Báo cáo tốt nghiệp ngành khoa học môi trường đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác mỏ than phấn mễ tới môi trường

Lương Văn Hinh, tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác mỏ than Phấn Mễ tới môi trường nước sinh hoạt tại thị trấn Giang Tiên , huyện Phú Lương, tỉnh

Được sự đồng ý của Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm TháiNguyên, khoa Tài nguyên & Môi trường và thầy giáo hướng dẫn khoa học

PGS-TS Lương Văn Hinh, tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác mỏ than Phấn Mễ tới môi trường nước sinh hoạt tại thị trấn Giang Tiên , huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên.”

Để hoàn thành được đề tài tốt nghiệp, tôi đã nhận được sự hướng dẫn

tận tình của thầy giáo PGS-TS Lương Văn Hinh, sự giúp đỡ của lãnh đạo và

cán bộ Phòng Tài nguyên &Môi trường huyện Phú Lương, cùng toàn thể lãnhđạo và các công nhân viên trong khu mỏ than Phấn Mễ

Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS-TS Lương Văn Hinh- thầy giáo hướng dẫn khoa học cùng toàn thể các thầy cô, cán bộ

khoa Tài Nguyên và Môi trường, trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên

Tôi xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo cùng các cán bộ Phòng Tàinguyên &Môi trường huyện Phú Lương, cùng toàn thể lãnh đạo và các côngnhân viên trong khu mỏ than Phấn Mễ; các bạn bè đồng nghiệp và nhữngngười thân trong gia đình đã động viên khuyến khích và giúp đỡ tôi trongsuốt quá trình học tập cũng như hoàn thành đề tài này

Trong quá trình thực hiện đề tài, mặc dù đã có những cố gắng nhưng dothời gian và năng lực còn hạn chế nên đề tài của tôi không thể tránh khỏinhững thiết sót Rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của quý thầy cô

và các bạn đồng nghiệp để đề tài của tôi được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2012

Tác giả

Bùi Thị Hồng Mai

Bảng 2.1: Các biện pháp xử lý nước sinh hoạt tại hộ gia đình (%) 18

Bảng 4.1: Nhiệt độ trung bình tháng trong năm 2011 tại Thái Nguyên 25

Bảng 4.2: Độ ẩm không khí trung bình tháng trong năm 2011 tại Thái Nguyên 25

Bảng 4.3: Hiện trạng sử dụng đất tại thị trấn Giang Tiên 27

Bảng 4.4: Dân số của thị trấn Giang Tiên 30

Bảng 4.5: Lao động và phân bố lao động trong thị trấn Giang Tiên 31

Bảng 4.6: Kết quả phân tích chất lượng nước mặt tại Mỏ than Phấn Mễ 37

Bảng 4.7: Hàm lượng các yếu tố sinh hóa trong nước mặt tại mỏ than Phấn Mễ 38

Bảng 4.8: Kết quả phân tích chất lượng nước ngầm tại Mỏ than Phấn Mễ 40

Bảng 4.9: Hàm lượng các yếu tố sinh hóa trong nước ngầm tại khu vực mỏ than Phấn Mễ 41

Bảng 4.10: Kết quả phân tích chất lượng nước thải sản xuất của Mỏ than Phấn Mễ 41

Bảng 4.11: Kết quả phân tích các chỉ số sinh hóa trong mẫu nước thải 42

Bảng 4.12: Kết quả quan trắc môi trường nước mặt của các năm 2009, 2010, 2011, 2012 43

Bảng 4.13: Kết quả quan trắc các chỉ số sinh hóa trong môi trường nước mặt qua các năm 44

Bảng 4.14: Kết quả quan trắc môi trường nước ngầm của các năm 2009, 2010, 2011, 2012 45

Bảng 4.15: Hàm lượng các yếu tố sinh hóa trong nước ngầm tại khu vực mỏ than Phấn Mễ qua các năm 46

Bảng 4.16: Kết quả quan trắc môi trường nước thải của các năm 2009, 2010, 2011, 2012 46

Bảng 4.17: Kết quả phân tích các chỉ số sinh hóa trong mẫu nước thải qua các năm 47

Bảng 4.18: Các nguồn cung cấp nước sinh hoạt cho người dân 48

Bảng 4.21: Nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước 50

Hình 4.1: Biểu đồ thể hiện hiện trạng sử dụng đất tại thị trấn Giang Tiên năm 2012

27

Hình 4.2: Sơ đồ quá trình khai thác than lộ thiên Mỏ than Phấn Mễ 34

Hình 4.3: Sơ đồ công nghệ khai thác hầm lò 36

Hình 4.4: Hàm lượng TSS trong các mẫu nước mặt 38

Hình 4.5: Hàm lượng As trong các mẫu nước mặt 38

Hình 4.6: Hàm lượng BOD 5 qua các mẫu nước mặt 39

Hình 4.7: hàm lượng COD qua các mẫu nước mặt 39

Hình 4.8: Hàm lượng Pb trong các mẫu nước mặt 41

Hình 4.9: Hàm lượng TDS trong các mẫu nước mặt 41

Hình 4.10: Hàm lượng COD trong các mẫu nước thải 42

Hình 4.11: Hàm lượng TSS trong các mẫu nước thải 42

Hình 4.12: Hàm lượng COD trong mẫu nước mặt giữa các năm 44

Hình 4.13: Hàm lượng DO trong mẫu nước mặt giữa các năm 44

ATLD An toàn lao động

BOD Nhu cầu o xy sinh hóa

BTNMT Bộ tài nguyên môi trường

BVMT Bảo vệ môi trường

COD Nhu cầu o xy hóa học

DO Hàm lượng o xy hòa tan trong nước HST Hệ sinh thái

QCVN Quy chuẩn Việt Nam

QLMT Quản lý môi trường

TCCP Tiêu chuẩn cho phép

TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

TCVS Tiêu chuẩn vệ sinh

Phần 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích, yêu cầu 2

1.2.1 Mục đích 2

1.2.2 Yêu cầu 2

1.3 Ý nghĩa của đề tài 2

1.3.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học 2

1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

2.1 Cơ sở khoa học về đề tài 4

2.1.1 Cơ sở lý luận 4

2.1.2 Cơ sở pháp lý 5

2.2 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 6

2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 6

2.2.2 Tình hình nghiên khai thác than ở Việt Nam 10

2.3 Cơ sở thực tiễn 14

2.3.1 Tài nguyên nước ở Việt Nam 14

2.3.2 Thực trạng tài nguyên nước của tỉnh Thái Nguyên 15

2.3.3 Chất lượng nước cho sinh hoạt ở nông thôn Việt Nam 17

2.3.4 Các giải pháp xử lý nước sinh hoạt 18

Phần 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21

3.1 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu 21

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 21

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu 21

3.1.3 Địa điểm thực hiện và thời gian thực hiện 21

3.2 Nội dung nghiên cứu 21

Lương, tỉnh Thái Nguyên 21

3.2.3 Quá trình phát triển của hoạt động khai thác than và hiện trạng khai thác than tại Thái Nguyên và địa bàn nghiên cứu 22

3.2.4 Chất lượng môi trường nước của mỏ than Phấn Mễ năm 2012 22

3.2.5 Hiện trạng, diễn biến chất lượng môi trường nước của mỏ than Phấn Mễ qua các năm 2009, 2010, 2011 22

3.2.6 Tình hình sử dụng nguồn nước của người dân xung quanh mỏ than Phấn Mễ 22

3.2.7 Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tới môi trường và đời sống gia đình, địa phương tại thị trấn Giang Tiên 22

3.2.8 Đề xuất các giải pháp xử lý 22

3.3 Phương pháp nghiên cứu 22

3.3.1 Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu, thông tin thứ cấp 22

3.3.2 Phương pháp phỏng vấn người dân về hiện trạng môi trường nước 23

3.3.3 Phương pháp khảo sát thực địa 23

3.3.4 Phương pháp tổng hợp so sánh và dự báo dựa trên số liệu thu thập được 23

3.3.5 Phương pháp kế thừa 23

Phần 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 24

4.1 Điều kiện tự nhiên của Mỏ than Phấn Mễ, thị trấn Giang Tiên, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên 24

4.1.1 Vị trí địa lý 24

4.1.2 Địa hình 24

4.1.3 Điều kiện khí tượng thủy văn 24

4.1.4 Các nguồn tài nguyên 27

4.2.1 Thực trạng phát triển các ngành 28

4.2.2 Dân số, lao động và việc làm 30

4.2.3 Cơ sở hạ tầng 31

4.2.4 Văn hóa – xã hội 32

4.3 Đôi nét về mỏ than Phấn Mễ 33

4.4 Đánh giá chất lượng môi trường nước 37

4.4.1 Chất lượng môi trường nước mặt của mỏ than Phấn Mễ 37

4.4.2 Đánh giá chất lượng môi trường nước qua các năm 2009, 2010, 2011, 2012 của mỏ than Phấn Mễ 43

4.4.3 Tình hình sử dụng nguồn nước của người dân xung quanh mỏ than Phấn Mễ 47

4.4.4 Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tới môi trường và đời sống của gia đình, địa phương tại thị trấn Giang Tiên 49

4.5 Đề xuất giải pháp 50

4.5.1 Giải pháp về thể chế, chính sách 50

4.5.2 Giải pháp quản lý 51

4.5.3 Giải pháp công nghệ kỹ thuật 52

4.5.4 Giải pháp tuyên truyền giáo dục 52

Phần 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 53

5.1 Kết luận 53

5.2 Kiến nghị 54

TÀI LIỆU THAM KHẢO 55

ở các huyện trong tỉnh Khoáng sản ở Thái Nguyên có thể chia ra làm 4nhóm: nhóm nguyên liệu cháy, bao gồm: than mỡ (trên 15 triệu tấn), than đá(trên 90 triệu tấn); nhóm khoáng sản kim loại, bao gồm kim loại đen (sắt có

47 mỏ và điểm quặng; titan có 18 mỏ và điểm quặng), kim loại màu (thiếc,vonfram, chì, kẽm, vàng, đồng,…); nhóm khoáng sản phi kim loại, bao gồmpyrits, barit, phốtphorit…tổng trữ lượng khoảng 60.000 tấn; nhóm khoáng sản

để sản xuất vật liệu xây dựng bao gồm đá xây dựng, đất sét, đá sỏi… với trữlượng lớn, khoảng 84,6 triệu tấn

Chúng ta biết rằng, bất kỳ hoạt động kinh tế hay hoạt động trong đờisống sinh hoạt thường ngày, con người đều phải sử dụng các nguồn nănglượng khác nhau Mặc dù đã có nhiều tiến bộ về khoa học kỹ thuật trong việctìm kiếm nguồn năng lượng mới, song chúng ta chưa thể thay thế nguồn nhiênliệu hóa thạch trong một sớm một chiều và có khả năng cạn kiệt bất cứ lúcnào, đặc biệt là than đá, dầu mỏ và khí đốt Quá trình khai thác và đốt cháycác nhiên liệu hóa thạch có ảnh hưởng rất lớn đến môi trường Nếu như quátrình đốt cháy than tạo ra các khí nhà kính thì quá trình khai thác than lại gây

ô nhiễm, suy thoái môi trường tự nhiên Bên cạnh đó, có những sự cố diễn rangày càng phức tạp không những làm cho môi trường ngày càng nguy cấphơn mà nó còn ảnh hưởng lớn đến sức khỏe của con người

Cùng với quá trình công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước, hoạtđộng khai thác than ngày càng được quan tâm và phát triển mạnh mẽ Mỏthan Phấn Mễ là một trong những khu vực khai thác của tỉnh Thái Nguyênnằm trên địa bàn thị trấn Giang Tiên, huyện Phú Lương Mỏ than Phấn Mễ đã

có những đóng góp đáng kể cho sự phát triển kinh tế - xã hội của thị trấn Tuynhiên, bên cạnh những lợi ích về kinh tế xã hội, mang lại cho người dân nơi

đây có được công việc ổn định thì hoạt động khai thác của mỏ than đã vàđang gây ra một vấn đề đáng lo ngại về môi trường, nó ảnh hưởng trực tiếptới sức khỏe của người dân Đó chính là nguồn nước tại khu vực này đang bị

đe dọa bởi hoạt động khai thác của mỏ than

Xuất phát từ những vấn đề cấp bách trên, từ nhu cầu thực tế, được sựđồng ý của Ban Giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm Khoa Tài nguyên &Môi trường, dưới sự hướng dẫn trực tiếp của Giảng viên – PGS.TS Lương

Văn Hinh, em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác mỏ than Phấn Mễ tới môi trường nước sinh hoạt tại thị trấn Giang Tiên , huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên”.

- Đẩy mạnh công tác quản lý môi trường trong hoạt động khai thác thantại khu vực

1.2.2 Yêu cầu

- Phản ánh đầy đủ, đúng đắn thực trạng khai thác than tại mỏ than Phấn

Mễ và ảnh hưởng tới môi trường khu vực phát tán ô nhiễm

- Các mẫu nước phải được lấy trong khu vực chịu tác động của hoạtđộng khai thác quặng tại địa ban nghiên cứu

- Các biện pháp được đề xuất phải mang tính khả thi và phù hợp vớiđiều kiện thực tế của cơ sở

1.3 Ý nghĩa của đề tài

1.3.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học

- Áp dụng kiến thức đã học của nhà trường vào thực tế

- Nâng cao hiểu biết thêm về kiến thức thực tế.

- Tích luỹ kinh nghiệm cho công việc sau khi ra trường

- Bổ sung tư liệu cho học tập

1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Đưa ra được các tác động của hoạt động khai thác than tới môi trườngnước để từ đó giúp cho đơn vị tổ chức khai thác có các biện pháp quản lý,ngăn ngừa, giảm thiểu các tác động xấu tới môi trường nước, cảnh quan vàcon người

- Tạo số liệu làm cơ sở cho công tác lập kế hoạch xây dựng chính sáchbảo vệ môi trường và kế hoạch phát triển kinh tế xã hội của tỉnh

- Nâng cao nhận thức, tuyên truyền và giáo dục về bảo vệ môi trườngcho các tổ chức, cá nhân tham gia hoạt động trong khoáng sản

- Nâng cao chất lượng nước phục vụ cho người dân trên địa bàn

Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Cơ sở khoa học về đề tài

2.1.1 Cơ sở lý luận

2.1.1.1 Một số khái niệm về tài nguyên nước

Nước là tài nguyên đặc biệt quan trọng, là thành phần thiết yếu của sựsống và môi trường Không có nước, cuộc sống trên Trái đất không thể tồn tạiđược Nó quyết định sự tồn tại và phát triển bền vững của đất nước

Nguồn nước là chỉ các dạng tích tụ nước tự nhiên hoặc nhân tạo có thểkhai thác, sử dụng được, bao gồm: sông, suối, ao, hồ, kênh, mương, các tầngchứa nước dưới đất, mưa, băng tuyết và các dạng tích tụ khác

Nước mặt là nước tồn tại trên mặt đất liền và hải đảo

Nước ngầm là nước tồn tại trong các tầng chứa nước dưới mặt đất.Nước sinh hoạt là nước có thể dùng cho ăn, uống, vệ sinh của con người.+ Nước sạch là nước đảm bảo các yêu cầu sau:

- Nước trong, không màu,

- Không có mùi vị lạ, không có tạp chất,

- Không chứa chất tan có hại,

- Không có mầm mống gây bệnh

2.1.1.2 Khái niệm ô nhiễm nước

Ô nhiễm nước là hiện tượng các vùng nước như sông, hồ, biển, nướcngầm bị các hoạt động của con người làm nhiễm các chất có thể gây hạicho con người và cuộc sống các sinh vật trong tự nhiên

Như vậy, ô nhiễm nước là sự thay đổi thành phần và chất lượng nước

không đáp ứng cho các mục đích sử dụng khác nhau, vượt quá tiêu chuẩn chophép và có ảnh hưởng xấu đến đời sống con người và sinh vật

Nguồn gốc gây ô nhiễm nước có thể là tự nhiên hay nhân tạo Ô nhiễmnước có nguồn gốc tự nhiên như mưa rơi kéo theo bụi thải của các khu côngnghiệp Ngoài ra, nước bị ô nhiễm còn phải kể đến sự có mặt của các xác

động thực vật chết Ô nhiễm nhân tạo chủ yếu là do các hoạt động sản xuấtcông nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ, giao thông vận tải,

Các xu hướng chính thay đổi chất lượng nước khi bị ô nhiễm là:

- Giảm độ PH của nước ngọt do ô nhiễm bởi H2SO4, HNO3 từ khíquyển, tăng hàm lượng SO2- và NO3- trong nước

- Tăng hàm lượng các ion Ca2+, Mg2+, SiO

2-3 trong nước ngầm và nướcsông do nước mưa hòa tan, phong hóa các quặng cacbonat

- Tăng hàm lượng các muối trong nước bề mặt và nước ngầm do chúng

đi vào môi trường nước cùng nước thải, từ khí quyển và từ các chất thải rắn

- Tăng hàm lượng các chất hữu cơ, trước hết là các chất khó bị phânhủy bằng con đường sinh học (các chất hoạt động bề mặt và thuốc trừ sâu)

- Tăng hàm lượng các ion kim loại trong nước tự nhiên, trước hết là:

- Luật Tài nguyên nước đã được Quốc hội nước CHXHXNVN thôngqua ngày 29/11/2005;

- Luật Khoáng sản số 60/2010/QH12 được Quốc hội nước CHXHCNVNkhóa XII, kỳ họp thứ 8 thông qua ngày 17 tháng 11 năm 2010;

- Nghị định số 21/2008/NĐ-CP sửa đổi bổ xung nghị định

80/2006/NĐ-CP về việc quy định chi tiết hướng dẫn thi hành một số điều của luật BVMT;

- Nghị quyết số 41 – NQ/TW ngày 15/11/2004 của Bộ Chính trị vềBVMT trong thời kỳ đẩy mạnh CNH-HĐH đất nước;

- Quyết đinh 769/2009/QĐ-BTNMT ngày 24 tháng 4 năm 2009 của BộTài nguyên và Môi trường về việc tổng kiểm tra tình hình thực hiện công tácquản lý nhà nước về khoáng sản và hoạt động khoáng sản;

- Quyết định số 35/2002/QĐ- BKHCN ngày 5/6/2000 của BKHCN vềviệc ban hành tiêu chuẩn môi trường Việt Nam (31 tiêu chuẩn);

- Quyết định số 34/2004/QĐ- BKHCN ngày 9/10/2004 về việc banhành tiêu chuẩn Việt Nam;

- Quyết định số 22/2006/QĐ- BTNMT ngày 18/12/2006 của BTNMT

về việc bắt buộc áp dụng các tiêu chuẩn Việt Nam (5 tiêu chuẩn);

- Quyết định số 16/2008/QĐ- BTNMT ngày 31/12/2008 của BTNMT

về việc ban hành Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về môi trường;

Một số TCVN, QCVN liên quan tới chất lượng nước

- TCVN 5992:1995 (ISO 5667-2: 1991) - Chất lượng nước- Lấy mẫu.

Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu;

- TCVN 5993:1995 (ISO 5667-3: 1985) - Chất lượng nước- Lấy mẫu.

Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu;

- TCVN 5994:1995 (ISO 5667-4: 1987) - Chất lượng nước - Lấy mẫu.Hướng dẫn lấy mẫu ở hồ ao tự nhiên và nhân tạo;

- TCVN 5996:1995 (ISO 5667-6: 1990) - Chất lượng nước - Lấy mẫu.Hướng dẫn lấy mẫu ở sông và suối;

- QCVN 08: 2008/ BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chấtlượng nước mặt;

- QCVN 09: 2008/ BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chấtlượng nước ngầm

- QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thảicông nghiệp

2.2 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

2.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới

2.2.1.1 Hoạt động khai thác than trên thế giới

Hoạt động khai thác khoáng sản nói chung và khai thác than nói riêng

đã và đang diễn ra rất lớn trên toàn thế giới, nhất là trong giai đoan hiện naykhi mà giá các loại nhiên liệu ngày càng tăng

Than đá là nguồn nhiên liệu hoá thạch cung cấp cho các ngành côngnghiệp năng lượng chủ yếu trên Trái đất, với tổng trữ lượng vào khoảng 700 tỉtấn và có thể đáp ứng nhu cầu của con người trong vòng 180 năm Hiện nay,trên thế giới có khoảng 50 nước có trữ lượng than lớn nhất trong đó đứng đầu

là Mỹ, nước chiếm khoảng 27,1% trữ lượng than trên toàn thế giới; thứ hai làNga (khoảng 17,3%); tiếp đến là Trung Quốc (12,6%); Ấn Độ (10,2%);Austrâylia (khoảng 8,6%) và Nam Phi (khoảng 5,4%) (Bộ tài nguyên và Môitrường, 2006)[14]

Tại Hoa Kỳ, quốc gia có kĩ thuật cao trong công nghệ đã áp dụng nhiềudạng năng lượng trong hoạt động sản xuất công nghiệp và phục vụ cuộc sốngcủa con người như sản xuất điện năng Trong đó, năng lượng do than đá cungcấp vẫn chiếm hàng đầu với 52% tổng số nhu cầu năng lượng của cả nước

Do công nghệ, kĩ thuật khai thác than đơn giản, nhu cầu tiêu thụ cao và giáthành rẻ hơn so với các loại nhiên liệu hoá thạch khác vì thế công nghiệp khaithác than đang trở thành ngành công nghiệp chủ yếu của nước này (MaiThanh Tuyết, 2004)[16] Hàng năm, Hoa kỳ đầu tư cho công nghệ khai thácthan lên đến 350 tỉ USD và hiện đang khai thác trên 75.000 mỏ Với côngnghệ, kĩ thuật và số lượng mỏ lớn như vậy mỗi năm nước này có thể khai thácđược khoảng trên dưới 1 tỉ tấn than nguyên khai, năm 2003 khoảng 1 tỉ tấn vàđến năm 2004 là 1,2 tỉ tấn (Mai Thanh Tuyết, 2004)[16]

Tại Trung Quốc do nhu cầu tiêu thụ than trong nước và xuất khẩu ngàycàng tăng, Chính phủ nước này đã cho phép đẩy mạnh ngành công nghiệpkhai thác than Tính đến năm 2006, ngành công nghiệp than nước này khaithác được khoảng 2,4 tỉ tấn than nguyên khai, đây là sản lượng khai thác lớnnhất từ trước đến nay của ngành than quốc gia này Hiện nay, Trung Quốc cókhoảng 80.000 mỏ than lớn nhỏ đang khai thác, tuy nhiên sản lượng than khaithác ở các mỏ than của Trung Quốc chỉ đạt mức trung bình (30.000 tấn/năm)

so với sản lượng khai thác tại các mỏ ở các quốc gia khác trên thế giới (BộCông thương, 2008)[12]

Khai thác than hiện nay đang là ngành công nghiệp mang lại lợi íchkinh tế rất cao, đóng góp một phần không nhỏ vào sự phát triển kinh tế củamỗi quốc gia Tuy nhiên, hậu quả của hoạt động khai thác than lại là vấn đề

đáng được quan tâm trong những năm gần đây (vấn đề ô nhiễm môi trường dokhai thác và nạn khai thác than trái phép tại nhiều nước có trữ lượng thanlớn) Chỉ tính riêng Trung Quốc, nước có trữ lượng than đứng thứ 3 thế giớinạn khai thác than trái phép đang diễn ra bên ngoài tầm kiểm soát của các nhàchức trách nước này Theo số liệu thống kê, hàng năm ngành than TrungQuốc phải gánh chịu, khắc phục hậu quả của hàng trăm vụ sập hầm lò do khaithác than trái phép và do công nghệ khai thác không đảm bảo an toàn chocông nhân mỏ Năm 2004, công nghệ khai thác than Trung Quốc đã cướp đisinh mạng của 6.000 người (Hải Ninh, 2005)[15] Do vậy, khai thác than ởTrung Quốc hiện nay được xếp vào hàng nguy hiểm nhất thế giới.

Như vậy, hoạt động khai thác than trên thế giới đang diễn ra rất mạnhtrong những năm gần đây, cung cấp phần lớn nhiên liệu cho các ngành côngnghiệp và phục vụ cuộc sống con người Cùng với sản lượng khai thác tăngthì ngành công nghiệp khai thác than trên toàn thế giới cũng đang phải gánhchịu những hậu quả nặng nề của hậu khai thác để lại, trong đó đáng nói đếnnhiều nhất là vấn đề ô nhiễm môi trường

2.2.1.2 Ô nhiễm môi trường do hoạt động khai thác than trên thế giới

Hiện nay, khai thác than trên thế giới đang áp dụng hai loại hình côngnghệ khai thác chủ yếu đó là công nghệ khai thác hầm lò và khai thác lộ thiên.Tuy nhiên, với mỗi loại hình công nghệ khai thác lại có những ưu điểm,nhược điểm riêng khác nhau và tác động đến môi trường theo những hướngkhác nhau (Nguyễn Khắc Kinh, 2004)[2]

* Công nghệ khai thác hầm lò

Khai thác hầm lò gồm các khâu chủ yếu như thiết kế khai thác, mởđường, đào lò hoặc giếng, khoan nổ mìn, khai thác, sàng tuyển và khâu cuốicùng là tập kết than thương phẩm

- Ưu điểm: Diện tích khai trường nhỏ; lượng đất đá thải thấp từ đó giảmsức chịu đựng cho môi trường (bằng 1/5 công nghệ khai thác lộ thiên); ít ảnhhưởng đến môi trường cảnh quan, địa hình; giảm nhẹ tổn thất tài nguyên sinhhọc và ít gây ra ô nhiễm môi trường không khí

- Nhược điểm: Hiệu quả đầu tư không cao; sản lượng khai thác khônglớn; tổn thất tài nguyên cao (50- 60%); gây tổn hại đến môi trường nước;hiểm hoạ rủi ro cao; đe doạ tính mạng con người khi xảy ra sự cố như sập lò,cháy nổ và ngộ độc khí lò.

* Công nghệ khai thác lộ thiên

Công nghệ khai thác lộ thiên gồm những khâu chủ yếu như thiết kế, mởmoong khai thác, khoan nổ mìn, bốc xúc đất đá đổ thải, vận chuyển, làm giàu

và lưu tại kho than thương phẩm

- Ưu điểm: Đầu tư khai thác có hiệu quả nhanh; sản lượng khai tháclớn; công nghệ khai thác đơn giản và hiệu suất sử dụng tài nguyên cao (90%)

- Nhược điểm: Khai thác lộ thiên có nhược điểm lớn nhất là làm mấtdiện tích đất, diện tích dùng cho khai trường lớn; khối lượng đất đá đổ thảilớn; phá huỷ HST rừng, gây ô nhiễm môi trường đất, nước và không khí; làmsuy giảm trữ lượng nước dưới đất; gây tổn hại cảnh quan sinh thái; ảnh hưởnglớn đến môi trường sống cộng đồng

Qua hai loại hình công nghệ trên, chúng ta thấy tác động của quá trìnhkhai thác than đến hệ thống môi trường rất khác nhau về quy mô, mức độ vàtuỳ thuộc vào các điều kiện, yếu tố cụ thể như: công nghệ khai thác (đi kèm làcác yếu tố đặc trưng về chất thải, sự cố môi trường …), các điều kiện về địa

lý, địa chất và các điều kiện tự nhiên khác

Ô nhiễm môi trường tại khu vực mỏ khai thác than đang là vấn đề lớncho các nhà chức trách ở nhiều quốc gia đang khai thác và sử dụng loại tàinguyên nhiên liệu này Tại Hoa kỳ, khai thác than là một trong những nguyênnhân hàng đầu gây ra ô nhiễm môi trường Theo số liệu thống kê cho thấy,hoạt động khai thác than tại nước này hàng năm thải ra khoảng 60% lượngkhí SO2, 33% lượng Hg, 25% lượng khí NOx và 33% thán khí trên tổng số ônhiễm không khí toàn quốc (Mai Thanh Tuyết, 2004)[16].Vậy, chúng ta thấy

dù có những thuận lợi rất lớn về kĩ thuật cũng như công nghệ trong khai thácnhưng ngành than Hoa Kỳ vẫn phải gánh chịu những hậu quả xấu do hoạtđộng khai thác than để lại đó là vấn nạn ô nhiễm môi trường

2.2.2 Tình hình nghiên khai thác than ở Việt Nam

2.2.2.1 Hoạt động khai thác than ở Việt Nam

 Tài nguyên than ở Việt Nam

Tài nguyên than Việt Nam phân bố khắp cả nước gồm có 5 loại thanchính như: than antraxit, than mỡ, than bùn, than ngọn lửa dài và than nâu(Bộ kế hoạch và đầu tư, 2006)[13]

* Than antraxit (than đá)

Tổng trữ lượng than antraxit ở Việt Nam lên đến 3,5 tỉ tấn trong đó vùngthan Quảng Ninh chiếm trên 3,3 tỉ tấn còn lại khoảng 200 triệu tấn nằm ở cáctỉnh Thái Nguyên, Hải Dương, Bắc Giang (Bộ kế hoạch và đầu tư, 2006) [13]

Than antraxit ở Quảng Ninh được phân hoá theo vùng với trữ lượngkhác nhau Sản lượng khai thác từ các mỏ than Quảng Ninh chiếm khoảng90% sản lượng than toàn quốc Trong tầng chứa than, bể than Quảng Ninh córất nhiều vỉa than và mỗi vỉa lại có trữ lượng than khác nhau Vỉa mỏng nhất

có độ dầy dưới 0,5m chiếm 3,75% tổng trữ lượng than, vỉa trung bình dầy1,3- 3,5m chiếm 51,78% và vỉa dầy nhất lớn hơn 15m chiếm 1,07% tổng trữlượng than của vùng Điểm đặc trưng của than antraxit tại bể than QuảngNinh là kiến tạo địa chất phức tạp, tầng chứa than là những dải hẹp và đứtquãng dọc theo phương của vỉa (Bộ kế hoạch và đầu tư, 2006)[13]

Ngoài ra, than antraxit còn phân bố tại các tỉnh khác như Thái Nguyên,Hải Dương, Bắc Giang, Sơn La và Quảng Nam nhưng với trữ lượng nhỏkhoảng vài trăm nghìn đến vài chục triệu tấn

* Than mỡ

Trữ lượng và tiềm năng khai thác được đánh giá sơ bộ khoảng 27 triệutấn trong đó trữ lượng địa chất khoảng 17,6 triệu tấn Than mỡ ở nước ta chủyếu tập trung tại mỏ Làng Cẩm (Thái Nguyên) và mỏ Khe Bố (Nghệ An).Ngoài ra than mỡ còn có ở các tỉnh như Sơn La, Lai Châu, Hoà Bình song vớitrữ lượng nhỏ (Bộ kế hoạch và đầu tư, 2006)[13]

Than mỡ được sử dụng phần lớn cho ngành luyện kim, lượng than mỡđược sử dụng cho ngành này là rất lớn Tuy nhiên, trữ lượng than mỡ nước tarất ít, bên cạnh đó điều kiện khai thác lại khó khăn Theo số liệu thống kê, sản

lượng than mỡ có thể khai thác chỉ vào khoảng 0,2 – 0,3 triệu tấn/năm (Bộ kếhoạch và đầu tư, 2006)[13].

Bộ khoảng 5.000 triệu m3 (Bộ kế hoạch và đầu tư, 2006)[13]

Hiện nay, than bùn ở nước ta được khai thác với quy mô nhỏ và sảnlượng khai thác thấp, với sản lượng khai thác được đánh giá vào khoảng100.000 tấn/năm (Bộ kế hoạch và đầu tư, 2006)[13] Công nghệ khai thácthan bùn ở nước ta còn gặp nhiều khó khăn do hậu quả của khai thác để lại vàcũng một phần khó khăn về mặt kĩ thuật

* Than ngọn lửa dài

Than ngọn lửa dài ở nước ta tập trung phần lớn tại khu vực mỏ NaDương (Lạng Sơn), với trữ lượng địa chất khoảng trên 100 triệu tấn Dạngthan này chủ yếu được khai thác bằng công nghệ khai thác lộ thiên, với quy

mô khai thác nhỏ và phục vụ phần lớn cho ngành công nghiệp sản xuất ximăng ở Hải Phòng, Bỉm Sơn (Thanh Hoá) (Bộ kế hoạch và đầu tư, 2006)[13]

* Than nâu

Ở nước ta, than nâu tập trung chủ yếu ở khu vực Đồng bằng Bắc Bộ,với trữ lượng dự báo vào khoảng 100 tỉ tấn Theo đánh giá, than nâu tại khuvực này có chất lượng tốt, có thể sử dụng cho các ngành sản xuất công nghiệpnhư công nghiệp sản xuất điện, sản xuất xi măng và ngành công nghiệp hoáhọc (Bộ kế hoạch và đầu tư, 2006)[13]

Như vậy, tài nguyên than Việt Nam rất đa dạng, phong phú và có trữlượng lớn trong đó trữ lượng than có khả năng khai thác cao đặc biệt là vùng

bể than Quảng Ninh

 Sản lượng khai thác than trong những năm gần đây ở Việt Nam

Trong những năm gần đây, do mức tiêu thụ than trong nước và xuấtkhẩu ngày càng lớn nên sảm lượng than khai thác hàng năm ngày càng tăng

cao Chỉ riêng khối doanh nghiệp thuộc Tập đoàn than Khoáng sản Việt Nam(TKV), sản lượng khai thác than đã đẩy mạnh ở mức rất cao Nếu như năm2002,(TKV) mới chỉ khai thác đạt khoảng 14,8 triệu tấn thì đến năm 2003 trữlượng khai thác đã lên đến 20 triệu tấn than nguyên khai và tiêu thụ khoảng18,2 triệu tấn (Báo điện tử Quảng Ninh, 2007)[11] Đến năm 2006, TKV sảnxuất và tiêu thụ xấp xỉ 37 triệu tấn than, vượt 7 triệu tấn so với quy hoạchphát triển ngành than đến năm 2020 mà Chính phủ đã phê duyệt Năm 2007,ngành than nước ta lại tiếp tục tăng sản lượng khai thác, kết quả sản lượngkhai thác sáu tháng đầu năm đạt khoảng 22,8 triệu tấn trong đó tiêu thụ 20,2triệu tấn, tăng 13% so với cùng kì năm 2006 (Báo điện tử Quảng Ninh, 2007)[11] Như vậy, sản lượng khai thác than ở nước ta đang tăng rất nhanh, cungcấp một phần nhu cầu trong nước ngoài ra còn xuất khẩu sang các nước khác.Bên cạnh việc tăng sản lượng khai thác, ngành thanh cũng đang để lại nhữnghậu quả nặng nề, tác động không nhỏ đến môi trường tại khu vực khai thác vàảnh lớn đến cộng đồng dân cư nơi đây.

2.2.2.2 Ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến môi trường tại Việt Nam

 Hiện trạng môi trường tại các mỏ than Việt Nam

Hiện nay, TKV có khoảng 29 mỏ lộ thiên, 14 mỏ hầm lò phần lớn nằm

ở khu vực bể than Quảng Ninh Trong những năm gần đây, cùng với việc tăngsản lượng khai thác thì nạn ô nhiễm môi trường tại các khu vực khai tháccũng đang tăng lên ở mức báo động

Môi trường vùng than Việt Nam hiện nay đang bị suy thoái và ô nhiễmnghiêm trọng đặc biệt là ô nhiễm về nồng độ bụi, tiếng ồn và chất thải rắn(đất đá) Theo kết quả thống kê cho thấy: Hàng năm các khu mỏ than khaithác đổ thải từ vài trăm nghìn đến hàng triệu m3 nước thải (5 triệu m3), hàngtrăm triệu m3 đất đá và rất nhiều loại khí, bụi độc hại khác nhau (Bộ tàinguyên và Môi trường, 2006) [14]

Tại Quảng Ninh, vấn nạn ô nhiễm môi trường đang ảnh hưởng khôngnhỏ đến sức khoẻ người lao động và cuộc sống của người dân trên địa bàn mỏ.Thực trạng môi trường ở Quảng Ninh đang đến hồi báo động, nhiều cán bộcông nhân viên và nhân dân trên địa bàn vùng than từ khu vực Đông Triều,

Mạo Khê, Uông Bí, Vàng Danh đến khu vực Hạ Long, Cẩm Phả, Cọc Sáu, CửaÔng , Mông Dương nhiều năm nay phải sống trong bụi than Đặc biệt tuyếnđường “bão táp” (Mạo Khê - Bến Cân, Vàng Danh ra cảng Điền Công, khu vựccảng 6, khu vực cầu 4 phường Cẩm Sơn và từ Cửa Ông đến Mông Dương…)bụi than đã quá mức báo động (Bộ tài nguyên và Môi trường, 2006)[14].

Qua kết quả quan trắc môi trường trên khu vực mỏ khai thác, nồng độbụi tại các mỏ được quan trắc đều vượt tiêu chuẩn cho phép (TCCP) nhiều lần(như khu vực mỏ Mông Dương, Hà Trung, Hồng Hà, Vàng Danh và KheNgát) Nước thải của công ty than Hà Lầm (Quảng Ninh) có hàm lượng BOD(nhu cầu ôxi hoá sinh học) và COD (nhu cầu ôxi hoá hoá học) vượt TCCPnhiều lần (từ 3,9-5,7 lần); hàm lượng Sunfua, TSS của công ty than MôngDương (Quảng Ninh) cao gấp đôi mức TCCP; hàm lượng TSS trong nướcthải của công ty than Dương Huy (Quảng Ninh) còn vượt đến 15,6 lần TCCP(Báo điện tử Quảng Ninh, 2007)[11]

Bên cạnh đó, hoạt động khai thác than có những ảnh hưởng rất lớn đếnkhả năng canh tác nông nghiệp tại các khu vực gần khu mỏ khai thác Ônhiễm môi trường tại Đông Triều (Quảng Ninh) do khai thác than đã làm suygiảm nghiêm trọng chất lượng đất canh tác nông nghiệp, ảnh hưởng đến năngsuất cây trồng Ước tính thiệt hại do ô nhiễm môi trường tại đây làm suy giảm20% năng suất lúa toàn huyện (Báo điện tử Quảng Ninh, 2007)[11]

Có thể nói, việc tăng sản lượng khai thác than trong những năm qua đã

và đang kéo theo nhiều những tác động xấu cho môi trường, ảnh hưởng khôngnhỏ đến HST tại khu vực khai thác và hoạt động sống của người dân quanhvùng Trong khi đó thì chính sách đầu tư cho các giải pháp bảo vệ môitrường, chống ô nhiễm lại chưa tương sứng với sản lượng khai thác hàng năm

 Khai thác than ảnh hưởng tới môi trường nước tại Việt Nam

Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển chung của cả nước,các hoạt động khai thác khoáng sản ở nước ta đã và đang góp phần to lớn vàocông cuộc đổi mói đất nước Tuy nhiên, bất cứ hình thức khai thác nàocũngdẫn đến sự suy thoái môi trường Nghiêm trọng nhất là khai thác ở cácvùng mỏ, đặc biệt là hoạt động của các mỏ khai thác than Trong quá trìnhkhai thác mỏ, con người đã làm thay đổi môi trường xung quanh, phá vỡ cân

bằng sinh thái, gây ô nhiễm môi trường Có thể phân loại các tác động theohai hình thức sau:

Những tác động của hoạt động khai thác mỏ

- Tác động cơ học: sự tích tụ chất thải rắn do tuyển rửa quặng trong cáclòng hồ, kênh mương tưới tiêu có thể làm thay đổi lưu lượng dòng chảy, khảnăng chứa nước, làm thay đổi chất lượng nguồn nước

- Tác động hóa học:

Thoát acid từ mỏ khai thác: Thoát acid từ mỏ khai thác là một quá trình

tự nhiên, trong đó axit sulfuric được hình thành khí sulfua trong đá tiếp xúcvới không khí và nước Khi số lượng lớn đá chứa các khoáng vật sunfua đượcđào lên từ một mỏ lộ thiên hoặc lấy lên từ dưới lòng đất, nó phản ứng vớinước và oxy để tạo ra axit sulfuric Acid được nước mưa hay nước theo dòngchảy thoát ra khu vực mỏ và đổ vào các sông, suối hoặc nước ngầm xungquanh gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng nước

Ô nhiễm kim loại nặng: Các kim loại như asen, coban, đồng, cadimi,bạc, chì, kẽm chứa trong đất đá khai thác hoặc mỏ ngầm lộ thiên tiếp xúc vóinước Kim loại bị rửa trôi ra ngoài gây ô nhiễm nguồn nước dưới hạ lưu

2.3 Cơ sở thực tiễn

2.3.1 Tài nguyên nước ở Việt Nam

Ở Việt Nam, tài nguyên nước mặt (dòng chảy sông ngòi) tương đốiphong phú, có mạng lưới sông suối khá dày đặc với 2360 con sông với dòngchảy quanh năm (với độ dài mỗi con sông hơn 10km) bao gồm: 9 hệ thốngsông lớn có diện tích lưu vực từ 10.000km2 trở lên; 166 con sông có diện tíchlưu vực dưới 10.000km2 Tuy nhiên, tài nguyên nước mặt biến đổi mạnh mẽtheo thời gian (dao động giữa các năm và phân bố không đều trong năm) vàcòn phân bố không đều giữa các hệ thống sông và các vùng [8]

Việt Nam là một quốc gia có lượng mưa trung bình năm khá lớn tới trên

2000 mm Ba phần tư lãnh thổ là đồi núi với độ che phủ rừng hiện khoảng29%, mạng lưới sông, suối, đầm, hồ ao, kênh mương khá dày và có nướcquanh năm Nhờ đó tài nguyên nước nhìn chung tương đối phong phú: hàngnăm lượng nước mặt sản sinh nội địa đạt 32,5 tỷ m3/năm, nếu kể cả lượngnước từ bên ngoài lãnh thổ chảy vào khoảng 889 tỷ m3/năm, nước dưới đất cótrữ lượng tiềm năng khoảng 48 tỷ m3/năm (trầm tích bở rời: 12,6; đá lục

nguyên: 7,31; đá phun trào: 2,11; đá xâm nhập: 8,05; đá carbonat: 2,4; đá biếnchất: 7,79 và đá hỗn hợp: 7,75).

Tuy nhiên, lượng nước mặt có thể khai thác không thật khả quan; mộtmặt khả năng sử dụng lượng nước chảy từ bên ngoài lãnh thổ vào rất bấpbênh, thiếu chủ động và phụ thuộc vào nhiều yếu tố, mặt khác nếu xét lượngnước cho phép sử dụng không được vượt quá 30% lượng nước đến ta thấynhiều nơi không đủ nước dùng Ví dụ lượng nước cần trong các tháng II - IVcủa đồng bằng Bắc Bộ chiếm tới 43 -53,8%, cá biệt tại Phả Lại chiếm 69 -112% lượng nước đến Trong vài thập niên đầu tiên của thế kỷ mới, nguy cơthiếu nước sẽ đến với Đông Nam Bộ, Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và cả châuthổ sông Hồng

2.3.2 Thực trạng tài nguyên nước của tỉnh Thái Nguyên

Thái Nguyên là tỉnh có nguồn nước khá phong phú bao gồm nguồnnước ngầm và nguồn nước mặt

Về nguồn nước mặt: Thái Nguyên có 2 lưu vực sông lớn là Sông Cầu

và Sông Công Sông Cầu và các sông khác đóng vai trò quan trọng trong hệthống thủy văn của tỉnh Toàn tỉnh có trên 4.000 ha ao, hồ

Sông Cầu là dòng sông chính trong hệ thống sông Thái Bình, với 47%diện tích toàn lưu vực bắt nguồn từ Bắc Kạn với độ cao so với mặt nước biển

là 1527 m Sông chảy qua Bắc Kạn, Thái Nguyên, Bắc Giang, Bắc Ninh rồi

đổ vào sông Thái Bình tại Phả Lại Sông có diện tích 6030 km2, chiều dài củasông tính từ đầu nguồn đến hết địa phận tỉnh Thái Nguyên là 206 km Tuy làcon sông chính của tỉnh nhưng hiện nay chất lượng nước của nó đang rơi vàotình trạng ô nhiễm trầm trọng do quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa pháttriển làm ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân [8]

Hồ Núi Cốc trên sông Công được xây dựng năm 1972 và hoàn thànhvào năm 1978, có dung tích 175,5.106 m3 Hồ Núi Cốc có nhiệm vụ cấp nướctưới cho vùng hạ lưu sông Công và cấp bổ sung nước cho sông Cầu, phục vụcho sinh hoạt và sản xuất công nghiệp của thành phố Thái Nguyên, các khucông nghiệp Sông Công, Gò Đầm và tưới cho hơn 20.000 ha ruộng ở 2 tỉnhBắc Giang và Bắc Ninh

Về nguồn nước ngầm: Nước ngầm của tỉnh Thái Nguyên có 12 phức

hệ, chứa 1,5 – 2 tỷ m3 Nguồn nước cấp chủ yếu cho thành phố Thái Nguyên

là nước ngầm mạch sâu dọc sông Cầu (nhà máy nước Túc Duyên) và cho thị

xã Sông Công (nhà máy nước Sông Công) Tuy nhiên, nhiều hộ gia đình trongtỉnh vẫn dùng nước giếng khoan hoặc giếng khơi để sinh hoạt và ăn uống.

Trong các nguồn nước sinh hoạt trên, tại Thái Nguyên phổ biến nhất làgiếng đào, nước tự chảy từ các khe lạch, một số giếng khoan và một số côngtrình cấp nước tập trung

Tuy nhiên, hiện nay nguồn nước mặt và nước ngầm của Thái Nguyên

đang bị ô nhiễm nặng Theo Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thái Nguyên:

Trong 3- 4 tỷ m3 nước mặt/năm và 1,5- 2 tỷ m3 nước ngầm của tỉnh TháiNguyên được cảnh báo là đang bị ô nhiễm nặng, đặc biệt là nguồn nước sôngCầu Các trạm quan trắc tại Cầu Gia Bảy, đập Thác Huống, Cầu Mây chothấy hàm lượng nước sông Cầu một số chỉ tiêu đều vượt quá tiêu chuẩn chophép nhiều lần, như BOD5 vượt từ 1,08- 9,5 lần; COD vượt từ 1,2 - 5,8 lần;NH4 vượt từ 1,34- 20 lần

Một trong những nguyên nhân dẫn đến tình trạng ô nhiễm nguồn nướcmặt cũng như nước ngầm đáng báo động ở Thái Nguyên, là do ngành côngnghiệp khai thác khoáng sản, luyện kim đen, luyện kim mầu, công nghiệp cơkhí, chế tạo phát triển mạnh, nhưng các biện pháp xử lý ô nhiễm bảo vệ môitrường không mấy hiệu quả Sở Tài nguyên và Môi trường của tỉnh cũng phảithừa nhận, hầu hết các biện pháp bảo vệ môi trường của các dự án, các cơ sởsản xuất đề cập trong báo cáo đánh giá tác động môi trường không có tính khảthi hoặc hiệu suất xử lý kém Thực trạng chung là phần lớn các chất thải sảnxuất chưa qua xử lý được xả trực tiếp ra môi trường

Tại một số địa điểm ở sông Công và hồ Núi Cốc đã có dấu hiệu ônhiễm các chất hữu cơ, vô cơ, kim loại nặng, dầu mỡ và hoá chất bảo vệ thựcvật Bên cạnh đó, nguồn nước ngầm đã có biểu hiện ô nhiễm cục bộ, mangđặc trưng từng vùng khác nhau Một số khu vực khai thác khoáng sản tại xã

Hà Thượng, Tân Linh (huyện Đại Từ) hàm lượng asen từ 0,068- 0,109 mg/l,vượt tiêu chuẩn cho phép từ 1,7- 8,2 lần Phường Quang Vinh (thành phốThái Nguyên) và thị trấn Giang Tiên (huyện Phú Lương), hàm lượng Xyanuavượt tiêu chuẩn cho phép từ 1,9- 12,9 lần Nhiều khu vực nước ngầm có nồng

độ pH thấp dưới mức tiêu chuẩn cho phép và có biểu hiện ô nhiễm Fe, Mn

Ngoài ra, các chất thải rắn, khí bụi của các cơ sở sản xuất công nghiệp cũnggóp phần không nhỏ vào việc làm gia tăng tốc độ ô nhiễm môi trường Điềunguy hiểm hơn là trong số các cở sở sản xuất công nghiệp, các khu chế xuất

đa phần chưa có trạm xử lý nước thải, khí thải và hệ thống cơ sở hạ tầng đápứng yêu cầu bảo vệ môi trường Khu chế xuất sông Công mặc dù đi vào hoạtđộng từ năm 2001 đến nay, nhưng vẫn chưa hoàn thiện hệ thống xử lý nướcthải tập trung Chất thải rắn của các khu chế xuất chưa có khu chôn lấp theoquy định, thậm chí còn dùng để san lấp mặt bằng Đây là một trong những tácnhân gây ô nhiễm đất và nguồn nước

2.3.3 Chất lượng nước cho sinh hoạt ở nông thôn Việt Nam

Nông thôn Việt Nam hiện đang sử dụng nguồn nước sinh hoạt từ nhiềuhình thức khác nhau như giếng đào, giếng khoan, nước mưa hay bể lọc nước.Phần lớn các nguồn nuớc dùng cho sinh hoạt của nguời dân đều chưa đảm bảo

vệ sinh an toàn

 Nước mưa: Rơi từ trên cao xuống qua lớp không khí chứa nhiều bụi

bẩn, vi khuẩn và chất độc hại khác như khí độc, hơi axit, hơi bụi chì Nếuchảy qua mái nhà và máng hứng cuốn theo nhiều chất bẩn khác trở thànhnuớc không đảm bảo vệ sinh có thể gây hại cho nguời sử dụng, nhất là nhữngcơn mưa đầu mùa

 Nước giếng đào: Là giếng khai thác nước ngầm ở tầng nông nằm

dưới mặt đất từ 5-10m, nguồn nước này có nhiều khoáng chất nhưng dễ bị ônhiễm bởi nguồn nuớc mặt và các yếu tố bên ngoài Nuớc giếng khoan đuợckhai thác ở tầng nông khoảng 60m, ở tầng sâu khoảng 250m Ngưồn nuớc này

ít bị ảnh hưởng bởi ngoại cảnh nhưng hay bị chi phối bởi các yếu tố về cấutrúc địa tầng, khoáng sản

 Nước mặt lấy từ sông suối, kênh muơng, ao hồ: Nước này thường

chứa nhiều phù sa, chất hữu cơ, vi khuẩn và một số chất độc hại khác (dầu

mỡ, thuốc bảo vệ thực vật), đặc biệt là nước ven bờ hay các dòng nước tĩnhnhư ao hồ có thể đánh giá mức độ ô nhiễm bằng mắt thuờng

 Nước máy: Là nước qua xử lý, tuy nhiên cũng có thể bị ô nhiễmn

bẩn trên đường dẫn nước, dụng cụ chứa nước không sạch hoặc do sự cố xử lý

 Nước xử lý bằng bể lọc: Có tác dụng làm mất đi các chất vô cơ, hữu

cơ và hạn chế các vi sinh vật ở trong nước[4]

Trong các nguồn nước thì chỉ có nước máy là đạt tiêu chuẩn Tuy nhiêntheo điều tra của UNICEP thì hiện nay số lượng người sống ở nông thôn ViệtNam được dùng nước máy là 11,7% , tỷ lệ này vẫn còn rất thấp và đang còn11,6% người dân vẫn còn thường xuyên uống nước lã Thói quen uống nước

lã sẽ đem đến hậu quả nghiêm trọng cho sức khỏe cộng đồng do mắc phảinhững bệnh dịch lan truyền theo nước Đặc biệt là theo kết quả phân tích về visinh trong “Điều tra chất lượng nước sinh hoạt nông thôn” của Cục Y tế Dựphòng năm 2009 thì chỉ có 25,1% trong tổng số 2958 mẫu nuớc xét nghiệmlấy từ các nguồn nước sinh hoạt của các hộ gia đình ở nông thôn thuộc 8 vùngsinh thái là đạt TCVS về vệ sinh an toàn

2.3.4 Các giải pháp xử lý nước sinh hoạt

Hiện nay người ta đã khẳng định nước là nguồn truyền bệnh rộng nhất,nhanh nhất và nguy hiểm nhất Hơn nữa tất cả các nguồn nước tự nhiên (nuớcgiếng, nước mưa, nước sông, suối, ao hồ, ) là những nơi có thể chứa mầmbệnh Do vậy mọi nguồn nước dùng cho sinh hoạt đều phải xử lý nhằm loại

bỏ các chất độc hại

2.3.4.1 Các nghiên cứu về xử lý nguồn nước dùng cho sinh hoạt

Bảng 2.1: Các biện pháp xử lý nước sinh hoạt tại hộ gia đình (%)

STT Nguồn nước

Phuơng pháp xử lý Lọc lắng Để Đánh phèn hoá chất Sử dụng Khác Không xử lý

(Nguồn: Nguyễn Huy Nga và cs, 2007)

Tính chung, biện pháp xử lý nước được các hộ gia đình sử dụng nhiềunhất là để lắng (trung bình 18.8%), lọc (trung bình 12,08%) còn lại là đánhphèn hoặc sử dụng hoá chất với tỷ lệ thấp

Hầu hết giếng khơi không được xử lý trước khi đưa vào sử dụng, tuyđây là nguồn nuớc được coi sạch nhưng vẫn có nguy cơ ô nhiễm vi sinh đặcbiệt là những giếng được xây gần nhà tiêu, chuồng gia súc, hoặc không cóthành chắn hoặc có vũng nước đọng quanh giếng [1]

2.3.4.2 Giải pháp xử lý cụ thể cho nguồn nước sinh hoạt

 Làm mềm nước (khử độ cứng của nước)

Độ cứng của nước đa số do hàm lượng các cation kim loại Ca2+ và Mg2+

có trong nước Độ cứng toàn phần là tổng hàm lượng các cation kim loại Ca2+

và Mg2+ tính cho 1 lít nước, bao gồm:

Độ cứng tạm thời hay độ cứng carbonat: Tạo bởi các muối Ca và Mg

carbonat và bicarbonat, trong đó chủ yếu là bicarbonat vì muối carbobat Ca và

Mg hầu như không tan trong nước Trong tự nhiên, độ cứng tạm thời củanước cũng thay đổi thường xuyên dưới tác dụng của nhiều yếu tố, ví dụ nhưnhiệt độ, pH

Độ cứng vĩnh viễn: Tạo bởi các muối khác của Ca và Mg như sulphat,

clorua chỉ có thể thay đổi bằng các phương pháp phức tạp và đắt tiền

Có nhiều phương pháp làm mềm nước như phương pháp hóa học,phương pháp nhiệt, phương pháp trao đổi ion và phương pháp tổng hợp Sauđây là một số phương pháp đang được áp dụng:

 Phương pháp hoá học

Cơ sở của phương pháp là dựa vào nước các hoá chất có khả năng kếthợp các ion Ca2+ và Mg2+ tạo ra các hợp chất không tan và loại trừ bằng biệnpháp lắng lọc.

- Làm mềm nước bằng vôi

- Làm mềm nước bằng vôi và sôđa

- Làm mềm nước bằng phốt phát

 Làm mềm nước bằng phương pháp nhiệt

Nguyên lý cơ bản của phương pháp là khi đun nóng nước, khí cabonichoà tan sẽ bị khử hết thông qua sự bốc hơi

 Làm mềm nước bằng trao đổi ion

Hạt trao đổi ion (Ionit) và phương pháp sử dụng:

Ngành công nghiệp hoá học đã chế tạo ra loại hạt nhựa hữu cơ tổng hợpkhông tan trong nước nhưng có bề mặt hoạt tính hoá học, có thể cấy lên bề mặtcác hạt này (ionit) một loại cation hay anion chọn trứơc như Na+, H+, NH4+,OH-, Cl- Khi ngâm các hạt ionit vào nước, các ion đã được cấy trên bề mặt sẽtham gia vào phản ứng trao đổi với các ion của muối hoà tan trong nước[17]

Phần 3 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Môi trường nước sinh hoạt tại địa bàn thị trấn Giang Tiên, huyện PhúLương, tỉnh Thái Nguyên

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu

Khu vực khai thác của mỏ than Phấn Mễ thuộc Thị trấn Giang Tiên,Huyện Phú Lương, Tỉnh Thái Nguyên

3.1.3 Địa điểm thực hiện và thời gian thực hiện

- Địa điểm thực hiện: Mỏ than Phẫn Mễ, thị trấn Giang Tiên - huyệnPhú Lương - tỉnh Thái Nguyên

- Thời gian thực hiện: Từ 01/2012 - 05/2012

3.2 Nội dung nghiên cứu

3.2.1 Điều kiện tự nhiên khu vực mỏ than Phấn Mễ

- Vị trí địa lý

- Địa hình

- Điều kiện khí tượng thuỷ văn

- Các nguồn tài nguyên

3.2.3 Quá trình phát triển của hoạt động khai thác than và hiện trạng khai thác than tại Thái Nguyên và địa bàn nghiên cứu

- Quá trình phát triển theo thời gian

- Công nghệ khai thác

- Công nghệ chế biến

3.2.4 Chất lượng môi trường nước của mỏ than Phấn Mễ năm 2012

- Đánh giá hiện trạng nước mặt

- Đánh giá hiện trạng nước ngầm

- Đánh giá hiện trạng nước thải

3.2.5 Hiện trạng, diễn biến chất lượng môi trường nước của mỏ than Phấn

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu, thông tin thứ cấp

Tiến hành thu thập các thông tin, tài liệu, số liệu sau:

- Tài liệu về điều kiện tự nhiên, điều kiện kinh tế xã hội (Dân số, việclàm, cơ sở hạ tầng…) của Thị trấn Giang Tiên - Tỉnh Thái Nguyên

- Tài liệu về các báo cáo hiện trạng môi trường của địa phương và kếtquả quan trắc môi trường hàng năm tại địa bàn nghiên cứu

- Tài liệu về công tác quản lý chất lượng môi trường tại địa bàn nghiên cứu

- Tài liệu về các văn bản pháp quy về khai thác khoáng sản, về bảo vệmôi trường, về quản lý tài nguyên nước, các tiêu chuẩn Việt Nam… và các tàiliệu có liên quan

3.3.2 Phương pháp phỏng vấn người dân về hiện trạng môi trường nước

- Nội dung phỏng vấn: Phỏng vấn người dân về mục đích sử dụng nướcngầm và đánh giá của người dân về chất lượng nước ngầm Ảnh hưởng của hoạtđộng khai thác tới môi trường nước và đời sống của hộ gia đình, địa phương

- Đối tượng phỏng vấn: Hộ gia đình, phỏng vấn 30 hộ gia đình chịu ảnhhưởng của hoạt động khai thác và xung quanh khu vực mỏ than Phấn Mễ

- Hình thức phỏng vấn: Phỏng vấn trực tiếp bằng các câu hỏi trongphiếu điều tra

3.3.3 Phương pháp khảo sát thực địa

- Khảo sát thực địa về đặc điểm địa hình khu vực nghiên cứu

- Điều tra về nguồn nước sử dụng cho sinh hoạt của người dân khu vựcnghiên cứu

3.3.4 Phương pháp tổng hợp so sánh và dự báo dựa trên số liệu thu thập được

Dựa vào số liệu, báo cáo, thông tin thu thập được tiến hành tổng hợp số liệu,lập bảng so sánh giữa các năm để có thể thấy được tổng quan hiện trạng môi trường

ở khu vực, và có những dự báo dựa vào kết quả đó

3.3.5 Phương pháp kế thừa

Dựa trên những kết quả của các đề tài nghiên cứu trước về vấn đềchung đang tìm hiểu để có thể tận dụng, tham khảo, và so sánh với các kếtquả đó

Phần 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1 Điều kiện tự nhiên của Mỏ than Phấn Mễ, thị trấn Giang Tiên, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên

4.1.1 Vị trí địa lý

Mỏ than Phấn Mễ thuộc Công ty Cổ phần Gang thép Thái Nguyên.Khu vực mỏ than Phấn Mễ thuộc thị trấn Giang Tiên, huyện PhúLương, tỉnh Thái Nguyên Khu vực mỏ thuộc vùng đồi núi thấp, gồm nhữngdãy đồi kéo dài từ Tây Bắc sang Đông Nam Diện tích khai trường mỏ là3,5ha, mỏ than Phấn Mễ nằm sát Quốc lộ 3, cách thành phố Thái Nguyên 15

km về phía Tây Bắc Các phía tiếp giáp như sau:

Phía Nam và Đông Nam: Giáp với hệ thống sông suối bao gồm sông

Đu, suối Cát, suối Cẩm

Phía Bắc và Đông Bắc giáp với khai trường khu làng Cẩm

Khu vực khai thác cách hộ dân gần nhất là 100m về phía Tây Bắc, xungquanh không có các công trình văn hóa, di tích lịch sử, tôn giáo[3]

4.1.2 Địa hình

Mỏ than Phấn Mễ thuộc vùng có địa hình đồi núi thấp, gồm những dãyđồi kéo dài từ Tây Bắc sang Đông Nam, đặc trưng cho phong cảnh thung lũngthấp dần từ phía Bắc xuống Phía Nam và hình thành 2 dạng địa hình:

Cao nhất là đỉnh núi Pháo (434m) về phía Đông Nam làng Cẩm Địahình thấp nhất trùng với thung lũng sông, suối thay đổi độ cao từ 15 – 25m sovới mặt nước biển[3]

4.1.3 Điều kiện khí tượng thủy văn

 Khí tượng

Mỏ than Phấn Mễ thuộc vùng núi phía Bắc của tỉnh, chịu ảnh hưởng chế

độ gió mùa, khí hậu được phân thành 2 mùa rõ rệt Mùa khô kéo dài từ tháng

10 đến tháng 3 năm sau với hướng gió chủ đạo là Đông – Bắc, Bắc Mùa nàythường khô hanh lạnh giá, nhiệt độ trung bình từ 140C – 260C Mùa mưa kéo

dài từ tháng 3 đến tháng 9 trong năm, hướng gió chủ đạo Nam và Đông Nam,mùa này nóng ẩm mưa nhiều, nhiệt độ thay đổi từ 170C – 360C[3].

 Nhiệt độ không khí

Nhiệt độ không khí có ảnh hưởng đến sự lan truyền và chuyển hóa cácchất ô nhiễm trong không khí Tại khu vực có:

+ Nhiệt độ trung bình của năm: 23,60C

+ Nhiệt độ cao nhất trung bình của tháng nóng nhất: 28,90C (tháng 6)+ Nhiệt độ thấp nhất trung bình của tháng lạnh nhất:170C(tháng 2)

Bảng 4.1: Nhiệt độ trung bình tháng trong năm 2011 tại Thái Nguyên

Nhiệt độ trung bình tháng ( 0 C)

 Độ ẩm không khí

Độ ẩm không khí là một trong những yếu tố cần thiết khi đánh giá mức

độ tác đông tới môi trường không khí của dự án Đây là tác nhân ảnh hưởngtrực tiếp đến độ phát tán, lan truyền các chất gây ô nhiễm môi trường

Tại khu vực có:

+ Độ ẩm tương đối trung bình năm của không khí: 82%

+ 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%

Bảng 4.2: Độ ẩm không khí trung bình tháng trong năm

2011 tại Thái Nguyên

tới cực đại vào tháng 7, tháng 8 (tháng nhiều bão nhất trong vùng), mùa khô ítmưa từ tháng 4 đến tháng 11 năm sau.

- Lượng mưa trung bình hàng tháng trong năm: 2000 – 2500 mm

- Số ngày mưa trong năm: 150 – 160 ngày

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

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

- Số ngày mưa lớn hơn 50 mm: 12 ngày

- Số ngày mưa lớn hơn 100 mm: 2 - 3 ngày

- Lượng mưa ngày lớn nhất: 353 mm

 Tốc độ gió và hướng gió

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

Tốc độ gió trung bình trong năm: 1,9 m/s

Tốc độ gió lớn nhất: 24 m/s

 Nắng và bức xạ

- Số giờ nắng trung bình trong năm: 1588 giờ

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

- Số giờ năng trung bình thấp nhất trong tháng: 46 giờ

- Bức xạ trung bình năm: 122 kcal/cm2/năm

 Hệ thống sông suối

Mạng lưới sông suối của mỏ than Phấn Mễ bao gồm sông Đu, suốiMáng, suối Cát, suối Cầm là những phụ lưu bên phải sông Cầu Các sông vàsuối này thu hút nhiều suối nhỏ trên phạm vi phấn bố các trầm tích chứa than

Sông Đu, suối Máng chảy qua phía Nam khu mỏ, là nơi thoát nước chủyếu của mỏ Sông uốn khúc, thềm bậc thẳng đứng, lòng sông sâu từ 3 – 6 m,rộng 10 – 20 m

Phía Đông Nam khu mỏ có suối bắt nguồn từ núi đá, chảy theo hướngTây Bắc – Đông Nam cung cấp nước cho ngòi Gia Khánh Chiều dài khoảng

800m, lòng sông không dốc, nước chảy chậm, là nơi thoát nước mưa củavùng phía Đông Bắc khu mỏ và các mặt nước dưới đất sườn núi đá[3].

4.1.4 Các nguồn tài nguyên

 Tài nguyên đất

Khu vực này khá đa dạng về loại đất có 6 loại đất chính là: Đất phù sakhông được bồi đắp, đất phù sa ngòi sông, đất bạc màu, đất dốc tụ, đất đỏvàng trên phiến thạch sét và đất vàng nhạt trên đá cát Đất đai của thị trấnGiang tiên thích hợp cho cây trồng hàng năm, cây công nghiệp dài ngày, cây

ăn quả và cây lâm nghiệp Nhưng chỉ có khoảng 77,60 ha đất tốt là thích hợpcho cây trồng hàng năm, còn lại là đất xấu, dốc chỉ thích hợp với trồng câycông nghiệp dài ngày, cây ăn quả và cây lâm nghiệp Đây vừa là khó khănnhưng cũng là thế mạnh của thi trấn để đảm bảo an ninh lương thực và pháttriển cây công nghiệp dài ngày HIện trạng đất đai tại thị trấn Giang Tiênđược thể hiện tại bảng 4.3

Bảng 4.3: Hiện trạng sử dụng đất tại thị trấn Giang Tiên

STT Mục đích sử dụng Mã đất Diện tích (ha) Cơ cấu (%)

Hình 4.1: Biểu đồ thể hiện hiện trạng sử dụng đất tại

thị trấn Giang Tiên năm 2012

Qua bảng 4.3 và hình 4.1 ta thấy, tổng diện tích tự nhiên của thị trấnGiang Tiên là 381,23 ha Trong đó diện tích đất nông nghiệp chiếm 53,7 %tổng diện tích tự nhiên, điều này cho thấy sản xuất nông nghiệp vẫn chiếm vịtrí chủ đạo trong hoạt động phát triển kinh tế của thị trấn Bên cạnh đó cũngphải nói đến một diện tích đáng kể đất phi nông nghiệp (chiếm 42,8 % tổngdiện tích tự nhiên), đất phi nông nghiệp trên địa bàn chủ yếu là đất khai tháckhoáng sản, đất giao thông và đất ở Đất khai thác khoáng sản có diện tích 44

ha, chiếm 26,96 % tổng diện tích đất phi nông nghiệp Đất giao thông có diệntích 32,12 ha, chiếm 19,68 % tổng diện tích đất phi nông nghiệp

 Tài nguyên nuớc

Thị trấn Giang Tiên có nguồn nuớc mặt tương đối phong phú Trên địabàn thị trấn có sông Đu chảy qua phía Nam thị trấn và sông Giang Tiên chảy

ở phía Đông thị trấn Đây là nguồn nước mặt chính cung cấp cho sản xuất vàsinh hoạt của nhân dân trong thị trấn Ngoài ra, với lượng mưa trung bìnhnăm khoảng 2020 mm, luợng nước mưa trên được đổ vào sông, suối, kênh,muơng, hồ, ao tạo nên nguồn nước mặt ngày càng phong phú

Tóm lại, tài nguyên nước của thị trấn Giang Tiên tương đối dồi dào,nhưng do điểu kiện địa hình, địa thế dốc, phân cắt mặt, mặt khác hiện naythảm thực vật rừng che phủ thấp nên vào mùa mưa dòng chảy tăng gây ra khảnăng lũ lụt lớn, ngược lại vào mùa khô dòng chảy lại cạn kiệt gây ra thiếunước [10]

4.2 Điều kiện kinh tế - xã hội của thị trấn Giang Tiên, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên