Nghiên cứu mối quan hệ giữa đa dạng sinh học thân mềm chân bụng(gastropoda)trên cạn với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã bản thi, huyện chợ đồn, tỉnh bắc kạn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ “NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐA DẠNG SINH HỌC THÂN MỀM CHÂN BỤNG GASTROPODA TRÊN CẠN VỚI HÀM LƯỢNG KẼM, CADIMI TRONG ĐẤT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ

“NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐA DẠNG

SINH HỌC THÂN MỀM CHÂN BỤNG (GASTROPODA) TRÊN CẠN VỚI HÀM LƯỢNG KẼM, CADIMI TRONG ĐẤT TẠI XÃ BẢN THI, HUYỆN CHỢ ĐỒN, TỈNH BẮC KẠN”

CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

TRỊNH THÙY LINH

HÀ NỘI, NĂM 2017

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ

“NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐA DẠNG

SINH HỌC THÂN MỀM CHÂN BỤNG (GASTROPODA) TRÊN CẠN VỚI HÀM LƯỢNG KẼM, CADIMI TRONG ĐẤT TẠI XÃ BẢN THI, HUYỆN CHỢ ĐỒN, TỈNH BẮC KẠN”

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

Cán bộ hướng dẫn chính: TS Hoàng Ngọc Khắc

Cán bộ chấm phản biện 1: PGS.TS Đỗ Văn Nhượng

Cán bộ chấm phản biện 2: TS Phạm Đình Sắc

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại:

HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

Ngày 19 tháng 9 năm 2017

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan những kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu thực địa ở xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn dưới sự hướng dẫn của TS Hoàng Ngọc Khắc Những kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa được công

bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác

TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Trịnh Thùy Linh

LỜI CẢM ƠN

Trước tiên tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc nhất tới TS Hoàng Ngọc Khắc, người thầy đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt cho tôi những kiến thức cơ bản cũng như đóng góp những ý kiến quý báu giúp tôi hoàn thành bản Luận văn này

Tôi xin chân thành cảm ơn các Thầy, Cô và các Cán bộ của Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường rất nhiệt tình, tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn

Tôi cũng xin cảm ơn người dân địa phương đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình đi thực địa, trả lời phỏng vấn

Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè, những người đã luôn quan tâm, động viên, chia sẻ và khuyến khích tôi trong suốt thời gian qua

Hà Nội, ngày tháng 9 năm 2017

Tác giả

Trịnh Thùy Linh

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỞ ĐẦU 1

1.Đặt vấn đề 1

2.Mục tiêu nghiên cứu 2

3.Nội dung nghiên cứu 2

CHƯƠNG I TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Tổng quan về địa điểm nghiên cứu 3

1.1.1 Hoạt động khai khoáng chì kẽm tại Bản Thi 3

1.1.2 Đặc điểm địa chất, khoáng sản của các mỏ, điểm khoáng sản tại xã Bản Thi 7 1.1.3 Tình hình môi trường dân cư xã Bản Thi 18

1.2 Tổng quan về thân mềm chân bụng (ốc cạn) 19

1.2.1 Đặc điểm hình thái phân loại 19

1.2.2 Đặc điểm sinh học và sinh thái học 22

1.2.3 Tình hình nghiên cứu về ốc cạn trên thế giới và ở Việt Nam 22

CHƯƠNG II PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25

2.1 Xác định địa điểm và vị trí quan trắc 25

2.2 Phương pháp lấy mẫu 30

2.2.1 Quy trình chung về phân tích mối quan hệ đa dạng sinh học ốc cạn với hàm lượng kim loại nặng 30

2.2.2 Quy trình quan trắc, phân tích hàm lượng kẽm, cadimi trong đất 31

2.2.3 Quy trình quan trắc, phân tích chỉ số đa dạng sinh học 33

CHƯƠNG III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 37

3.1 Hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn 37

3.2 Thành phần loài và mức độ da đạng sinh học của ốc cạn ở khu vực nghiên cứu 42 3.2.1 Cấu trúc thành phần loài ốc cạn 42

3.3 Mối quan hệ giữa hàm lượng kẽm, cadimi trong đất với ĐDSD ốc cạn 49 3.3.1 Mối quan hệ giữa hàm lượng kẽm trong đất với ĐDSD ốc cạn 49

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 62 PHỤ LỤC

TÓM TẮT LUẬN VĂN

Họ và tên học viên : Trịnh Thùy Linh

Lớp : CH1MT Khoá: 1 (2015-2017) Cán bộ hướng dẫn : TS Hoàng Ngọc Khắc

Tên đề tài: Nghiên cứu mối quan hệ giữa đa dạng sinh học thân mềm chân bụng (Gastropoda) trên cạn với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn

1.Đặt vấn đề

Ốc cạn là nhóm động vật Thân mềm chân bụng sống ở trên cạn, môi trường sống chủ yếu là trên mặt đất Ốc cạn có đặc điểm di chuyển chậm, do đó chịu ảnh hưởng nhiều bởi các nhân tố môi trường sống, đặc biệt là các nhân tố trong môi trường đất, như kim loại nặng trong đất dẫn tới thay đổi về ĐDSH ở từng cấp độ

Ốc cạn có vai trò rất lớn trong hệ sinh thái vì bản thân nó là một mắt xích trong chuỗi thức ăn ở cạn, nếu thiếu đi mắt xích này sẽ có tác động mạnh đến hệ sinh thái Trong hệ sinh thái, ốc cạn đóng vai trò là yếu tố chỉ thị sinh cảnh, chỉ thị về sự tác động của con người lên thảm thực vật Loài ốc cạn là nhóm động vật rất nhạy cảm với các tác động của con người cũng như BĐKH gây ra Việc sử dụng ốc cạn làm sinh vật chỉ thị có thể đánh giá nhanh hàm lượng một số kim loại nặng trong đất, qua đó cảnh báo, dự báo ô nhiễm môi trường, từ đó có kế hoạch bảo tồn, bảo vệ ĐDSH, khai thác hợp lí nguồn lợi

tự nhiên, bảo vệ môi trường giữ vững tính ổn định của hệ sinh thái

Bắc Kạn là một tỉnh thuộc vùng Đông Bắc của Việt Nam, có nguồn tài nguyên khoáng sản phong phú cả về trữ lượng và chất lượng như: quặng sắt, quặng chì, kẽm, vàng… Trên địa bàn tỉnh hiện có nhiều nhà máy đang hoạt động dẫn đến việc chất lượng môi trường bị giảm thiểu do quá trình phát tán các kim loại nặng, chất ô nhiễm ra môi trường xung quanh Với tình hình như

vậy ít nhiều cũng có ảnh hưởng nhất định đến môi trường đất và ĐDSH các nhóm sinh vật, trong đó có ốc cạn Các kim loại nặng có thể tác động đến hình thái, sinh sản, tập tính, ảnh hưởng đến số lượng cá thể, sự phân bố, mật

độ và đa dạng về thành phần loài ốc cạn

Do đó việc: “Nghiên cứu mối quan hệ giữa đa dạng sinh học thân mềm chân bụng (Gastropoda) trên cạn với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn” có ý nghĩa lí luận và thực tiễn rất lớn

2.Mục tiêu nghiên cứu

Xác định được mối quan hệ giữa ĐDSH thân mềm chân bụng trên cạn (ốc cạn) với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn

3.Nội dung nghiên cứu

Để thực hiện các mục tiêu nghiên cứu đã đề ra cần tập trung thực hiện các nội dung nghiên cứu cụ thể như sau:

- Nghiên cứu, xác định hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại các điểm khảo sát thuộc xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn;

- Nghiên cứu, xác định các chỉ số đa dạng sinh học gồm thành phần loài, chỉ số đa dạng loài Margalef (d), chỉ số cân bằng Peilou (J'), chỉ số đa dạng Shannon-Wiener (H') của ốc cạn tại các điểm khảo sát thuộc xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn;

- Nghiên cứu, xác định mối quan hệ giữa đa dạng sinh học thân mềm chân bụng trên cạn (ốc cạn) với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn

4.Kết quả nghiên cứu đạt được

a.Về hàm lượng kim loại nặng trong đất:

+ Hàm lượng kẽm trong đất tại thôn Phia Khao dao động từ 125,2 – 504,0 mg/kg đất Trong 15 mẫu đất có 04 mẫu có hàm lượng kẽm nằm trong

GHCP và 11 mẫu vượt GHCP của QCVN Hàm lượng kẽm trong đất tại thôn Than Tàu dao động từ 130,2 – 381,5 mg/kg đất Trong 15 mẫu đất có 05 mẫu có hàm lượng kẽm nằm trong GHCP và 10 mẫu vượt GHCP của QCVN + Hàm lượng cadimi trong đất tại thôn Phia Khao và thôn Than Tàu dao động từ 46,82 – 138,5 mg/kg đất Tất cả 30 mẫu đất đều có hàm lượng cadimi vượt GHCP của QCVN

b.Về đa dạng sinh học ốc cạn:

Kết quả nghiên cứu tại hai thôn Phia Khao và Than Tàu thuộc xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn đã thu được 30 mẫu gồm các mẫu từ BT1 đến BT30 Tổng số thu được 155 cá thể Thành phần từng loài và phân loài được phát hiện trong sinh cảnh rừng tự nhiên trên núi đất

Bước đầu đã phát hiện ở khu vực nghiên cứu 16 loài và phân loài ốc cạn

thuộc 11 giống: Cyclophorus, Japonia, Ptychopoma, Macrochlamys,

Megaustenia, Bradybaena, Aegista, Camaena, Lamellaxis, Perrottetia, Sivella;

05 họ: Cyclophoridae, Ariophantidae, Bradybaenidae, Camaenidae, Streptaxidae và 02 bộ: Architaenioglossa, Stylommatophora Hai phân lớp: Mang trước (Prosobranchia), Có phổi (Pulmonata)

Xác định được các chỉ số ĐDSH gồm: chỉ số Margalef (d) dao động từ 0,558-1,820, chỉ số Shannon-Wiener (H') dao động từ 0,562-1,561 và chỉ số cân bằng Peilou (J') dao động từ 0,675-1

c.Về mối quan hệ giữa hàm lượng kẽm, cadimi trong đất với các chỉ số

đa dạng sinh học ốc cạn:

Hàm lượng kẽm, cadimi trong đất có sự liên hệ không đáng kể đến thấp,

hệ số tương quan dao động từ -0,03 đến -0,28 và có tương quan nghịch với các chỉ số ĐDSH của ốc cạn Tại các điểm khảo sát có chỉ số ĐDSH ốc cạn cao thì hàm lượng kẽm, cadimi thấp và ngược lại Mối quan hệ giữa hàm lượng cadimi với các chỉ số ĐDSH cao hơn so với mối quan hệ giữa hàm lượng kẽm với các chỉ số ĐDSH của ốc cạn

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BĐKH Biến đổi khí hậu

BTNMT Bộ Tài nguyên và Môi trường

TNTN Tài nguyên thiên nhiên

TNHH MTV Trách nhiệm hữu hạn Một thành viên

UBND Ủy ban nhân dân

VLNCN Vật liệu nổ công nghiệp

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Đặc điểm các vị trí lấy mẫu 25 Bảng 3.1 Kết quả phân tích hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn 37 Bảng 3.2 Tỷ lệ (%) của các giống ốc cạn ở khu vực nghiên cứu 45 Bảng 3.3 Tần số xuất hiện của các loài 46 Bảng 3.4 Chỉ số đa dạng sinh học ốc cạn tại các điểm khảo sát ở xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn 47 Bảng 3.5 Hàm lượng kẽm trong đất và các chỉ số ĐDSH ốc cạn 49

DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ

Hình 1.1 Bản đồ hành chính xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn 4

Hình 1.2 Bản đồ khoáng sản xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn 6

Hình 1.3 Bản đồ địa hình, khoáng sản xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn 16

Hình 1.4 Bản đồ đất xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn 17

Hình 1.5 Cấu tạo ngoài của vỏ ốc cạn 20

Hình 1.6 Các dạng vỏ của ốc cạn 20

Hình 1.7 Cấu tạo vành môi của vỏ ốc cạn 21

Hình 1.8 Hình dạng các kiểu lỗ rốn 21

Hình 2.1 Các vị trí khảo sát lấy mẫu tại xã Bản Thi 29

Hình 2.2 Quy trình chung về phân tích mối quan hệ đa dạng sinh học ốc cạn với hàm lượng kim loại nặng 31

Hình3.1 Hàm lượng kẽm trong đất tại thôn Phia Khao 38

Hình 3.2 Hàm lượng kẽm trong đất tại thôn Than Tàu 39

Hình 3.3 Hàm lượng cadimi trong đất tại thôn Phia Khao 40

Hình 3.4 Hàm lượng cadimi trong đất tại thôn Than Tàu 41

Hình 3.5 Sơ đồ cấu trúc phân loại ốc cạn ở khu vực nghiên cứu 42

Hình 3.6 Sự đa dạng của các bộ tại khu vực nghiên cứu 43

Hình 3.7 Tỷ lệ (%) cá thể của các bộ tại khu vực nghiên cứu 44

Hình 3.8 Tỷ lệ (%) số loài của các họ ốc cạn ở khu vực nghiên cứu 44

Hình 3.9 Số lượng loài phân bố thuộc các họ ốc cạn tại khu vực nghiên cứu 45

Hình 3.10 Mối quan hệ giữa hàm lượng kẽm với chỉ số đa dạng loài (d) 50

Hình 3.11.Phương trình hồi quy mối quan hệ giữa hàm lượng kẽm với chỉ số đa dạng loài (d) 51

Hình 3.12 Mối quan hệ giữa hàm lượng kẽm với chỉ số cân bằng Peilou (J') 52

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Ốc cạn là nhóm động vật Thân mềm chân bụng sống ở trên cạn, môi trường sống chủ yếu là trên mặt đất Ốc cạn có đặc điểm di chuyển chậm, do đó chịu ảnh hưởng nhiều bởi các nhân tố môi trường sống, đặc biệt là các nhân tố trong môi trường đất, như kim loại nặng trong đất dẫn tới thay đổi về ĐDSH ở từng cấp độ

Ốc cạn có vai trò rất lớn trong hệ sinh thái vì bản thân nó là một mắt xích trong chuỗi thức ăn ở cạn, vừa là sinh vật tiêu thụ thức ăn có nguồn gốc

từ thực vật bậc thấp và mùn bã ở tầng thảm mục, vừa là thức ăn cho động vật có xương sống như loài thú ăn thịt nhỏ hay một số loài chim, nếu thiếu đi mắt xích này sẽ có tác động mạnh đến hệ sinh thái Trong hệ sinh thái, ốc cạn đóng vai trò là yếu tố chỉ thị sinh cảnh, chỉ thị về sự tác động của con người lên thảm thực vật Loài ốc cạn là nhóm động vật rất nhạy cảm với các tác động của con người cũng như BĐKH gây ra Việc sử dụng ốc cạn làm sinh vật chỉ thị có thể đánh giá nhanh hàm lượng một số kim loại nặng trong đất, qua đó cảnh báo, dự báo ô nhiễm môi trường, từ đó có kế hoạch bảo tồn, bảo

vệ ĐDSH, khai thác hợp lí nguồn lợi tự nhiên, bảo vệ môi trường giữ vững tính ổn định của hệ sinh thái

Bắc Kạn là một tỉnh thuộc vùng Đông Bắc của Việt Nam, có nguồn tài nguyên khoáng sản phong phú cả về trữ lượng và chất lượng như: quặng sắt, quặng chì, kẽm, vàng… Trên địa bàn tỉnh hiện có nhiều nhà máy đang hoạt động như: nhà máy tuyển luyện chì, kẽm Ngân Sơn; Khu liên hiệp gang thép của Công ty Cổ phần Khoáng sản và Luyện kim Vạn Lợi; Nhà máy Luyện kim phi cốc của Công ty Cổ phần và Thiết bị toàn bộ Matexim… Đặc biệt là khu vực Chợ Đồn thuộc tỉnh Bắc Kạn hiện có các mỏ quặng sắt, chì, kẽm… với trữ lượng lớn Những ngành công nghiệp này phát triển dẫn đến việc chất

lượng môi trường bị giảm thiểu do quá trình phát tán các kim loại nặng, chất ô nhiễm ra môi trường xung quanh Với tình hình như vậy ít nhiều cũng có ảnh hưởng nhất định đến môi trường đất và ĐDSH các nhóm sinh vật, trong đó có

ốc cạn Thành phần, dạng tồn tại, thời gian tác động và hàm lượng kim loại nặng trong đất có ảnh hưởng tới ĐDSH nói chung và ĐDSH ốc cạn nói riêng

ở các mức độ khác nhau Các kim loại nặng có thể tác động đến hình thái, sinh sản, tập tính, ảnh hưởng đến số lượng cá thể, sự phân bố, mật độ và đa dạng về thành phần loài ốc cạn

Do đó việc: “Nghiên cứu mối quan hệ giữa đa dạng sinh học thân mềm chân bụng (Gastropoda) trên cạn với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn” có ý nghĩa lí luận và thực tiễn rất lớn

2 Mục tiêu nghiên cứu

Xác định được mối quan hệ giữa ĐDSH thân mềm chân bụng trên cạn (ốc cạn) với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn

3 Nội dung nghiên cứu

Để thực hiện các mục tiêu nghiên cứu đã đề ra cần tập trung thực hiện các nội dung nghiên cứu cụ thể như sau:

1 Nghiên cứu, xác định hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại các điểm khảo sát thuộc xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn;

2 Nghiên cứu, xác định các chỉ số đa dạng sinh học gồm thành phần loài, chỉ số đa dạng loài Margalef (d), chỉ số cân bằng Peilou (J'), chỉ số đa dạng Shannon-Wiener (H') của ốc cạn tại các điểm khảo sát thuộc xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn;

3 Nghiên cứu, xác định mối quan hệ giữa đa dạng sinh học thân mềm chân bụng trên cạn (ốc cạn) với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn

CHƯƠNG I TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Tổng quan về địa điểm nghiên cứu

Bản Thi là một xã thuộc huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn Xã Bản Thi có diện tích 64,7 km², dân số năm 1999 là 1796 người mật độ dân số đạt 28 người/km² [1]

Xã có vị trí:

- Phía Bắc giáp xã Sơn Phú (Na Hang, Tuyên Quang), xã Xuân Lạc;

- Phía Đông giáp xã Đồng Lạc, xã Quảng Bạch, xã Ngọc Phái;

- Phía Nam giáp xã Yên Thượng, xã Yên Thịnh;

- Phía Tây giáp xã Yên Thịnh, xã Thanh Tương (Na Hang, Tuyên Quang)

Xã Bản Thi được chia thành các thôn bản: Hợp Tiến, Khuổi Kẹn, Kéo Nàng, Bản Nhượng, Than Tàu, Bản Nhài, Phia Khao, Phiêng Lằm

1.1.1 Hoạt động khai khoáng chì kẽm tại Bản Thi [1]

Vùng mỏ chì - kẽm Phia Khao qua Pù Ngần - Nà Túm đến Lủng Váng của huyện Chợ Đồn là vùng mỏ lớn nhất Việt Nam, bên cạnh thành phần chính là chì (Pb), kẽm (Zn), còn có các quặng khác như: Fe, Ag, Au nằm trong đá vôi, đá hoa, đá phiến - vôi

Các mỏ chì - kẽm ở Chợ Đồn đã được khảo sát, thăm dò từ lâu Nhiều

mỏ đã được khai thác từ thời Pháp thuộc như Phia Khao, Chợ Điền Hàm lượng Pb + Zn chiếm gần 80%, trữ lượng thăm dò của toàn vùng có hàm lượng hơn 14% Ngoài các quặng chì kẽm Nà Tùm, Ba Bồ, Chợ Đồn còn có khoáng sắt và sắt - mangan có nguồn gốc phong hoá, hàm lượng không đồng đều giữa các mỏ

Hình 1.1 Bản đồ hành chính xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn (Nguồn: maps.vietbando.com)

Việc khai thác mỏ chì kẽm Chợ Điền được Công ty TNHH MTV Kim loại màu Thái Nguyên giao cho Công ty TNHH MTV Kim loại màu Bắc Kạn (địa chỉ xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn), là công ty con của Công

ty TNHH MTV Kim loại màu Thái Nguyên Công ty đang tiến hành khai thác tại các địa điểm Phia Khao, Lũng Hoài, Mán – Suốt, Po Pen, Bình Chai, Cao Bình, Sơn Thịnh, Lapointa với tổng diện tích là 920 ha, trong đó Phia Khao là điểm nằm trên địa bàn xã Bản Thi

Sản lượng khai thác từ năm 2009 đến tháng 5/2013 là:

Về lĩnh vực bảo vệ môi trường, công ty đã ký quỹ đủ số tiền 199.200.000 đồng, thực hiện quan trắc khu vực sản xuất, môi trường xung quanh đúng tần suất quy định trong báo cáo ĐTM Tuy nhiên một số kết quả quan trắc tiếng ồn (đợt 1/2013), Chì (đợt 1/2012, IV/2012), BOD5 và COD (đợt 11/2013) cao hơn giới hạn cho phép Công ty TNHH MTV Kim loại màu Thái Nguyên đã có Báo cáo về việc khắc phục tồn tại trong hoạt động khai thác mỏ chì kẽm Chợ Đồn

Hình 1.2 Bản đồ khoáng sản xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn [2]

1.1.2 Đặc điểm địa chất, khoáng sản của các mỏ, điểm khoáng sản tại xã Bản Thi [2]

4 Vị trí, tọa độ địa lý: 22o16'11"; 105o28'07"

5 Đặc điểm địa chất, khoáng sản:

Đã phát hiện được 4 mạch quặng sắt mangan chạy theo phương TB - ĐN nằm trong đá phiến silic, phiến sericit, xen đá vôi thuộc hệ tầng Pia Phương (D1pp2) Trong đó có 3 mạch dài 2 - 3m, dày 0,1 - 0,4m và 1 vỉa lớn nhất dài 1700m, dày 0,2 - 0,7m Các mạch quặng đều cắm về TN với góc dốc từ 20-

70o cá biệt tới 50-60o Các mạch quặng dạng thấu kính và dạng ổ càng xuống sâu theo hướng cắm Bề dày giảm Quặng màu nâu đen, xám đen dạng bở rời, dạng bột, giả phân lớp xen trong mạch thạch anh mỏng và dăm kết thạch anh Ngoài quặng gốc còn có mangan dạng thứ sinh lắng đọng trong các khe hẻm dày từ vài cm đến 50cm Khoáng vật quặng chủ yếu là: psilomelan, piroluzit, manganit, ngoài ra còn có kẽm, thạch anh và calcit Nguồn gốc trầm tích

6 Vị trí, tọa độ địa lý: 22o14'30"; 105o32'40"

7 Đặc điểm địa chất, khoáng sản:

Quặng phân bố trong đá phiến silic, đá phiến sericit xen đá vôi thuộc hệ tầng Pia Phương (D1pp) Đã phát hiện 1 thân quặng sắt - mangan dài 1000m, dày 5-7m, cắm về Nam -ĐN với góc dốc 20-25o Quặng màu xám, xám tro, xám nhạt, nâu nhạt không có từ tính Khoáng vật quặng gồm: psilomelan 75%, gơtit, limonit 24%

Hàm lượng: Fe = 38,63-46,56%, trung bình là 42,15%; Mn = 20,79%, trung bình là 15%; Fe+Mn trung bình là 57%; SiO2 =4,33-30,93%, trung bình là 19,55%

8 Vị trí, tọa độ địa lý: 22o14'10"; 105o32'30"

9 Đặc điểm địa chất, khoáng sản:

Quặng phân bố trong đá phiến silic, đá phiến sericit xen đá vôi thuộc hệ tầng Pia Phương (D1pp) Đã phát hiện được 2 vỉa quặng sắt - mangan nằm xen trong đá phiến Vỉa 1 dạng thấu kính dày 7-17m, chỗ phình ra to nhất tới 50m Vỉa 2 dày 4-8m Hai vỉa quặng này có thế nằm cắm về Nam -ĐN với góc dốc 40-50o, dài 1-1,4km Quặng phân lớp có màu nâu, nâu nhạt Cấu tạo dạng bột, dạng đất Thành phần khoáng vật quặng chủ yếu là psilomelan 80%, limonit 20%, ít thạch anh

Hàm lượng: Fe=24,20-40,88%, trung bình là 30%; Mn=13,81-22,41, trung bình là 18,27%, Fe+Mn=40,49-54,67%, trung bình là 43,23%; SiO2=4,46-26,93%, trung bình là 8,35% Ngoài ra mẫu quang phổ đá gốc cho Pb=0,03-3%; Zn=0,03-2%

10 Vị trí, tọa độ địa lý: 22o13'31"; 105o30'48"

11 Đặc điểm địa chất, khoáng sản:

Cách Bản Thi về phía tây nam 1km, đã phát hiện 2 vỉa quặng sắt-mangan nằm trong đá phiến sericit, đá phiến silic, đá vôi thuộc hệ tầng Pia Phương (D1pp) Vỉa 1 dài 1km, dày 20m chạy theo phương á vĩ tuyến, cắm về tây nam với góc dốc 20-30o Vỉa 2 ở phía tây Bản Thi có chiều dài trên 100m, Bề dày 1-10m Quặng cấu tạo phân lớp không có từ tính, quặng màu xám, xám tro xen trong đá phiến Thành phần khoáng vật quặng: psilomelan, limonit, gơtit Quặng trên mặt đã được làm giàu thứ sinh Hàm lượng: Fe=32,20%; Mn=16,14%; SiO2=16,93%; Fe+Mn=48,65% Quặng có nguồn gốc trầm tích

 Mỏ khoáng sản chì - kẽm Cao Bình

12 Vị trí, tọa độ địa lý: 22o17'10"; 105o31'30"

13 Đặc điểm địa chất, khoáng sản:

Cách Bản Thi 5km về phía Đ-ĐB, nằm ở nhân nếp lồi Phia Khao gồm đá phiến sericit, phiến silic, sét vôi, đá hoa thuộc hệ tầng Pia Phương (D1pp) Đã phát hiện được 5 thân quặng và 1 túi quặng:

+ Hai thân quặng dạng mạch lấp đầy khe nứt kéo dài phương ĐB-TN, chiều dài thay đổi từ 30-400m, dày từ 0,5-0,8m, cắm về ĐN với góc dốc thay đổi từ 65-85o Thành phần khoáng vật gồm: sphalerit, galenit, pyrit, calcopyrit, calamin, anglezit, limonit, gơtit Hàm lượng Pb = 0,08- 0,46%, Zn

= 9,99 - 28,56%, Pb + Zn = 0,18-29,02%, trung bình Pb + Zn= 8,37-19,54% + Ba thân quặng xâm nhiễm theo các lớp đá vây quanh dài 50-175m, dày trung bình từ 0,5-54m, cắm về ĐN với góc dốc thay đổi từ 10-15o và 70o Thành phần khoáng vật gồm sphalerit, galenit, pyrit, calcopyrit, hydroxyt sắt, pyrit Hàm lượng Pb + Zn= 0,61 - 42,7%, trung bình 8,8 - 34,02%

+ Túi quặng nằm trong hốc karts dài 1150m, dày 1-51,6m, rộng 60m Thành phần khoáng vật gồm: calamin, anglezit, serucit, limonit, gơtit Hàm lượng Pb+Zn=0,46-33,71%, trung bình Pb+Zn=17,08%

8- Mỏ khoáng sản chì - kẽm Bình Chai (Pin Chay)

14 Vị trí, tọa độ địa lý: 22o17'00"; 105o31'30"

15 Đặc điểm địa chất, khoáng sản:

Quặng phân bố ở đông bắc nếp lồi Phia Khao được cấu tạo bởi đá vôi phân lớp dày bị hoa hoá, dolomit hoá thuộc hệ tầng Pia Phương (D1pp) Có 2 thân quặng chính dạng mạch:

+ Thân quặng 1 dài trên 1000m chạy theo phương ĐB-TN, bề dày thay đổi từ 0,5-1m, phần trên mặt dày 1-5m

+ Thân quặng 2 với chiều dài 50-70m, dày từ 1-17m

Các thân quặng mới khống chế được tới độ sâu 72m Quặng chủ yếu dạng mạch, mạng mạch, dạng ổ Cấu tạo đặc sít Kiến trúc dạng keo, hạt tự hình Thành phần khoáng vật quặng gồm: sphalerit, calamin, galenit, pyrit, asenopyrit, calcit, thạch anh Hàm lượng Pb=0,08-20%, Zn=26%

 Mỏ khoáng sản chì - kẽm Đầm Vạn

16 Vị trí, tọa độ địa lý: 22o16'00"; 105o32'00"

17 Đặc điểm địa chất, khoáng sản:

Quặng nằm ở phía nam nếp lồi Phia Khao, phía tây bắc Bản Thi Quặng dạng mạch, chuỗi mạch, dạng ổ, dạng túi Cấu tạo dạng bột, dạng đất Phần trên mặt là quặng oxyt, phần dưới là quặng sulphur Khoáng vật quặng gồm: sphalerit, calamin, simitsonit, galenit, pyromocfit, pyrit, calcit, dolomit Đã phát hiện được 17 thân quặng gồm:

+ 4 thân quặng: dạng mạch kéo dài phương ĐB-TN, cắm về Đông với góc dốc thay đổi từ 65-85o, dài 130-1800m, dày 0,2-4,5m

+ 2 thân quặng: dạng mạch kéo dài phương Bắc - Nam cắm về Đông với góc dốc 70o dài 30-180m, dày 1-2,3m

+ 2 thân quặng: dạng xâm nhiễm trong đá hoa dài 23-60m, dày 1-2,6m Hàm lượng Pb=0,06-2,4%, Zn=0,2-10,65%

+ 9 túi quặng oxyt nằm trong các hang hốc karts của đá hoa kích thước thay đổi từ 1-16m Hàm lượng: Pb= 0,01-4,48%, Zn= 0,05-37,79%

 Mỏ khoáng sản chì - kẽm Lũng Hoài

18 Vị trí, tọa độ địa lý: 22o15'54"; 105o31'45"

19 Đặc điểm địa chất, khoáng sản:

Mỏ phân bố trong trung tâm nếp lồi Phia Khao, trong vùng đá vôi màu xám trắng bị phong hoá, đá phiến sericit thuộc hệ tầng Pia Phương (D1pp) Quặng tập trung trong đứt gãy phân chia đá vôi và đá phiến Quặng dạng mạch là chủ yếu, một ít dạng ổ bị phong hoá thành dạng bột, dạng đất Phần dưới sâu là quặng sulphur Các mạch quặng dài 50-60m, dày 2,6-3m Gồm 6 thân quặng:

+ Thân quặng 1: dạng mạch lấp đầy đứt gãy phương ĐB-TN cắm về ĐN với góc dốc 60-70o, dài 25-150m, rộng 10-25m có nơi > 30m Thành phần khoáng vật gồm: sphalerit, galenit, pyrit

+ Thân quặng 2: dạng mạch lấp đầy đứt gãy dài 20-140m, dày 1-3m Thành phần khoáng vật: sphalerit, galenit, pyrit

+ Thân quặng 3: lộ ngay trên mặt địa hình nằm trong đá hoa màu xám phân lớp mỏng, dài 120m theo phương 20-200o, dốc về đông nam Thành phần khoáng vật: sphalerit, galenit, pyrit

+ Thân quặng 4: nằm trong đới cà nát và đá hoa dưới dạng xâm tán, dài khoảng 200m, dày 0,3-2,3m Thành phần khoáng vật gồm: sphalerit, pyrit, ít galenit

+ Thân quặng 5: quặng oxyt chì kẽm chạy theo phương ĐB-TN dài > 100m

+ Thân quặng 6: nằm trong đới cà nát phương B-N dài 250m, dày 3,4m Thành phần khoáng vật gồm: sphalerit, pyrit, ít galenit

Quặng cấu tạo dạng bột, đồng tâm, làn sóng, yên ngựa Kiến trúc dạng keo, hạt tha hình, nửa tự hình Hàm lượng: Pb= 10%, Zn= 14%

 Mỏ khoáng sản chì - kẽm Phia Khao

20 Vị trí, tọa độ địa lý: 22o15'45"; 105o30'32"

21 Đặc điểm địa chất, khoáng sản:

Mỏ nằm ở phía tây nép lồi Phia Khao trong vùng đá vôi kết tinh dạng khối thuộc hệ tầng Pia Phương (D1pp1) Quặng dạng mạch lấp đầy các khe nứt kéo dài theo phương ĐB-TN, tạo thành đới khoáng hoá dày 20m, trong đó các mạch quặng dày nhất 1-5m Quặng cấu tạo dạng khối đặc sít, dạng đất bóc vỏ Kiến trúc dạng keo, hạt tự hình, hạt tha hình Thành phần khoáng vật gồm: sphalerit, calamin, smisonit, galenit, serucit, pyromorfit, limonit, pyrit Hàm lượng trung bình của: Pb=0,8-11,55%, Zn=15,35%

 Mỏ khoáng sản chì - kẽm Mou Flon

22 Vị trí, tọa độ địa lý: 22o15'40"; 105o31'56"

23 Đặc điểm địa chất, khoáng sản:

Mỏ nằm về phía ĐN nếp lồi Phia Khao, cách Bản Thi 3,8km về phía Đông -ĐB Đá vây quanh là đá phiến sericit, sét vôi, đá vôi hoa hoá thuộc hệ tầng Pia Phương (D1pp) Thân quặng nằm trùng với mặt lớp đá phiến, trong đới cà nát phương TB-ĐN, chiều dài 130m, dày 0,5-3m Quặng dạng mạch, dạng ổ, dạng xâm tán, cấu tạo đặc sít Kiến trúc dạng keo, tha hình, bán tự hình Thành phần khoáng vật gồm: galenit, sphalerit, pyrit, arsenopyrit Hàm lượng: Zn=4,84%; Pb= 0,1-1,38% Nguồn gốc nhiệt dịch

 Mỏ khoáng sản chì - kẽm Pô Pen

24 Vị trí, tọa độ địa lý: 22o15'25"; 105o31'40"

25 Đặc điểm địa chất, khoáng sản:

Mỏ nằm ở đông bắc nếp lồi Phia Khao gồm đá phiến sét, phiến sericit, sét vôi thuộc hệ tầng Pia Phương (D1pp) Quặng tập trung chủ yếu ở giữa đá vôi và đá phiến dạng lấp đầy khe nứt Có 3 thân quặng nằm dọc theo đứt gãy phương ĐB-TN dài 350m; 250m;400m dày từ 0,2-5m Quặng cấu tạo dạng bột, dạng ổ, dạng đồng tâm Kiến trúc keo, hạt tự hình, bán tự hình Thành phần khoáng vật gồm: sphalerit, galenit, calamin, smitsonit, pyrit, arsenopyrit Hàm lượng: Zn= 2,15-15,98%, Pb=0,7-1,19%

 Mỏ khoáng sản chì - kẽm Keo Nàng

26 Vị trí, tọa độ địa lý: 22o14'59"; 105o29'34"

27 Đặc điểm địa chất, khoáng sản:

Mỏ nằm ở tây nam nếp lồi Phia Khao, dọc theo tiếp xúc giữa đá phiến thạch anh - mica, bột kết và đá vôi thuộc hệ tầng Pia Phương (D1pp) Gồm 4 thân quặng Trong đó 2 thân quặng dạng mạch kéo dài phương ĐB-TN, cắm về ĐN với góc dốc thay đổi từ 70-85o, chiều dài 100-300m, dày 0,7-3,4m Hàm lượng Pb=0,14-6,4%, Zn=7,17-54,6% Hai thân quặng dạng mạch xâm nhiễm kéo dài phương TB-ĐN, cắm về tây nam với góc dốc 25-30o, Bề dày thay đổi từ 0,4-1,05m Hàm lượng thay đổi Pb=0,99-3,43%, Zn=7,59-35,32%

Phần trên mặt là quặng oxyt, phần dưới là quặng sulphur Thành phần khoáng vật chính là: galenit, sphalerit, macazit, pyrotin, calcit, thạch anh

 Mỏ khoáng sản chì - kẽm La Poanh

28 Vị trí, tọa độ địa lý: 22o15'05"; 105o30'50"

29 Đặc điểm địa chất, khoáng sản:

Mỏ phân bố ở tây nam nếp lồi Phia Khao, trong vùng phát triển đá vôi phân lớp dày thuộc tầng Pia Phương (D1pp) Quặng thành tạo trong các khe nứt dạng lấp đầy tạo mạch quặng dày 10-20m, dài 100m theo phương TB-ĐN cắm về phía Đông Quặng cấu tạo đặc sít, dạng bột, dạng đất Kiến trúc hạt tha hình Thành phần khoáng vật quặng gồm: galenit, sphalerit, pyrit, arsenopyrit, calcit Hàm lượng quặng không đồng đều: loại giàu Pb=5%, Zn=20,3%; loại quặng nghèo Pb=0,76%, Zn=5,03%

 Mỏ khoáng sản chì - kẽm Đèo An

30 Vị trí, tọa độ địa lý: 22o14'56"; 105o32'24"

31 Đặc điểm địa chất, khoáng sản:

Mỏ nằm ở phía ĐN nếp lồi Phia Khao cách Bản Thi 3km về phía ĐB Đá vây quanh là đá vôi, đá vôi tái kết tinh, đá hoa xen đá phiến thuộc hệ tầng Pia Phương (D1pp) Quặng nằm trong khe nứt dọc đứt gãy phương ĐB-TN dài 40-60m, dày 3m, sâu khống chế được 120m Thân quặng cắm về Đông -ĐN góc dốc 15-20o Phần trên là quặng oxyt, phần dưới là quặng sulphur Quặng dạng mạch, dạng ổ, xâm tán màu nâu, nâu nhạt, xám chì, cấu tạo khối đặc sít Kiến trúc hạt tự hình Thành phần khoáng vật gồm: sphalerit, galenit, pyrit, arsenopyrit, pyrotin, calcopyrit, thạch anh, calcit, limonit Hiện đã thấy thấu kính galenit dài 200m, rộng 10-30m, dày 0,5-3m Hàm lượng: Pb=0,2-10%, Zn=0,15-15%

 Mỏ khoáng sản chì - kẽm Than Tàu (đông Bản Thi)

32 Vị trí, tọa độ địa lý: 22o14'16"; 105o32'00"

33 Đặc điểm địa chất, khoáng sản:

Mỏ nằm ở đông nam nếp lồi Phia Khao, cấu tạo bởi đá vôi hoa hoá yếu,

đá phiến sericit thuộc hệ tầng Pia Phương (D1pp) Gồm 19 thân quặng trong đó có 8 thân quặng dạng mạch, 11 thân quặng dạng xâm nhiễm, túi quặng: + 8 thân quặng dạng mạch kéo dài 55 -180m theo phương ĐB, cắm về

ĐN với góc dốc 60-85o, dày 0,5 - 4,4m Hàm lượng: Pb = 13,61%; Zn = 4,58%

0-+ 11 thân quặng dạng xâm nhiễm theo lớp kéo dài theo phương ĐB, cắm về ĐN với góc dốc 20-45o, dài thay đổi từ 30 - 250m Hàm lượng Pb = 0-7,14%; Zn = 0,5-22,54%

+ Túi quặng lấp đầy hang hốc karts dày từ 4 -15m Hàm lượng: Pb = 3,36%; Zn = 0,32-22,55%

0-Quặng cấu tạo dạng bột, dạng xâm tán Kiến trúc hạt tự hình, tha hình, dạng keo Thành phần khoáng vật quặng chủ yếu là: calamin, sphalerit, galenit, pyrit Hàm lượng quặng oxit trung bình: Zn=17,9%; Pb= 10,35%; Quặng sulphur có hàm lượng trung bình: Zn=16,62%; Pb= 7,03% Nguồn gốc nhiệt dịch

 Mỏ khoáng sản chì - kẽm Bản Thi

34 Vị trí, tọa độ địa lý: 22o13'31"; 105o30'48"

35 Đặc điểm địa chất, khoáng sản:

Quặng hoá phân bố trong vùng phát triển đá hoa, đá phiến thạch sericit thuộc hệ tầng Pia Phương (D1pp) Hai hệ thống đứt gãy TB - ĐN và TN–ĐB giao nhau tạo nên đới dập vỡ rộng 200-300m Gồm 9 thân quặng, trong đó có 3 thân dạng mạch và 6 thân quặng dạng xâm nhiễm:

anh-+ Thân quặng 1: là quặng oxyt dạng mạch dài 130m, dày trung bình 2,4m, cắm sâu 45m Hàm lượng quặng: Pb+Zn= 0,93-1,45%, trung bình là 0,93% + Thân quặng 2: là quặng oxyt dạng xâm nhiễm dài 270m, dày TB 4,5m Hàm lượng quặng: Pb+Zn= 0,1-0,64%, trung bình là 0,37%

+ Thân quặng 3: là quặng sulphur dạng mạch dài 30m, dày trung bình 1,3m, cắm sâu 24,5m Hàm lượng quặng: Pb+Zn= 0,96-30,57%, trung bình là 16,76%

+ Thân quặng 4: là quặng sulphur dạng xâm nhiễm dài 30m, dày trung bình 1,23m Hàm lượng quặng: Pb+Zn= 15,01-47,45%, trung bình là 31,23% + Thân quặng 5: là quặng sulphur dạng mạch dài 60m, dày trung bình 4m, cắm sâu 600m Hàm lượng quặng: Pb+Zn= 0,42-30,53%, trung bình là 15,27%

+ Thân quặng 6: là quặng oxít dạng xâm nhiễm dài 60m, dày trung bình 1,32m Hàm lượng quặng: Pb+Zn= 0,1-8,63%, trung bình là 4,23%

+ Thân quặng 7: là quặng oxít dạng xâm nhiễm dài 150m, dày trung bình 4,3m Hàm lượng quặng: Pb+Zn= 0,24-7,95%, trung bình là 4,09%

+ Thân quặng 8: là quặng sulphur dạng xâm nhiễm dài 150m, dày trung bình 15,6m Hàm lượng quặng: Pb+Zn= 0,07-11,27%, trung bình là 5,67% + Thân quặng 9: là quặng oxít dạng xâm nhiễm dài 100m, dày trung bình 6,3m Hàm lượng quặng: Pb+Zn= 0,61-3,78%, trung bình là 2,14% Thành phần khoáng vật quặng gồm sphalerit, galenit, pyrit, calcopyrit, anglezit, limonit, gơtit

Hình 1.3 Bản đồ địa hình, khoáng sản xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn (Nguồn: maps.google.com)

Hình 1.4 Bản đồ đất xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn [2]

1.1.3 Tình hình môi trường dân cư xã Bản Thi [1]

Ô nhiễm về môi trường ở Bản Thi do khai thác khoáng sản đang diễn ra từng ngày, những tác động của sự ô nhiễm trên thực tế đã trực tiếp ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân là rõ ràng Thể hiện qua thực tế và các số liệu sau: Mỗi năm Xí nghiệp khai thác chì kẽm Chợ Điền khai thác và chế biến hơn 30.000 tấn quặng kẽm ô xít, 7.500 tấn tinh quặng kẽm, 1.500 tấn tinh quặng chì Để khai thác và chế biến số lượng sản phẩm này, hàng năm xí nghiệp đã thải ra môi trường 43.000 m3 chất thải lỏng và 13.500 m3 chất thải rắn Phạm vi được giao quản lý và khai thác trên diện tích 16,7 km2 thuộc 4

xã của huyện Chợ Đồn là: Bản Thi, Đồng Lạc, Quảng Bạch, Xuân Lạc Ngoài

ra hơn 1 năm nay Xí nghiệp còn lấy khu vực bờ suối Bản Thi làm bãi để tập kết quặng thô gây ô nhiễm cho cả khu vực dân cư ở thôn Hợp Tiến Theo nguyên lý chì sẽ phát tán trong không khí khi có nhiệt độ môi trường cao trên

27oC và ion chì cũng sẽ hòa tan trong nước Do vậy, việc khai thác và sản

xuất ở Xí nghiệp chì kẽm Chợ Điền thực sự đã gây ô nhiễm môi trường

Từ khi Xí nghiệp Chì kẽm Chợ Điền thuộc Công ty Luyện kim màu Thái Nguyên đi vào hoạt động cũng là lúc xã Bản Thi có 6/8 thôn, bản và khu trường học nằm trong vùng bị ảnh hưởng nhiễm độc chì do việc khai thác chì kẽm ở mỏ chì kẽm Chợ Điền Năm 2002 trở về trước, 100% người dân trong

6 thôn, bản đều uống nước ngầm, hoặc khe suối bắt nguồn từ đỉnh Phia Khao, nơi diễn ra việc khai thác quặng rất lớn, khi trời có mưa, nước sái của các bãi khai thác chảy qua hệ thống nước ngầm ra suối do vậy nguy cơ phơi nhiễm với chì là rất cao

Tại khu tập kết quặng ở thôn Hợp Tiến, các bãi quặng không được quy hoạch, không có cơ chế quản lý rõ ràng đảm bảo vệ sinh môi trường Tại đây, quặng được đổ thành từng đống riêng biệt trên một khu đất cao, không có nền chống thấm, không có mái che do đó khi mưa xuống thành những dòng nước

thải đen kịt cuốn trôi cùng đất sỏi chảy xuống lòng đường, ngấm vào đất và đi vào con suối Khi trời nắng nóng, gió thổi làm cho bụi từ bãi quặng phát tán khắp nơi

Bên cạnh đó, hoạt động vận chuyển khoáng sản vẫn diễn ra trên con đường vào xã, sẽ ảnh hưởng đáng kể đến hoạt động sinh hoạt cho các hộ dân bên cạnh tuyến đường Khói, bụi, ồn, khí thải của phương tiện vận tải phát sinh tác động trực tiếp đến sức khỏe của người dân

1.2 Tổng quan về thân mềm chân bụng (ốc cạn)

Ốc cạn là lớp đa dạng và phong phú nhất trong ngành thân mềm (Mollusca) Ốc cạn có 3 phân lớp: phân lớp mang trước (Prosobranchia), phân lớp mang sau (Opisthobranchia) và phân lớp có phổi (Pulmonata) Trong 3 phân lớp này, phân lớp mang sau ở biển, phân lớp mang trước có tỷ

lệ loài sống ở nước chiếm phần lớn còn một số ở cạn, phân lớp Pulmonata sống trên cạn

1.2.1 Đặc điểm hình thái phân loại

Các loài ốc cạn được phân loại dựa vào các đặc điểm hình thái của vỏ theo tài liệu Bavay và Dautzenberg (1901) [11], Crosse and Fischer (1864) [12], Fischer and Dautzenberg (1891) [13], Poppe và Tagaro (2006) [14], Schileyko (2011) [15]

Các mô tả gồm: hình dáng vỏ ốc, số vòng xoắn, rãnh xoắn, lỗ rốn, đỉnh

vỏ, miệng vỏ, kích thước vỏ, màu sắc…

• Vỏ ốc

Vỏ ốc chứa cơ thể ốc, cuộn vòng quanh trục tạo thành các vòng xoắn Kích thước của vỏ ốc có thể to, trung bình hay nhỏ, hình dáng có thể là hình trụ, hình xoắn ốc, hình xoắn ốc nón, hình xoắn ốc dẹt Vỏ có thể dày hay mỏng, trong suốt hay mờ đục, có hoa văn hoặc không có hoa văn Giai đoạn con non có nhiều khác biệt so với con trưởng thành [3]

Hình 1.5 Cấu tạo ngoài của vỏ ốc cạn [16]

Các dạng vỏ của ốc cạn gồm: dạng chóp dài, dạng gần trụ, dạng hình trụ, dạng nón ôvan, dạng gần ôvan, dạng ôvan dài, dạng xoắn ốc dẹt, dạng xoắn

• Các vòng xoắn

Các vòng xoắn được tính từ đỉnh vỏ tới vòng xoắn cuối cùng Các vòng xoắn cùng chiều hay ngược chiều kim đồng hồ, vòng xoắn tròn đều, không đều, phồng lên hay phình ra ở phần dưới

• Miệng vỏ

Miệng vỏ là nơi ốc thò ra ngoài Hình dạng lỗ miệng hình thoi, hình thang, hình ovan, hình quả lê, Bờ viền của miệng là môi, được chia thành bốn khu vực: môi trong vách, trụ môi, gốc môi, môi ngoài

Hình 1.7 Cấu tạo vành môi của vỏ ốc cạn [16]

p Môi trong vách có răng cưa; c Trụ môi; b Gốc môi; o Môi ngoài

• Trụ ốc và lỗ rốn

Trụ ốc là do các vòng xoắn chập lại với nhau tạo nên

Lỗ rốn rộng hay hẹp, nông hay sâu, dạng đóng, dạng viết lõm hay dạng mở

Hình 1.8 Hình dạng các kiểu lỗ rốn [16]

A Dạng đóng (không có lỗ rốn), B Dạng vết lõm (lỗ rốn hẹp),

C và D Dạng mở

1.2.2 Đặc điểm sinh học và sinh thái học

Ốc cạn phân bố ở nhiều dạng địa hình và sinh cảnh khác nhau Ốc cạn thường ưa sống ở những nơi ẩm ướt, giàu mùn bã thực vật, rêu, tảo

Các sinh cảnh như rừng tự nhiên, rừng trên núi đá vôi là các sinh cảnh có nhiều yếu tố thuận lợi cho ốc cạn sinh sống Vào mùa mưa, ốc cạn kiếm ăn và sinh sản mạnh hơn Vào mùa lạnh và khô, do các yếu tố về môi trường sống không thuận lợi (về nhiệt độ, độ ẩm, thức ăn…) chúng trải qua thời kỳ ngủ đông Nhiều loài trong phân lớp có phổi Pulmonata bít kín lỗ miệng bằng một màng làm từ chất nhầy do chúng tự tiết ra [4]

Trong tự nhiên, các loài ốc cạn thường hoạt động mạnh vào nửa đêm và 6h sáng, ít hoạt động hơn trong khoảng thời gian từ 10h đến 2h Ốc cạn hoạt động mạnh nhất vào mùa xuân và hoạt động thấp nhất vào mùa hè [17]

1.2.3 Tình hình nghiên cứu về ốc cạn

a Trên thế giới

 Nghiên cứu về ĐDSH ốc cạn

Hầu hết các công trình nghiên cứu trước đây mới chỉ tập trung vào nghiên cứu về đa dạng sinh học ốc cạn (độ đa dạng, thành phần loài ), các nghiên cứu sâu hơn về giải phẫu học và phân loại tới giống, loài hầu như chưa thực hiện được

Thời gian từ đầu thế kỷ XIX đến giữa thế kỷ XXI là thời kỳ phát triển mạnh của ngành khoa học nghiên cứu cơ bản về sinh học nói chung và ốc cạn nói riêng Hầu hết các phát hiện trong giai đoạn này có số lượng lớn, được công bố bởi nhiều nhà khoa học, tiến hành trên phạm vi rộng khắp thế giới

 Nghiên cứu ảnh hưởng của kim loại nặng tới ốc cạn

Một số nghiên cứu về ảnh hưởng của kim loại nặng tới hình thái, tốc độ tăng trưởng của ốc cạn được thực hiện bởi các tác giả nước ngoài như: Swaileh và Ezzughayyar năm 2000 nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng

cadimi, đồng đến khả năng tiêu thụ thức ăn và tốc độ tăng trưởng của loài ốc

cạn Helix engaddensis [18]; năm 2001 nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng

chì, kẽm đến khả năng tiêu thụ thức ăn và tốc độ tăng trưởng của loài ốc cạn

Helix engaddensis [19] Nghiên cứu cho thấy, hàm lượng kim loại cadimi,

đồng, chì, kẽm làm hạn chế khả năng tiêu thụ thức ăn và tốc độ tăng trưởng

của loài ốc cạn Helix engaddensis Năm 2002, Amusan, Anyaele và Asisi

nghiên cứu ảnh hưởng của đồng và chì đến sự tăng trưởng, khả năng tiêu thụ

thức ăn và tỷ lệ chết thân mềm chân bụng Limicolaria flammea [20] Nghiên

cứu cho thấy, khi hàm lượng đồng và chì ở nồng độ thấp, loài ốc cạn

Limicolaria flammea không có sự thay đổi đến sự tăng trưởng, tuy nhiên khi

hàm lượng đồng và chì cao, khả năng tiêu thụ thức ăn của ốc giảm, cho thấy

ốc không bị ảnh hưởng nhiều khi hàm lượng đồng và chì thấp

b Ở Việt Nam

 Nghiên cứu về ĐDSH ốc cạn

Ở Việt Nam nói chung và ở tỉnh Bắc Kạn nói riêng, các công trình nghiên cứu mối quan hệ giữa hàm lượng kim loại nặng trong đất với ĐDSH

ốc cạn còn hạn chế, các tác giả chủ yếu nghiên cứu đa dạng thành phần loài

và sự phân bố của ốc cạn

Việc nghiên cứu về ốc cạn ở nước ta được tiến hành khá sớm, khoảng giữa thế kỷ XIX, chủ yếu là các công trình nghiên cứu của các tác giả nước ngoài như: Pfeiffer (1862, 1863) [21],[22], Bavay và Dauzenberg (1899, 1915) [23],[24], Lindholm (1924) [25], Fischer (1891, 1898) [26],[27], Nordsieck (2011) [28], Schileyko (2011) [29]

Nghiên cứu của các tác giả trong nước chỉ được thực hiện trong khoảng thời gian gần đây Trong thời gian 2010-2016, Đỗ Văn Nhượng và cộng sự tiến hành khảo sát ở một số điểm thuộc Bắc Bộ Việt Nam như núi Sài Sơn (Hà Nội) [5], Tam Đảo, (Vĩnh Phúc) [6], Tây Trang (Điện Biên) [7]

Hệ thống phân loại ốc cạn hiện nay đã thay đổi nhiều so với trước đây, nhất là ở bậc giống, xu hướng phân thành nhiều giống mới, tiêu biểu như các giống Camaena, Clausilia, Streptaxis Do đó cần tiếp tục mở rộng việc điều tra thống kê thành phần loài, cập nhật với những thay đổi về phân loại học, nghiên cứu và tìm hiểu vai trò của các loài ốc cạn ở Việt Nam

 Nghiên cứu ảnh hưởng của kim loại nặng tới ốc cạn

Năm 2016, Hoàng Ngọc Khắc đã bước đầu nghiên cứu mối quan hệ giữa hàm lượng asen và đồng trong đất với đa dạng sinh học ốc cạn (Gastropoda) tại xã Cẩm Đàn, huyện Sơn Động, tỉnh Bắc Giang Kết quả cho thấy các chỉ số đa dạng sinh học của ốc cạn có mối quan hệ nghịch với hàm lượng asen và đồng trong đất, tại các điểm khảo sát có chỉ số đa dạng sinh học

ốc cạn cao thì hàm lượng kim loại nặng (asen, đồng) thấp và ngược lại [8] Đến thời điểm này, ở Việt Nam có rất ít công trình nghiên cứu về mối quan hệ giữa hàm lượng kim loại nặng trong đất tới ĐDSH ốc cạn được công bố

CHƯƠNG II PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Xác định địa điểm và vị trí quan trắc

Xã Bản Thi có 8 thôn: Hợp Tiến, Khuổi Kẹn, Keo Nàng, Bản Nhượng, Than Tàu, Bản Nhài, Phia Khao, Phiêng Lằm Nhưng do thời gian và kinh phí không cho phép nên việc lấy mẫu được tiến hành ở 2 thôn Than Tàu và Phia Khao Thời gian lấy mẫu được tiến hành vào tháng 4/2017 và tháng 6/2017

Tiến hành lấy tại các khu vực thuộc thôn Than Tàu và thôn Phia Khao, được chi tiết trong Bảng 2.1:

Bảng 2.1 Đặc điểm các vị trí lấy mẫu

22o14'26,6''N;

105o31’34,6''E

22o14'20,2''N;

105o32’22,9''E