nổi đồng để thu được quặng tinh đồng, tinh quặng đất hiếm và tinh quặng manhêtit Khâu luyện kim áp dụng phương pháp thuỷ khẩu sơn (luyện bể) cho ra đồng thô, sau đó qua lò phản xạ để tinh luyện và đúc dương cực, sản phẩm đồng âm cực được điện phân cho đồng thương phẩm

- Quặng kẽm chì: Các mỏ kẽm chì ở nước ta đã được phát hiện và khai thác, chế biến từ hàng trăm năm nay Hiện nay, Công ty Kim loại mầu Thái Nguyên đã xây dựng xong nhà máy điện phân kẽm kim loại tại khu Công nghiệp Sông Công Thái Nguyên với công nghệ, thiết bị của Trung Quốc công suất kẽm điện phân là: 10.000t/năm Trên cơ sở nắm chắc tài nguyên, và kết quả thăm dò trong các năm 2008-2010, Tổng công ty Khoáng sản Việt Nam sẽ tiến hành đầu tư khai thác và tuyển các mỏ kẽm – chì Nông Tiến – Tràng Đà, Thượng Ấn, Cúc Đường, Ba Bồ,… với quy mô công suất tuyển từ 40.000-60.000 tấn quặng nguyên khai/năm Từ nguồn nguyên liệu là tinh quặng tuyển nổi và bột kẽm từ 50.000 - 100.000 tấn quặng nguyên khai/năm, sẽ tiến hành xây dựng hai nhà máy điện phân kẽm tại Tuyên Quang và Bắc Cạn với công suất mỗi nhà máy khoảng 20.000 tấn kẽm/năm Xây dựng một nhà máy luyện chì và tách bạc với công suất 10.000 tấn chì thỏi và 15.000 kg bạc/năm Các nhà máy điện phân kẽm và luyện chì dự kiến sẽ xây dựng trong giai đoạn 2008 - 2015

Tóm lại, ngành khai thác và chế biến khoáng sản kim loại trong nhiều thập kỷ qua chưa phát triển đúng với tiềm năng, đúng với vị trí, vai trò trong quá trình phát triển kinh tế xã hội của đất nước Trong bối cảnh mở cửa và giao lưu quốc tế theo

cơ chế thị trường, chúng ta cần liên doanh, liên kết với nước ngoài trong dự án đòi hỏi vốn đầu tư lớn, công nghệ phức tạp và thị trường tiêu thụ như dự án sản xuất alumin và điện phân nhôm, dự án luyện gang, thép từ quặng sắt Thạch Khê, Quý Xa… Trong thời gian đầu từ 10-15 năm, có thể phải cho nước ngoài nắm cổ phần chi phối, chúng ta nắm cổ phần ở những khâu thiết yếu như nguồn tài nguyên… có như vậy ngành công nghiệp khoáng sản kim loại mới có cơ hội phát triển mạnh

1.2 Ảnh hưởng của hoạt động khai thác khoáng sản đến môi trường đất

và nước

1.2.1 Ảnh hưởng của hoạt động khai khoáng đến môi trường đất

Quá trình khai thác khoáng sản làm phá vỡ cấu trúc trạng thái ban đầu của đất, làm biến đổi bề mặt đệm trong đó nhất là xáo trộn bề mặt đất, phá hủy thảm thực vật kéo theo hiện tượng xói mòn rửa trôi từ đó gây suy thoái tài nguyên đất Ngoài

ra khai thác khoáng sản còn thải ra một lượng lớn chất thải rắn (đất, đá) làm suy giảm diện tích đất, mất đất canh tác Việc khai thác lộ thiên thường thải ra một lượng đất đá rất lớn, tạo thành các bãi thải khổng lồ, ví dụ như bãi thải Đèo Nai tại

mỏ than Quảng Ninh có độ cao lên đến 200m, bãi thải Cao Sơn có độ cao tới 150m Với độ cao như trên, các bãi thải có độ dốc lớn, khi trời mưa hiện tượng sạt

lở đất đá là không thể tránh khỏi Hoạt động khai thác sàng tuyển và đổ thải đất đá tạo ra lượng lớn nước thải kèm theo lượng dầu mỡ từ các phương tiện vận chuyển

đổ thải vào môi trường đất từ đó gây ô nhiễm về mặt lý hóa đất Các tác nhân gây ô nhiễm như kim loại nặng có khả năng tích lũy trong đất gây ô nhiễm môi trường đất Hoạt động khai thác khoáng sản dẫn đến làm giảm diện tích đất nông nghiệp, ảnh hưởng đến khả năng canh tác, ảnh hưởng đến năng suất cây trồng [4]

Có thể nói hoạt động khai khoáng có thể gây ra những ảnh hưởng rất lớn đến môi trường đất tại khu vực mỏ và xung quanh Quá trình khai thác, bốc xúc lượng lớn đất đá thải đã làm suy giảm diện tích đất canh tác nông nghiệp, gây ô nhiễm hóa

lý đất, làm giảm khả năng giữ nước và các chất dinh dưỡng của đất Bên cạnh đó một số tác nhân gây ô nhiễm như kim loại nặng có khả năng tích lũy trong đất, qua

đó ảnh hưởng đến chất lượng nông sản và sức khỏe con người

1.2.2 Ảnh hưởng của hoạt động khai khoáng đến môi trường nước

Những năm gần đây, hoạt động khai thác và chế biến khoáng sản phát triển một cách nhanh chóng đã gây ra những tác động tiêu cực tới môi trường, đặc biệt gây ô nhiễm và suy thoái nguồn nước

Trong quá trình khai thác khoáng sản, nước được sử dụng với khối lượng lớn cho hầu hết các công đoạn sản xuất Quá trình tuyển quặng, tháo khô mỏ, đổ thải, đã gây ra những tác động tiêu cực tới nguồn thủy vực xung quanh khai trường, làm thay đổi địa hình, thay đổi dòng chảy mặt, thay đổi thành phần tính chất hóa học của nước

Quá trình đào xới, vận chuyển đất đá và quặng làm địa hình khu khai trường

bị hạ thấp, ngược lại, quá trình đổ thải lại làm địa hình bãi thải được nâng cao Những thay đổi này sẽ dẫn đến những biến đổi về điều kiện thủy văn, các yếu tố của dòng chảy trong khu mỏ như thay đổi khả năng thu nước, thoát nước, hướng và vận tốc dòng chảy mặt, chế độ thủy văn các dòng chảy như mực nước, lưu lượng, Sự tích tụ chất rắn do tuyển rửa quặng trong các hồ, kênh mương tưới tiêu có thể làm thay đổi lưu lượng dòng chảy, dung tích chứa nước, biến đổi chất lượng nguồn nước vfa làm suy giảm công năng của các công trình thủy lợi nằm liền kề với các khu vực khai thác mỏ [4]

Trong quá trình khai thác lộ thiên sẽ hình thành các moong sâu đến hàng trăm mét, là nơi tập trung nước cục bộ Ngược lại, để đảm bảo hoạt động của mỏ, phải thường xuyên bơm tháo khô nước ở moong, từ đó sẽ hình thành các phễu hạ thấp mực nước dưới đất với độ sâu mực từ vài chục đến vài trăm mét và có bán kính phễu hàng trăm mét Điều đó dẫn đến tháo khô (thất thoát) nước của các công trình chứa nước phía trên mặt như ao hồ xung quanh khu mỏ Chẳng hạn như tại khu mỏ thiếc Sơn Dương (tỉnh Tuyên Quang), tổng lượng nước thải công nghiệp gồm bùn cát và nước khoảng 200 m3/ngày.đêm được xả ra các hồ quặng đuôi với tổng dung tích trên 7.400 m3 Các hồ lắng này đã làm tăng đáng kể diện tích mặt nước, thay đổi chế độ thủy văn của suối gần đó Sau một thời gian đổ thải, hầu hết các hồ (các ngăn của hồ quặng đuôi) và nhiều đoạn suối đã bị lấp đầy bùn cát Đáy hồ cao hơn cốt tự nhiên từ 5 – 10m đã làm thay đổi dung tích, lưu lượng và hướng dòng chảy tự nhiên Các hồ và suối trước đây là nguồn cấp nước sản xuất nông nghiệp thì hiện nay hoàn toàn không thể sử dụng được

Ở các mỏ thiếc, đá quý miền tây Nghệ An, do quá trình đào bới và đổ thải, các khe Bản Soi, Khe Mồng, Tổng Huốc – là nguồn cấp nước cho nông nghiệp của khu vực, bị xói lở bờ, bồi lấp dòng chảy, đổi dòng, giảm khả năng tưới từ đó gây ra giảm vụ, giảm năng xuất cây trồng của bà con nhân dân trong vùng Khe Nậm Tôn

bị đục và bị ô nhiễm trên chiều dài hơn 20km, diện tích lưu vực lên đến 280ha Ở

Cổ Định – Thanh Hóa, trước khi khai thác quặng Crom, vùng này có trữ lượng nước mặt tương đối lớn, hiện nay, diện mạo mạng lưới thủy văn của khu vực thay đổi hẳn Các hồ, suối tự nhiên bị bồi lấp, làm giảm đáng kể khả năng tiêu thoát lũ của khu vực, nhiều moong khai thác quặng trở thành hồ nước mặt

Song song với những tác động cơ học đến nguồn nước, những tác động hóa học đối với nguồn nước cũng rất đáng kể Sự phá vỡ cấu trúc đất đá chứa quặng khi tiến hành đào bới, khoan nổ mìn sẽ thúc đẩy quá trình hòa tan, rửa lũa các thành phần có trong quặng và đất đá Quá trình tháo khô mỏ, đổ các chất thải vào nguồn nước, chất thải rắn, bụi thải không được thu gom xử lý chặt chẽ sẽ tham gia vào thành phần nước mưa, là những tác động hóa học làm thay đổi tính chất vật lý và thành phần hóa học của các nguồn nước xugn quanh các khu mỏ Mức độ ô nhiễm hóa học các nguồn nước phụ thuộc vào nhiều yếu tố như đặc điểm thân quặng, thành phần thạch học và độ bền vững của đất đá chứa quặng, phương pháp và trình

độ công nghệ khai thác chế biến quặng, biện pháp quản lý và xử lý chất thải Nước

ở các mỏ than thường có hàm lượng cao các ion kim loại nặng, á kim, các hợp chất hữu cơ, các nguyên tố phóng xạ, cao hơn so với nước mặt và nước biển đối chứng

và cao hơn QCVN từ 1 đến 3 lần Trong các mỏ thiếc sa khoáng, biểu hiện chính của ô nhiễm hóa học nước đục bởi chất rắn lơ lửng, có chứa hàm lượng cao các ion sắt, chì và thiếc

Việc khai thác và tuyển vàng phải dùng đến thuốc tuyển chứa Hg, CN-, ngoài

ra, các nguyên tố kim loại nặng cộng sinh như asen, antimoan, các loại quặng sunfua có thể bị rửa lũa và hòa tan vào trong nước Vì vậy ô nhiễm hóa học do khai thác và tuyển quặng vàng là nguy cơ đáng lo ngại đối với các nguồn nước Tại những khu vực này, nước thường bị nhiễm bẩn bởi bùn sét và một số kim loại nặng, các hợp chất độc như CN-, Hg, As, Pb, mà nguyên nhân chính là do nước thải, chất thải rắn không được xử lý đổ thải bừa bãi ra khai trường và khu vực tuyển

1.3 Các nghiên cứu trong và ngoài nước về ảnh hưởng của khai khoáng đến môi trường đất và nước

1.3.1 Các nghiên cứu trên Thế giới về ảnh hưởng của khai khoáng đến môi trường đất và nước

Vỏ trái đất có phần lục địa chiếm khoảng 50% khối lượng toàn bộ của vỏ trái đất tương đương với 2,9% khối lượng của trái đất Phần lớn vỏ trái đất được cấu tạo bởi các nham thạch bị nóng chảy, nguội dần và kết tinh, tạo thành các mỏ khoáng sản trên Thế giới Từ xa xưa đến ngày nay, con người đã biết khai thác và chế biến các loại khoáng sản này phục vụ cho nhu cầu của cuộc sống cũng như phát triển nền kinh tế Những lợi ích to lớn từ quá trình khai thác và chế biến khoáng sản là không thể phủ nhận, nhưng tồn tại song song với nó là quá trình cạn kiệt tài nguyên và suy thoái môi trường nghiêm trọng Trên Thế giới đã có rất nhiều quốc gia, tổ chức như:

Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), Ngân hàng Thế giới (WB), Cục Bảo vệ môi trường

Mỹ (US EPA), các viện nghiên cứu, các trường đại học lớn đã tiến hành nghiên cứu, đánh giá ảnh hưởng của chất thải trong ngành khai khoáng đến môi trường cũng như sức khỏe con nguời một cách rất bài bản và đưa ra các kết quả, kết luận sâu sắc Trong số đó có kết quả nghiên cứu của Viện BlackSmith (BlackSmith Institute), NewYork, Hoa Kỳ, Viện này đã có hàng loạt các dự án nghiên cứu về hiện trạng chất lượng môi trường đất và nước xung quanh các khu vực mỏ khai khoáng lớn trên Thế giới, từ đó đưa ra các giải pháp hỗ trợ (công nghệ và tài chính) nhằm giảm thiểu suy thoái, nâng cao chất lượng môi trường tại các khu vực này Một số kết quả nghiên cứu cụ thể như sau [4] [19]

- Sông King nằm ở Tây Australia Sông này có độ phèn rất cao do chịu tác động của hơn 1,5 triệu tấn rác thải sunfit từ hoạt động khai khoáng được đổ xuống mỗi năm

- Sông Hằng là con sông nổi tiếng nhất Ấn Độ, dài 2.510km bắt nguồn từ dãy Hymalaya, chảy theo hướng Đông Nam qua Bangladesh và chảy vào vịnh Bengal Hiện nay, sông Hằng là một trong những con sông bị ô nhiễm nhất trên thế giới vì bị ảnh hưởng nặng nề bởi nền công nghiệp hóa chất, rác thải công nghiệp và đặc biệt là hoạt động khai thác khoáng sản phía thượng lưu Các nghiên cứu cũng phát hiện tỷ lệ các kim loại độc trong nước sông tại khu vực khai thác khoáng sản

khá cao như thủy ngân (nồng độ từ 65-520ppb), chì 800ppm), crom 200ppm) và nickel (10-130ppm)

(10 Khu vực mỏ chì Kabwe, Zambia: Kể từ khi phát hiện ra mỏ chì ở đây năm

1902, môi trường đã bị huỷ hoại nghiêm trọng khi người ta chỉ chú trọng đến việc khai thác khoáng sản Hàm lượng chì phân tích trong đất trồng trọt tại khu vực mỏ cao gấp từ 50 đến 100 lần (so với tiêu chuẩn của WHO) Cư dân ở Kabwe đã và đang phải đối mặt với mối đe doạ ngộ độc chì nhiều thập kỷ qua Kết quả xét nghiệm máu cho thấy trẻ em ở đây mang trong người nồng độ chì vượt quá giới hạn gấp 10 – 50 lần bình thường và có thể dẫn đến tai biến hoặc tử vong bất cứ lúc nào

- Tại mỏ than của công ty Massey Energy, Bang Virginia, Hoa Kỳ, nhóm nghiên cứu đã đo được giá trị TSS trong nước sông tại khu vực gần đó cao gấp từ

500 đến 1500 lần tiêu chuẩn cho phép, lượng bùn than tại đáy sông cao 9 m trong tổng độ sâu trung bình của sông là 12m [20]

- Tại mỏ vàng Congyong, huyện Sansay, tỉnh Attapeu, nước CHDCND Lào, nhóm nghiên cứu của Viện BackSmith cùng các chuyên gia của Hội Khoáng sản , Tổng hội địa chất Việt Nam đã đo được nồng độ Cianua (CN-) trong mẫu nước mặt

và mẫu đất cao gấp nhiều lần tiêu chuẩn cho phép

Như vậy, không chỉ ở Việt Nam mà ở tất cả các nước trên Thế giới (đặc biệt là các nước đang phát triển và kém phát triển), hoạt động khai thác và chế biến khoáng sản cũng đã để lại nhiều hậu quả môi trường, gây suy thoái môi trường, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe của người dân

1.3.2 Các nghiên cứu trong nước về ảnh hưởng của khai khoáng đến môi trường đất và nước

Tại Việt Nam, các nghiên cứu về ảnh hưởng của hoạt động khai thác và chế biến khoáng sản đến môi trường đất, nước đã được tiến hành khá nhiều với các quy

mô lớn nhỏ khác nhau, thuộc các chương trình dự án hoặc các nghiên cứu trong các

đề tài, chuyên đề

Một số kết quả nghiên cứu cụ thể như sau:

- Theo Báo cáo Đánh giá môi trường chiến lược (ĐMC) Quy hoạch phát triển

ngành than đến năm 2020, có xét đến năm 2030 của Bộ Tài nguyên và Môi trường cho thấy các mối nguy hại do ô nhiễm nước thải từ các mỏ than thuộc Tập đoàn Công nghiệp than và Khoáng sản đã được đặt ra cấp thiết

Lượng nước thải từ mỏ phụ thuộc vào sản lượng khai thác than từng năm Dựa trên số liệu kê khai nộp phí bảo vệ môi trường đối với nước thải công nghiệp của các đơn vị thuộc ngành than, tổng lượng nước thải từ mỏ (năm 2009) là 38.914.075m3 Con số này chưa phản ánh đầy đủ, vì chưa ai tính được lượng nước rửa trôi từ các bãi thải mỏ Đối với hai thông số điển hình tác động đến môi trường của nước thải mỏ là độ pH và cặn lơ lưởng, các kim loại nặng (sắt, mangan) Trong

đó độ pH dao động từ 3,1 đến 6,5, hàm lượng chất rắn lơ lửng cao hơn ngưỡng cho phép từ 1,7 đến 2,4 lần Vì thế, nước thải từ mỏ gây ra nhiều ảnh hưởng đến hệ thống sông, suối, hồ vùng ven biển - gây bồi lấp, làm mất nguồn thủy sinh, suy giảm chất lượng nước Đặc biệt, ô nhiễm tại vùng mỏ là ô nhiễm tích lũy, cộng với tác động của nạn khai thác than trái phép trong thời gian dài, dẫn đến tình trạng một

số hồ thủy lợi vùng Đông Triều đã bị chua hóa, ảnh hưởng đến chất lượng nước phục vụ nông nghiệp [2]

Kết quả phân tích nước thải năm 2010 tại một số khai trường trên địa bàn các tỉnh Quảng Ninh, Thái Nguyên, Lạng Sơn cho thấy, nước thải từ các mỏ thường chứa màu sắc cao, độ pH thấp Nước thải tại các khai trường khai thác mỏ Cọc Sáu, Cao Sơn, Mông Dương, Mạo Khê, Vàng Danh…đều có hàm lượng chất lơ lửng cao hơn qui chuẩn Hầu như nước thải tại các mỏ than đều bị ô nhiễm mangan, vượt quá qui chuẩn cho phép

- Theo kết quả nghiên cứu của đề tài “Nghiên cứu sử dụng thực vật để cải tạo đất bị ô nhiễm kim loại nặng tại các vùng khai thác khoáng sản” của Viện Công nghệ môi trường và Viện Sinh thái và tài nguyên sinh vật (năm 2010): Kết quả phân tích từ các mỏ than núi Hồng (xã Yên Lãng), mỏ thiếc (xã Hà Thượng, huyện Đại Từ), mỏ sắt Trại Cau và mỏ chì, kẽm làng Hích, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên cho thấy tất cả các mỏ này đều là điểm nóng về ô nhiễm, điển hình là mỏ thiếc xã

Hà Thượng và mỏ than núi Hồng bị ô nhiễm asen nghiêm trọng, với hàm lượng asen trong đất gấp 17-308 lần tiêu chuẩn cho phép của Việt Nam, thậm chí có nơi hàm lượng asen trong đất lên đến 15.146 ppm, gấp 1.262 lần quy định Bên cạnh

đó, mỏ kẽm, chì làng Hích cũng có hàm lượng chì gấp 186 lần tiêu chuẩn và 49 lần đối với kẽm Cũng theo kết quả nghiên cứu này, cả nước có khoảng 5.000 mỏ và điểm quặng, trong đó có khoảng 1.000 mỏ đang được tổ chức khai thác và đều là những điểm ô nhiễm kim loại đáng báo động [16]

1.4 Hiện trạng khai thác và chế biến khoáng sản trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên

Hiện nay trên địa bàn Tỉnh Thái Nguyên, có 156 mỏ đã được cấp phép khai thác Theo số liệu thu thập của dự án, các khoáng sản đang được khai thác tại Thái Nguyên chủ yếu theo phương pháp lộ thiên áp dụng hình thức khấu dần hoặc bóc tầng theo các moong Có một vài mỏ áp dụng phương pháp khai thác hầm lò để khai thác khoáng sản như mỏ than Gốc Thông, mỏ than Làng Bún, mỏ barit Lục Ba, các

mỏ chì - kẽm như: Làng Hích, Trong công nghệ khai thác khoáng sản có các khâu phá vỡ đất đá, xúc bốc đất đá phủ và khoáng sản, vận chuyển đến bãi tập kết và về

cơ sở chế biến, nghiền tuyển và chế biến khoáng sản trước khi đi tiêu thụ [2]

Hiện trạng khai thác và chế biến của các nhóm mỏ được như sau:

1.4.1 Hiện trạng khai thác, chế biến nhóm khoáng sản nhiên liệu

Hiện nay các mỏ than trên địa bàn Thái Nguyên đang được các doanh nghiệp khai thác của Trung ương (thuộc Tập đoàn Than và Khoáng sản Việt Nam -TKV)

và của địa phương khai thác Các mỏ có quy mô nhỏ và vừa trên địa bàn thành phố Thái Nguyên và các huyện Đại Từ, Phú Lương do các đơn vị thuộc Công ty TNHH một thành viên công nghiệp mỏ Việt Bắc và Công ty Gang thép Thái Nguyên khai thác, ngoài ra còn một số mỏ nhỏ lẻ được các công ty dân doanh khai thác Trên địa bàn Thái Nguyên có các mỏ đã được khai thác từ hàng chục năm nay với sản lượng đáng kể như mỏ Làng Cẩm, Phấn Mễ, Khánh Hòa, Núi Hồng, Bá Sơn Tổng sản lượng của ngành khai thác than từ khoảng 500.000 tấn năm 2000 tăng lên khoảng hơn 1.260.000 tấn/năm (năm 2009) Trừ than của mỏ than Làng Cẩm và Phấn Mễ thuộc nhóm than mỡ có thể sử dụng để luyện cốc, phần lớn sản lượng than khai thác được là than gầy (bán antracit) chỉ có thể sử dụng làm nguồn nhiên liệu cho các nhà máy điện, xi măng, luyện kim và chế biến khoáng sản, sản xuất vật liệu xây dựng và các cơ sở công nghiệp khác Ngoài ra than còn được làm chất đốt phục vụ cho nhu cầu dân sinh Nguồn than khai thác tại Thái Nguyên không những chỉ phục vụ cho các nhu cầu trên địa bàn Thái Nguyên mà còn cung cấp cho cả các tỉnh lân cận như Bắc Kạn, Tuyên Quang, Cao Bằng [2]

Trên địa bàn Thái Nguyên, trừ một số cơ sở khai thác và chế biến của Trung ương (các mỏ thuộc Tập đoàn Than và Khoáng sản Việt Nam hoặc Công ty cổ phần gang thép Thái Nguyên) được cơ giới hóa đáng kể, các mỏ của các công ty dân doanh thường có quy mô nhỏ, trang bị nghèo nàn và lạc hậu

Các mỏ than lớn kể trên được khai thác theo phương pháp chủ yếu là lộ thiên với các moong khai thác kéo dài hàng trăm mét và sâu từ vài chục đến > 100m Than được vận chuyển trong nội bộ mỏ bằng các xe trọng tải lớn (đến 60 tấn) như Kamaz, Kraz, Huyndai Sau khi sàng tuyển, than được vận chuyển đến các đơn vị tiêu thụ bằng xe tải hoặc tàu hỏa Công nghệ khai thác điển hình của một số mỏ khoáng sản nhiên liệu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên tóm tắt như sau:

+ Đối với các tầng đất phủ Đệ tứ có thể sử dụng máy xúc xúc trực tiếp không cần nổ mìn Đối với các tầng phía dưới tiến hành công tác khoan nổ mìn, sau đó đất

đá được máy xúc xúc lên ô tô vận chuyển ra các bãi thải Hướng phát triển của công tác bốc đất đá từ cao xuống thấp

Với phương thức khai thác này, hầu hết các mỏ đều có diện tích bóc đất cũng như bãi thải lớn nhất trong các loại hình khai thác khoáng sản của tỉnh Trong đó có các mỏ đã được khai thác trong nhiều năm tạo nên bãi thải khổng lồ như mỏ than Khánh Hòa, Phấn Mễ, Bá Sơn

Kết quả khảo sát cho thấy hầu hết các bãi thải lộ thiên và chưa có công tác giảm thiểu tác hại đến môi trường như chưa phục hồi thảm thực vật, chưa có các bờ chắn, đê kè chống sạt lở vững chắc, chưa có đường thoát nước tầng thải phù hợp

Do đó các bãi thải tiềm ẩn mối đe doạ sạt lở, bồi lấp ruộng và sông suối khi mưa và nguồn phát tán bụi trong thời tiết khô hanh

1.4.2 Hiện trạng khai thác, chế biến nhóm khoáng sản kim loại

Các loại hình khoáng sản kim loại chủ yếu là sắt, mangan, titan, wonfram, đồng, chì-kẽm, thiếc, thủy ngân, vàng, antimon Quặng sắt là loại hình khoáng sản được khai thác từ lâu với khối lượng lớn nên khối lượng bóc đất và đổ thải cũng nhiều hơn so với các quặng kim loại khác Trong đó mỏ có khối lượng bóc đất và thải lớn nhất là mỏ Trại Cau, mỏ Sắt Hóa Trung, hoặc mỏ sắt Tiến Bộ đang bắt đầu bóc đất chuẩn bị khai thác Ngoài đất đá thải, các sản phẩm đuôi quặng từ các phân xưởng tuyển- luyện của các nhà máy chế biến quặng cũng là một vấn đề cần được quan tâm vì thường có chứa nhiều các tổ phần độc hại, đặc biệt là các hồ chứa bùn thải của

nhà máy tuyển của mỏ sắt Trại Cau hoặc mỏ chì kẽm Làng Hích [7] [16]

- Quặng titan tập trung tại khu vực xung quanh khối Núi Chúa (Phú Lương) Hiện nay có 3 đơn vị đang khai thác quặng gốc tại khu Cây Châm Quặng gốc sau

khi khai thác được nghiền tuyển để nâng cao hàm lượng và chủ yếu phục vụ cho xuất khẩu [6]

- Quặng chì kẽm được khai thác chủ yếu bằng phương pháp hầm lò (Làng Hích, Phú Đô) Do quặng chì kẽm thô thường có hàm lượng thấp nên hầu như toàn bộ quặng thô đều được đưa về các xưởng nghiền, tuyển bằng hóa chất để nâng cao hàm lượng, sau đó được đưa vào luyện thành bột kẽm, kẽm thỏi và chì thỏi [7]

- Quặng thiếc trên địa bàn Thái Nguyên đã được khai thác nhiều Trước đây có xí nghiệp thiếc Đại Từ khai thác quặng và luyện thiếc thỏi hàng năm khoảng vài chục tấn nhưng những năm gần đây sản lượng giảm xuống còn không đáng kể Một số mỏ mới sắp được đưa vào khai thác tại khu vực Núi Pháo, La Bằng

- Quặng vàng đang được khai thác tự phát tại nhiều nơi chủ yếu bằng phương pháp thủ công Chỉ có một điểm khai thác có quy mô công nghiệp tại Bản Ná (xã Thần Sa, huyện Võ Nhai)

- Quặng đồng, antimon đã được cấp phép khai thác tại một số điểm nhưng phần lớn vẫn chưa thực hiện khai thác

Nhìn chung các mỏ khoáng sản kim loại trên địa bàn Thái Nguyên đều thuộc loại vừa và nhỏ (trừ mỏ vonfram Núi Pháo), công nghệ khai thác đang được sử dụng đều chưa hiệu quả vì phần lớn các trang thiết bị của các khâu nổ mìn, bốc xúc, vận chuyển, nghiền tuyển và tinh luyện quặng đều lạc hậu Điều đó dẫn đến tổn thất tài nguyên và hiệu quả kinh tế kém

1.4.3 Hiện trạng khai thác, chế biến nhóm khoáng chất công nghiệp

Các loại hình khoáng chất công nghiệp đang được khai thác ở Thái Nguyên

chủ yếu là barit, đôlomit

+ Barit: trong số 7 mỏ barit, có mỏ Hồng Lê (Phú Lương) mới được cấp phép khai thác chưa đi vào hoạt động; mỏ barit Lục Ba (Đại Từ) đang làm các công tác chuẩn bị mở mỏ lại sau khi đã đóng cửa vài năm trước đây Mỏ Khe Moong (Đồng Hỷ) đã đi vào hoạt động đến đầu năm 2010 phải tạm dừng vì quy mô nhỏ, điều kiện vận chuyển sản phẩm quá khó khăn

+ Đolomit: So với các loại hình nguyên liệu khoáng khác, đolomit được khai thác với khối lượng lớn hơn nhưng vẫn là quy mô nhỏ so với các địa phương khác Đolomit hiện đang được khai thác ở khu vực Làng Lai (Võ Nhai) với hai cơ sở khai thác, trong đó mỏ đolomit của Công ty Việt Bắc (Bộ Quốc phòng) có sản lượng

khai thác lớn hơn (khoảng 24.000 tấn/năm, còn sản lượng của Công ty CP Xây dựng và SX Vật liệu Thái Nguyên rất nhỏ (chỉ khoảng 6.000 tấn/năm)

+ Photphorit: Hiện nay trên địa bàn Thái Nguyên chỉ có hai cơ sở khai thác với sản lượng nhỏ là Công ty TNHH Cường Phúc khai thác photphorit ở Hang Dơi

xã Tân Long và Quang Sơn, huyện Đồng Hỷ với sản lượng khoảng 2200 tấn/năm và HTX Công nghiệp Phú Đô khai thác mỏ Photphorit xã Phú Đô, huyện Phú Lương với sản lượng khoảng 200 tấn/năm [3] Các sản phẩm từ quặng photphorit được chế biến làm phân bón và tiêu dùng chủ yếu tại Thái Nguyên

+ Kaolin: Như đã trình bày, trên địa bàn Thái Nguyên có điểm kaolin đáng chú ý thuộc xã Phú Lạc, huyện Đại Từ Mỏ Phú Lạc được công ty khai thác Khoáng sản Miền núi khai thác trong hai năm 2004 và năm 2006 với khối lượng khoảng trên 20.000 tấn Hiện khu vực này có 3 mỏ đã được bộ Tài Nguyên môi trường cấp phép

thăm dò là mỏ Tân Lập, Phương Nam và Phú Lạc

Các loại hình khoáng chất công nghiệp trên địa bàn Thái Nguyên đang được khai thác với khối lượng không nhiều Do đó, diện tích bãi thải cũng không lớn và vấn đề môi trường của các bãi thải cũng chưa đến mức độ nghiêm trọng như các bãi thải của các mỏ than

1.4.4 Hiện trạng khai thác, chế biến nhóm vật liệu xây dựng

Trong lĩnh vực sản xuất vật liệu xây dựng, nguyên liệu đá vôi là loại hình được khai thác mạnh mẽ nhất Bốn mỏ đá vôi đang khai thác lộ thiên bằng phương pháp bóc tầng với quy mô lớn với các thiết bị khoan nổ mìn, bốc xúc và vận chuyển tương đối đồng bộ và hiện đại để phục vục cho các nhà máy xi măng 42 mỏ đá vôi xây dựng thông thường đang được khai thác với quy mô nhỏ hơn (trừ mỏ đá vôi Núi Voi với quy mô 300.000 - 400.000 tấn năm) với các trang thiết bị kém hiện đại

và kém đồng bộ hơn nhiều so với các mỏ đá vôi xi măng, phương thức khai thác cũng tuỳ tiện, không theo thiết kế, có nguy cơ mất an toàn trong khai thác

- Sau đá vôi, sét cũng là loại nguyên liệu được khai thác nhiều để phục vụ cho các nhà máy xi măng và các nhà máy cũng như các lò gạch thủ công; đến nay đã có

8 mỏ sét được cấp phép và đi vào hoạt động Do tương đối mềm bở nên công nghệ khai thác sét đơn giản, chủ yếu là bốc xúc trực tiếp bằng gầu xúc không cần nổ mìn Tuy nhiên hầu hết các mỏ đều được khai thác một cách tùy tiện, không tuân thủ chặt chẽ thiết kế mỏ, dẫn đến những vấn đề lớn về môi trường

- Khai thác cát sỏi trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên chủ yếu diễn ra dọc theo sông Cầu và sông Công Các cơ sở khai thác cát sỏi nhỏ lẻ, cơ giới hóa thấp và hiện nay nhiều điểm cát sỏi đã bị cạn kiệt Trên địa bàn Thái nguyên chỉ có một vài mỏ cát kết và cát sỏi lòng sông đang được cấp phép thăm dò và chuẩn bị khai thác Cát sỏi trên địa bàn Thái Nguyên chủ yếu phục vụ cho các nhu cầu của địa phương Công nghệ khai thác, chế biến đá vôi chủ yếu là : Phát quang → Khoan nổ mìn → Bốc xúc → Nghiền, sàng phân loại → Thành phẩm.

Hiện nay đá vôi đang được khai thác với khối lượng khá lớn phục vụ cho các nhà máy xi măng trên địa bàn và nhu cầu xây dụng dân dụng ở địa phương Ngoài

ra sét xi măng và sét gạch ngói cũng được khai thác ở nhiều nơi để thoả mãn nhu cầu sản xuất xi măng và gạch ngói tại địa phương Do một số mỏ, đặc biệt là các mỏ sét xi măng, chưa có các biện pháp chống xói mòn và sạt lở thích hợp, hiện tượng trượt lở và dòng bùn vùi lấp các diện tích đất nông lâm nghiệp xung quanh mỏ

1.5 Ảnh hưởng của hoạt động khai thác khoáng sản đến môi trường đất

và nước trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên

1.5.1 Tác động môi trường tại các khu vực khai thác, chế biến than

a/ Đối với môi trường nước

Trong quá trình khai thác, các mỏ than đã ảnh hưởng không nhỏ tới tài nguyên nước mặt Theo báo cáo kết quả quan trắc hiện trạng môi trường – Sở Tài nguyên

và Môi trường Thái Nguyên cho thấy nước sông Đu không đảm bảo QCVN 08/2008/BTNMT, nhiều chỉ tiêu phân tích vượt quy chuẩn cho phép Nước moong

mỏ than Bắc Làng Cẩm trong thời gian lấy mẫu thực hiện dự án không đảm bảo tiêu chuẩn nước thải xả vào nguồn nước Các chỉ tiêu như Cd, Phenol đều vượt quy chuẩn cho phép Kết quả khảo sát cho thấy, một số nguồn tiếp nhận nước thải từ các

mỏ khai thác than đã bị axit hóa, hàm lượng sunfat cao Có tới 50% số mẫu lấy có hàm lượng SO42-

lớn hơn 1000mg/l, giá trị pH nhỏ hơn 4 Một số mỏ, nước mặt bị ô nhiễm dầu mỡ như mỏ than Phấn Mễ, Bá Sơn Một số nơi, nước ngầm bị ô nhiễm phenol, như khu vực phía Nam mỏ Làng Cẩm, Phấn Mễ [16] [18]

b/ Đối với môi trường đất

Môi trường đất ở các mỏ và vùng phụ cận cũng chịu ảnh hưởng tác động khá

rõ nét của hoạt động khai thác và chế biến than Theo kết quả của Sở Tài nguyên và Môi trường Thái Nguyên cho thấy có tới gần 85% số mẫu phân tích có hàm lượng

các kim loại nặng Zn, Cd, Pb, As vượt quy chuẩn cho phép QCVN 03:2008/BTNMT (đối với đất nông nghiệp) từ 1,02 đến 5,56 lần Điển hình ở các

mỏ than Khánh Hòa, Phấn Mễ

1.5.2 Tác động môi trường tại các mỏ khai thác, chế biến kim loại

a/ Đối với môi trường nước

Theo kết quả khảo sát, lấy mẫu phân tích nước mặt của các mỏ khoáng sản kim loại của Sở Tài nguyên và Môi trường Thái Nguyên cho ta thấy hầu hết nước mặt xung quanh các mỏ đều đã có dấu hiệu ô nhiễm Cụ thể là, có 72,3% số mẫu lấy

có chỉ tiêu vượt từ 1,05 đến 35,8 lần QCVN 08:2008/BTNMT cho phép với các chỉ tiêu: SS, As, Cd, Pb, Zn, Fe Các chất thải của hoạt động khai thác mỏ nếu không được xử lý tốt sẽ là nguồn gây ô nhiễm nước mặt, về lâu dài ảnh hưởng đến chất lượng nước ngầm của khu vực lân cận do nước mặt và nước ngầm có quan hệ bổ sung cho nhau

Kết quả phân tích các mẫu nước ngầm tại khu vực các mỏ kim loại cho thấy:

có 30% số mẫu lấy có chỉ tiêu vượt Quy chuẩn môi trường cho phép từ 1,2 đến 1,96 lần QCVN 09:2008/BTNMT với chỉ tiêu: pH, Cd, Mn

Có tới 83,3% số mẫu nước thải có chỉ tiêu vượt Quy chuẩn môi trường QCVN 24:2009/BTNMT từ 1,05 đến 435,5 lần với các chỉ tiêu: pH, TSS, Zn, Mn, Fe

b/ Đối với môi trường đất

Kết quả phân tích mẫu đất cho thấy có tới 80% số mẫu lấy có chỉ tiêu vượt QCVN 03:2008/BTNMT (đối với đất nông nghiệp) từ 1,04 đến 22,9 lần như các chỉ tiêu Zn, Cd, Pb, As, Cu

Hiện nay, trên địa bàn tỉnh có nhiều mỏ khai thác khoáng sản kim loại đang hoạt động; nguy cơ gây ô nhiễm kim loại nặng đối với môi trường đất rất cao, đặc biệt từ bùn thải chứa kim loại nặng từ hệ thống thu gom xử lý nước mưa chảy tràn qua khu mỏ, nước thải từ hoạt động làm giàu khoáng sản

1.5.3 Tác động môi trường tại các mỏ khai thác, chế biến vật liệu xây dựng

a/ Đối với môi trường nước

Tác động đến môi trường nước phát sinh từ hoạt động của nhóm mỏ này là loại hình khai thác cát sỏi lòng sông, suối và loại hình khai thác sét gạch ngói Hoạt động nạo vét, hút cát đã làm tăng độ đục của nước, ảnh hưởng đến hệ sinh thái dưới nước và chế độ dòng chảy [5]; ví dụ như các hoạt động khai thác cát trên lưu vực

sông Cầu (Đa Phúc), sông Công (khu vực Đại Từ) Hoạt động khai thác sét gạch ngói đã bóc hết lớp sét cách nước bề mặt với nước ngầm; đây là nguy cơ ô nhiễm nước ngầm khi nước mặt bị ô nhiễm ngấm xuống qua các vị trí thực hiện khai thác sét, điển hình là khu vực khai thác sét gạch ngói Đắc Sơn, Nam Tiến (Phổ Yên)

b/ Đối với môi trường đất

Qua kết quả phân tích các mẫu đất tại các mỏ đá đang khai thác của tỉnh hầu hết lượng mẫu lấy và phân tích có các chỉ tiêu Zn, Pb, As, vượt quy chuẩn cho phép QCVN 03:2008/BTNMT (đối với đất nông nghiệp) từ 1,2 đến 1,8 lần

Tóm lại, chất lượng môi trường khu vực khai thác mỏ đã và đang bị ô nhiễm

do ảnh hưởng từ các hoạt động khai thác khoáng sản

+ Nước thải một số mỏ khai thác than không đạt tiêu chuẩn cho phép thải ra môi trường như có pH, DO quá thấp ảnh hưởng lớn tới quá trình tự làm sạch nguồn nước, độ đục quá cao (vượt 100 mg/l), trong đó có khu mỏ chì kẽm làng Hích 108,6 mg/l Nước thải mỏ sắt Trại Cau đang có hàm lượng dầu mỡ 5,32 mg/l vượt quá TCCP Nước thải từ xí nghiệp thiếc Đại Từ ô nhiễm As hơn 400 lần TCCP, ô nhiễm

Cd hơn 73 lần TCCP; nước thải xí nghiệp chì kẽm Làng Hích đang bị ô nhiễm Pb hơn 24 lần TCCP, ô nhiễm Cr hơn 3 lần TCCP, ô nhiễm Zn hơn 3 lần TCCP, ô nhiễm Mn hơn 1,3 lần TCCP [16]

+ Nước mặt phải chịu tác động lớn từ nước thải mỏ như nước suối tiếp nhận nước thải từ xí nghiệp thiếc Đại Từ đang bị ô nhiễm As (0,87 mg/l); suối tiếp nhận nước thải mỏ chì kẽm Làng Hích đang bị ô nhiễm Zn (4,8 mg/l), ô nhiễm Pb 0,86 mg/l; suối Thác Lạc tại mỏ sắt Trại Cau đang bị ô nhiễm Fe (47,42 mg/l); hồ và suối tại Bản Ná đang bị ô nhiễm chất rắn lơ lửng và As

+ Nước ngầm và nước giếng khơi quan trắc tại các khu mỏ chất lượng khá tốt, không có dấu hiệu bị ảnh hưởng từ mỏ Tuy nhiên hàm lượng phênol ở một số giếng nước ngầm tại các khu vực liên quan đến khai thác than; Pb trong nước giếng ngầm mỏ đá Quang Sơn còn cao (0,0117 mg/l), Cd trong nước giếng khơi mỏ than Khánh Hòa cũng ở mức cao (0,009 mg/l)

+ Môi trường đất tại khu các khu mỏ bị ảnh hưởng ô nhiễm đáng kể từ hoạt động khai thác và chế biến khoáng sản kim loại; các chỉ tiêu ô nhiễm chính là kim loại nặng, đặc biệt là Fe, Zn, As, Cu, Pb, Mn Đặc biệt mỏ chì kẽm Làng Hích và xí nghiệp thiếc Đại Từ là hai khu mỏ có mức độ ô nhiễm đất rất lớn

1.6 Thực trạng công tác bảo vệ môi trường trong khai thác khoáng sản trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên

Ở Thái Nguyên hiện nay các mỏ lớn có hệ thống tổ chức tương tự cơ cấu của công ty cổ phần ví dụ như: Mỏ than Khánh Hoà, mỏ than Phấn Mễ, mỏ than Làng Cẩm, mỏ sắt Trại Cau, mỏ sét gạch ngói Nam Tiến Một số mỏ đang trong giai đoạn thăm dò, xin cấp phép khai thác chưa được kiện toàn về cơ cấu tổ chức

Về thực hiện văn bản pháp luật về BVMT: khi tiến hành khai thác mỏ, các mỏ đều dựa vào các văn bản pháp lý liên quan trong công tác BVMT Công tác quản lý, BVMT, KSON đã được thực hiện tại các mỏ khai thác khoáng sản đặc biệt được đẩy mạnh từ năm 2005 đến nay Trong đó, thực hiện tốt các văn bản hướng dẫn công tác lập, thẩm định và phê duyệt báo cáo đánh giá tác động môi trường, cam kết BVMT; quản lý chất thải rắn, chất thải nguy hại; xử lý bụi, khí thải, nước thải Hàng năm, các cơ quan quản lý môi trường đã tiến hành kiểm tra, giám sát công tác BVMT của các khu mỏ Các mỏ đã có các biện pháp cụ thể để BVMT như tưới nước chống bụi, xử lý nước mỏ trước khí thải ra môi trường, cải thiện hệ thống

nổ mìn để giảm bụi

Tuy nhiên, thực tế vẫn còn một số bất cập trong công tác BVMT ở các mỏ Mặc dù các mỏ đều đã cam kết thực hiện tốt các nội dung trong báo cáo đánh giá tác động môi trường nhưng quá trình khai thác, chế biến khoáng sản kết quả thực hiện BVMT chưa đáp ứng được yêu cầu Cụ thể như việc tưới nước chống bụi chưa thực hiện đúng tần suất nên bụi vẫn là đối tượng gây ô nhiễm môi trường chính ở các tuyến đường vận chuyển, khu khai thác mỏ Nhiều mỏ chưa có hệ thống thu gom, xử lý nước thải, nếu có thì lại vận hành không đúng với quy trình thiết kế Nhiều bãi thải chưa thực hiện các giải pháp cải tạo, phục hồi môi trường Một số mỏ chưa được xác nhận hoàn thành công trình, biện pháp xử lý môi trường đã đi vào khai thác, chế biến khoáng sản

Chương 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đề tài tiến hành nghiên cứu các tác động tiêu cực của hoạt động khai thác khoáng sản đến môi trường đất và môi trường nước xung quanh khu vực khai thác

2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

- Địa điểm nghiên cứu: Tại các mỏ khai thác khoáng sản trên địa bàn huyện

Phú Lương Do thời gian nghiên cứu không nhiều nên chúng tôi chỉ tập trung nghiên cứu tại các mỏ khai thác và chế biến khoáng sản lớn, hoạt động liên tục trên địa bàn huyện Phú Lương

- Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 9 năm 2011 đến tháng 9 năm 2012

2.3 Nội dung nghiên cứu

Đề tài tập trung tìm hiểu, nghiên cứu các vấn đề cụ thể sau:

- Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của huyện Phú Lương;

- Thực trạng việc khai thác và quản lý tài nguyên khoáng sản trên địa bàn huyện Phú Lương;

- Ảnh hưởng của hoạt động khai khoáng đến môi trường đất trên địa bàn huyện Phú Lương;

- Ảnh hưởng của hoạt động khai khoáng đến môi trường nước trên địa bàn huyện Phú Lương;

- Đề xuất giải pháp phòng ngừa, khắc phục các tác động tiêu cực của hoạt động khai khoáng đến môi trường đất trên địa bàn huyện Phú Lương

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Phương pháp kế thừa sử dụng tài liệu thứ cấp

- Tài liệu, số liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội; Tình hình quản lý tài nguyên khoáng sản trên địa bàn huyện Phú Lương

- Tài liệu, số liệu về hoạt động, công nghệ sử dụng trong hoạt động khai

khoáng tại các mỏ

2.4.2 Phương pháp điều tra khảo sát thực địa và đánh giá nhanh môi trường

- Nắm bắt thông tin chung về khu vực nghiên cứu;

- Xác định vị trí lấy mẫu;

- Phương pháp này giúp có cái nhìn sơ bộ và tổng quan đối tượng cần nghiên cứu, đồng thời giúp kiểm tra lại tính chính xác của những số liệu đã thu thập được

từ đó xử lý thông tin tốt hơn trong bước tổng hợp phân tích

2.4.3 Phương pháp lấy mẫu và phân tích trong phòng thí nghiệm

2.4.3.1 Phân tích mẫu đất

* Lấy mẫu ngoài thực địa

Mẫu được lấy và bảo quản theo TCVN 5297:1995 Tầng lấy mẫu:0-50cm Mỗi mẫu được lấy là tổng hợp của 5 điểm lấy mẫu đặc trưng (lấy theo đường zích

zắc, mỗi điểm mẫu cách nhau 50m)

Để đánh giá được một cách khái quát chất lượng đất trên địa bàn huyện Phú Lương, chúng tôi tiến hành lấy mẫu đất phân tích tại một số khu vực như sau:

* Khu vực mỏ than Phấn Mễ

Các vị trí lấy mẫu gồm:

- Trong khu vực bãi thải mỏ than Phấn Mễ;

- Tại ruộng lúa, cách bãi thải mỏ 100m về phía Đông

* Khu vực mỏ than Bá Sơn

Các vị trí lấy mẫu gồm:

- Đất ven đường vận chuyển phía Bắc moong khai thác;

- Đất ven suối Huyền, sau điểm tiếp nhận nước thải của mỏ cách 100m về phía

hạ lưu

* Khu vực mỏ chì kẽm Cuội Nắc

Các vị trí lấy mẫu gồm:

- Đất ven ao lắng chứa nước thải của phân xưởng tuyển;

- Đất ven khe Nác sau khi chảy qua khu vực xưởng tuyển

* Phân tích trong phòng thí nghiệm

Các chỉ tiêu phân tích bao gồm:

+ Độ pH

+ Các kim loại nặng: Asen (AS), Chì (Pb), Cadimi(Cd), Kẽm (Zn), Đồng (Cu)

- Phương pháp phân tích:

2.4.3.2 Phân tích mẫu nước (nước mặt và nước dưới đất)

Để đánh giá được một cách khái quát chất lượng nước (nước mặt và nước dưới đất) trên địa bàn huyện Phú Lương, chúng tôi tiến hành lấy mẫu đất phân tích tại một số khu vực như sau:

* Khu vực mỏ Phấn Mễ

- Nước mặt

+ Nước mặt trước cửa xả suối Làng Cẩm;

+ Nước mặt sau cửa xả suối Làng Cẩm;

+ Nước mặt trước cửa xả sông Đu;

+ Nước mặt sau cửa xả sông Đu

- Nước dưới đất

Nước giếng tại nhà dân thuộc xã Phấn Mễ, huyện Phú Lương, Thái Nguyên

* Khu vực mỏ Ilmelit Cây Châm

- Nước mặt

+ Trên khe Nà Dầu, trước khi chảy qua khu vực xưởng tuyển;

+ Trên khe Nà Dầu, sau khi chảy qua khu vực xưởng tuyển

+ Tại vị trí trên khe Nác, sau điểm tiếp nhận nước thải (từ hầm lò) khoảng 100m, về phía hạ lưu

+ Tại khe suối Lũng Lãng, trước khi tiếp nhận nước thải của mỏ;

+ Trên khe suối Lũng Lãng, sau điểm tiếp nhận nước thải của mỏ 350m về phía hạ lưu

* Nước mặt sông Đu

+ Nước mặt trên sông Đu trước điểm hợp lưu sông Cầu

* Nước mặt sông Cầu

Nước mặt sông Cầu đoạn qua thị trấn Giang Tiên, huyện Phú Lương

* Phương pháp phân tích mẫu

Bảng 2.2 Phương pháp phân tích một số chỉ tiêu trong nước

2.4.4 Phương pháp xử lý số liệu

Trên cơ sở các thông tin, số liệu thu thập được tiến hành phân tích, chọc lọc và

xử lý số liệu trên máy tính bằng phần mềm Microsoft Word và Microsoft Excel

2.4.5 Phương pháp đối chiếu, so sánh

Từ các kết quả phân tích mẫu môi trường tiến hành đối chiếu, so sánh với các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia hiện hành như:

- QCVN 03:2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về giới hạn cho phép của kim loại nặng trong đất

- QCVN 08:2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt

- QCVN 09:2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước dưới đất

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Tổng quan về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên

3.1.1 Điều kiện tự nhiên

3.1.1.1 Vị trí địa lý

Phú Lương là huyện miền núi nằm ở vùng phía Bắc của tỉnh Thái Nguyên, nằm trong toạ độ địa lý từ 21036 đến 21055 độ vĩ Bắc, 105037 đến 105046 độ kinh Đông; phía Bắc giáp huyện Chợ Mới (tỉnh Bắc Cạn), phía Nam và Đông Nam giáp thành phố Thái Nguyên, phía Tây giáp huyện Định Hoá, phía Tây Nam giáp huyện Đại Từ, phía Đông giáp huyện Đồng Hỷ; huyện lỵ đặt tại thị trấn Đu, cách trung tâm thành phố Thái Nguyên 22km về phía Bắc (theo Quốc lộ 3) [15]

Hình 3.1 Bản đồ vị trí địa lý huyện Phú Lương

3.1.1.2 Đặc điểm địa hình

Địa hình Phú Lương tương đối phức tạp, độ cao trung bình so với mặt nước biển từ 100 m đến 400m Các xã ở vùng Bắc và Tây Bắc huyện có nhiều núi cao, độ cao trung bình từ 300 m đến 400 m, độ dốc phần lớn trên 200; thảm thực vật dầy,

tán che phủ cao, phần nhiều lá rừng xanh quanh năm Các xã ở vùng phía Nam huyện địa hình bằng phẳng hơn, có nhiều đồi và núi thấp, độ dốc thường Dưới 150 Đây là vùng địa hình mang tính chất của vùng trung du nhiều đồi, ít ruộng Từ phía Bắc xuống phía Nam huyện, độ cao giảm dần

3.1.1.3 Điều kiện khí tượng – thủy văn

a/ Khí hậu thời tiết

Khu vực huyện Phú Lương mang đặc trưng khí hậu của vùng trung du bán sơn địa, chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa nên đặc điểm khí hậu chia làm 2 mùa rõ rệt: mùa nóng mưa nhiều từ tháng 4 đến tháng 10, hướng gió chủ đạo là hướng Đông Nam; mùa lạnh mưa ít từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, hướng gió chủ đạo là hướng Đông Bắc [18]

Quá trình lan truyền và chuyển hoá các chất ô nhiễm phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện khí hậu tại khu vực Các yếu tố đó là:

+ Nhiệt độ trung bình năm: 23,6 oC

+ Nhiệt độ cao nhất trung bình của tháng nóng nhất: 28,9o

C (tháng 6)

+ Nhiệt độ thấp nhất trung bình của tháng lạnh nhất: 17oC (tháng 2)

* Độ ẩm không khí

- Độ ẩm tương đối trung bình tháng lớn nhất (tháng 3, 7): 88%

- Độ ẩm tương đối trung bình tháng thấp nhất (tháng 2, 11): 77%

* Lượng mưa

Lượng mưa trên toàn khu vực được phân bổ theo 2 mùa: mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10, lượng mưa tăng dần từ đầu mùa tới giữa mùa đạt tới cực đại vào tháng 7, tháng 8 (tháng nhiều bão nhất trong vùng), mùa khô (ít mưa) từ tháng

11 đến tháng 4 năm sau

- Lượng mưa trung bình lớn nhất hàng năm: 2.000 - 2.500 mm

- Số ngày mưa trong năm: 150 - 160 ngày

- Lượng mưa tháng lớn nhất: 489 mm (tháng 8)

- Lượng mưa tháng nhỏ nhất: 22 mm (tháng 12)

- Cường độ mưa trung bình lớn nhất: 80 – 100 mm/h

* Tốc độ gió và hướng gió

Tại khu vực nghiên cứu, trong năm có 2 mùa chính, mùa Đông gió có hướng Bắc và Đông Bắc, mùa hè gió có hướng Nam và Đông Nam

- Tốc độ gió trung bình trong năm: 1,1 m/s

- Tốc độ gió lớn nhất: 24 m/s

* Nắng và bức xạ

- Số giờ nắng trung bình lớn nhất trong tháng: 187 giờ

- Số giờ nắng trung bình nhỏ nhất trong tháng: 46 giờ

b/ Chế độ thủy văn [18]

Phú Lương có mật độ sông, suối bình quân 0,2km/km2, trữ luợng nước cao, phân bổ tương đối đều ở các xã trong huyện, thuận lợi cho phát triển thuỷ lợi, đủ nước cung cấp cho sản xuất và sinh hoạt của dân cư toàn huyện Chế độ thủy văn của Phú Lương chịu chi phối chính của 3 con sông: Sông Cầu, Sông Đu và Sông Chu

Sông cầu bắt nguồn từ núi Van On huyện Chợ Đồn tỉnh Bắc Kạn, chiều dài sông 289 km lưu vực 6030 km2, phần sông chảy qua địa phận Thái Nguyên là 110

km, diện tích lưu vực xấp xỉ 3489 km2 Độ dốc trung bình lớn i = 1,75 Lưu lượng trung bình mùa lũ Q = 650 m3/s, lưu lượng trung bình mùa cạn Q = 6,5 m3/s Sông Cầu, xưa còn gọi là sông Phú Lương, là sông lớn nhất chảy trên địa bàn Phú Lương với tổng chiều dài 17 km qua các xã Phú Đô, Tức Tranh, Vô Tranh, Sơn Cẩm; là nguồn cung cấp nước chủ yếu đảm bảo cho sinh hoạt và sản xuất của các xã phía Nam huyện

Sông Đu được tạo thành bởi 2 nhánh chính, một nhánh bắt nguồn từ Đông Bắc

xã Hợp Thành, một nhánh bắt nguồn từ phía Bắc xã Động Đạt Hai nhánh này hợp

lu ở phía trên thị trấn Đu, chảy dọc theo địa bàn huyện, qua thị trấn Giang Tiên và

đổ vào sông Cầu tại xã Sơn Cẩm Tổng chiều dài của hệ thống sông Đu khoảng 45km Sông Đu chảy chủ yếu trong vùng trung du là chính, độ cao trung bình của lưu vực là 129 m, độ dốc 13.3% Tổng lượng nước sông Đu khoảng 264.106m3, lưu lượng trung bình là 8.37 m3/s