Đánh giá và đề xuất các biện pháp quản lý môi trường trong quá trình khai thác và chế biến đá vôi trắng trên địa bàn tỉnh yên bái

- Tóm tắt những nội dung chính được nghiên cứu trong luận văn và kết quả đạt được: Tình hình hoạt động các cơ sở khai thác, chế biến đá vôi trắng trong khu vực nghiên cứu; Hiện trạng mô

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ

ĐÁNH GIÁ VÀ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG TRONG QUÁ TRÌNH KHAI THÁC VÀ CHẾ BIẾN

ĐÁ VÔI TRẮNG TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH YÊN BÁI

NGÔ TRUNG HIẾU

CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

MÃ SỐ: 60.44.03.01

NGƯỜI HƯỚNG DẪN: T.S LÊ NGỌC THUẤN

HÀ NỘI, NĂM 2018

Cán bộ hướng dẫn chính: T.S Lê Ngọc Thuấn

Cán bộ chấm phản biện 1: PGS.TS Nguyễn Mạnh Khải

Cán bộ chấm phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Phương

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 22 tháng 5 năm 2018

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào

Hà Nội, ngày tháng năm 2018

Tác giả luận văn

Ngô Trung Hiếu

cơ hội được thực hiện luận văn tốt nghiệp của mình trong điều kiện tốt nhất

Tôi cũng xin được gửi lời cám ơn đến TS Lê Ngọc Thuấn, người đã trực tiếp hướng dẫn và theo sát tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn đã tạo mọi điều kiện thuận lợi, hướng dẫn tận tình cho tôi trong suốt quá trình làm luận văn tốt nghiệp

Cuối cùng, tôi cũng xin được gửi lời cám ơn đến gia đình, bạn bè, những người đã luôn ở bên cạnh tôi, động viên và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện luận văn tốt nghiệp

Tôi xin chân thành cảm ơn!

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

TÓM TẮT LUẬN VĂN v

DANH MỤC BẢNG BIỂU TRONG LUẬN VĂN vi

DANH MỤC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ vii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT viii

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của luận văn 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 1

3 Nội dung nghiên cứu 2

Chương 1 KHÁI QUÁT CHUNG VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU VÀ HIỆN TRẠNG KHAI THÁC CHẾ BIẾN ĐÁ VÔI TRẮNG 3

1.1 KHÁI QUÁT VỊ TRÍ ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN, KINH TẾ NHÂN VĂN 3

1.1.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên 3

1.1.2 Đặc điểm kinh tế - nhân văn 5

1.2 HIỆN TRẠNG KHAI THÁC, CHẾ BIẾN ĐÁ VÔI TRẮNG Ở TỈNH YÊN BÁI 6

1.2.1 Khái niệm 6

1.2.2 Đặc điểm chất lượng đá vôi trắng tỉnh Yên Bái 8

1.2.3 Các lĩnh vực sử dụng 10

1.2.4 Hiện trạng khai thác và chế biến đá vôi trắng 14

1.2.6 Căn cứ pháp lý và trình tự thực hiện trong việc chấp hành pháp luật về BVMT trong khai thác, chế biến đá vôi trắng 26

1.2.7 Kinh nghiệm trong nước và quốc tế về mô hình quản lý khai thác, cải tạo phục hồi môi trường đối với khai thác đá 28

Chương 2: PHẠM VI, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35

2.1 PHẠM VI NGHIÊN CỨU 35

2.2 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 35

2.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 34

2.3.1 Phương pháp khảo sát thực địa, thu thập xử lý số liệu 34

2.3.2 Phương pháp mô hình DPSIR (động lực – áp lực – hiện trạng – tác

động – đáp ứng) 36

2.3.3 Mô hình toán trong môi trường không khí 42

2.3.4 Phương pháp lấy và phân tích mẫu 43

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 50

3.1 ĐÁNH GIÁ CÔNG TÁC QUẢN LÝ MÔI TƯỜNG TẠI KHU VỰC KHAI THÁC ĐÁ VÔI TRẮNG VÀ VIỆC CHẤP HÀNH PHÁP LUẬT VỀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG CỦA CƠ SỞ 50

3.1.1 Hệ thống tổ chức, quản lý về bảo vê môi trường tại tỉnh Yên Bái 50

3.1.2 Việc chấp hành pháp luật về BVMT các cơ sở 53

3.2 HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG CÁC KHU VỰC KHAI THÁC ĐÁ VÔI TRẮNG 62

3.2.1 Hiện trạng môi trường không khí 63

3.2.2 Hiện trạng môi trường nước mặt xung quanh khu vực khai thác, chế biến 69

3.2.4 Tai biến địa chất 74

3.2.5 Một số vấn đề môi trường đáng quan tâm với do cơ sở khai thác, chế biến đá vôi trắng trên địa bàn tỉnh Yên Bái 75

3.3 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ DPSIR 76

3.4 DỰ BÁO XU THẾ BIẾN ĐỔI MÔI TRƯỜNG TẠI KHU VỰC TỈNH YÊN BÁI 85

3.4.1 Môi trường không khí 86

3.4.2 Môi trường nước 87

3.5 BIỆN PHÁP QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG TRONG QUÁ TRÌNH KHAI THÁC VÀ CHẾ BIẾN ĐÁ VÔI TRẮNG TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH YÊN BÁI 87

3.5.1 Giải pháp quản lý môi trường 88

3.5.2 Giải pháp kỹ thuật 89

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 93

1 Kết luận 93

2 Kiến nghị 93

TÀI LIỆU THAM KHẢO 95

PHỤ LỤC 97

TÓM TẮT LUẬN VĂN

- Họ và tên học viên: Ngô Trung Hiếu

- Lớp: CH1MT Khóa: I

- Cán bộ hướng dẫn: T.S Lê Ngọc Thuấn

- Tên đề tài: “Đánh giá và đề xuất các biện pháp quản lý môi trường

trong quá trình khai thác và chế biến đá vôi trắng trên địa bàn tỉnh Yên Bái”

- Tóm tắt những nội dung chính được nghiên cứu trong luận văn và kết quả đạt được:

Tình hình hoạt động các cơ sở khai thác, chế biến đá vôi trắng trong khu vực nghiên cứu; Hiện trạng môi trường tại các mỏ, nhà máy chế biến điển hình, các biện pháp xử lý môi trường đang được áp dụng tại các cơ sở; Hiện trạng công tác quản lý nhà nước về bảo vệ môi trường liên quan đến hoạt động khai thác và chế biến đá vôi trắng tại khu vực nghiên cứu; Đề xuất biện pháp quản lý nhằm nâng cao hiệu công tác bảo vệ môi trường tại khu vực có hoạt động khai thác và chế biến đá vôi trắng

DANH MỤC BẢNG BIỂU TRONG LUẬN VĂN

Bảng 1.1 Tài nguyên đá vôi trắng tại một số khu vực chính của Việt Nam 7

Bảng 1.2 Bảng dự tính tài nguyên đá vôi trắng khu vực Yên Bái 10

Bảng 1.3 Phân loại nhóm đá theo thể tích (TCVN 5642 - 1992) 11

Bảng 1.4 Yêu cầu về sức tô điểm của đá theo TCVN 5642 - 1992 11

Bảng 1.5 Các tiêu chuẩn kỹ thuật của đá vôi trắng làm đá ốp lát và đồ mỹ nghệ 12

Bảng 1.6 Tổng hợp chỉ tiêu theo lĩnh vực sử dụng 14

Bảng 1.7 Cách iếp cận trong quản lý tài nguyên và bảo vệ môi trường của một số quốc gia trên thế giới 31

Bảng 1.8 Cơ chế phân công trách nhiệm trong các lĩnh vực quản lý môi trường của Hoa Kỳ 32

Bảng 2.1 Bảng chỉ thị đánh giá tác động của hoạt động khai thác đá vôi trắng đến môi trường tỉnh Yên Bái 39

Bảng 3.1 Giá trị các chỉ thị động lực của ảnh hưởng môi trường do hoạt động khai thác khoáng sản tỉnh Yên Bái 77

Bảng 3.2 Giá trị chỉ thị áp lực đến môi trường do hoạt động khai thác khoáng sản tại tỉnh Yên Bái 79

Bảng 3.3 Giá trị hiện trạng môi trường tự nhiên tại khu vực tỉnh Yên Bái 80

Bảng 3.4 Giá trị các chỉ thị tác động của việc khai thác khoáng sản đến việc tăng trưởng kinh tế xã hội ở khu vực tỉnh Yên Bái 81

Bảng 3.5 Giá trị các chỉ thị đáp ứng trong bảo vệ môi trường do khai thác khoáng sản tại khu vực tỉnh Yên Bái 83

DANH MỤC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ

Hình 1.1 Sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu 3

Hình 1.2.Ảnh đá hoa khu Lục Yên, tỉnh Yên Bái (Nguồn: Nguyễn Xuân Ân, 2015) 9 Hình 1.3 Sơ đồ vị trí các mỏ đá vôi trắng khu vực huyện Yên Bình, Yên Bái 17

Hình 1.4 Sơ đồ vị trí các mỏ đá vôi trắng khu vực Lục Yên, tỉnh Yên Bái 18

Hình 1.5 Hình ảnh khai thác và chế biến đá bột carbonat calci 19

Hình 1.6 Sơ đồ công nghệ khai thác và chế biến đá (Nguồn: PGS TS Nguyễn Phương và nnk (2017) Giáo trình điều tra địa chất môi trường và Tai biến địa chất) 20

Hình 1.7 Cơ cấu tổ chức các cơ quan quản lý nhà nước về môi trường ở VN 34

Hình 3.1 Sơ đồ hệ thống quản lý môi trường tại tỉnh Yên Bái 52

Hình 3.2 Biểu đồ cơ cấu lập hồ sơ môi trường của cơ sở (ĐVT: %) 53

Hình 3.3 Biểu đồ cơ cấu tỷ lệ cơ sở lập Kế hoạch quản lý môi trường 54

Hình 3.4 Biểu đồ cơ cấu tỷ lệ cơ sở thông báo về kế hoạch vận hành thử nghiệm các công trình xử lý chất thải 55

Hình 3.5 Biểu đồ cơ cấu tỷ lệ cơ sở được chấp thuận kéo dài thời gian vận hành thử nghiệm 55

Hình 3.6 Biểu đồ cơ cấu tỷ lệ cơ sở được cấp Giấy xác nhận hoàn thành công trình XLMT 56

Hình 3.7 Biểu đồ cơ cấu tỷ lệ cơ sở được chấp thuận thay đổi công trình BVMT 57

Hình 3.8 Biểu đồ ký quỹ cải tạo, phục hồi môi trường giai đoạn 2012-2017 59

Hình 3.9 Biểu đồ Bụi TSP Mỏ khai thác đá 65

Hình 3.10 Biểu đồ Bụi TSP Nhà máy chế biến đá 66

Hình 3.11 Biểu đồ độ ồn tại mỏ và Nhà máy chế biến (ĐVT: dBA) 69

Hình 3.12 Biểu đồ nước mặt hồ Thác Bà 71

Hình 3.13 Biểu đồ nước mặt Ngòi Biệc, xã Liễu Đô 71

Hình 3.14 Hình ảnh sạt lở đá tại công trường khai thác 74

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DPSIR Động lực - áp lực - hiện trạng - tác động - đáp ứng

BOD Nhu cầu oxy sinh học

TSP Tổng lượng bụi lơ lửng

TDS Tổng chất rắn hòa tan

TSS Tổng chất rắn lơ lửng

ĐTM Đánh giá tác động môi trường

CTM Cải tạo phục hồi môi trường

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của luận văn

Khu vực tỉnh Yên Bái có tiềm năng rất lớn về tài nguyên khoáng sản như đá vôi, felspat, quặng sắt, chì, kẽm, đặc biệt là đá vôi trắng Đá vôi trắng thuộc tỉnh Yên Bái được đánh giá là có chất lượng cao, trữ lượng lớn đáp ứng được nhu cầu sử dụng trong nước và xuất khẩu Các sản phẩm chế biến đá vôi trắng chủ yếu là đá làm ốp lát, bột carbonat calci và vật liệu xây dựng thông thường

Hiện nay, tại tỉnh Yên Bái có 54 mỏ đang khai thác đá vôi trắng, 8 nhà máy chế biến bột carbonat calci và nhiều doanh nghiệp khai thác đá vôi trắng làm vật liệu xây dựng thông thường tập trung chủ yếu ở các huyện Lục Yên, Yên Bình, ít hơn ở Văn Trấn, Trấn Yên Quá trình khai thác, chế biến khoáng sản nói chung, đá vôi trắng nói riêng, bên cạnh việc đem lại nguồn lợi về kinh tế, tạo công ăn việc làm cho người dân, cải thiện cơ sở hạ tầng, giao thông… song cũng gặp nhiều bất cập về môi trường như làm giảm tính đa dạng sinh học, ô nhiễm nước, đất, không khí, gây ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe người dân xung quanh khu vực khai thác và các khu vực lân cận Hiện nay, ở tỉnh Yên Bái nói riêng và cả nước nói chung, công tác bảo vệ môi trường trong quá trình khai thác và chế biến đá vôi trắng chỉ dừng lại ở mức xây dựng báo cáo đánh giá tác động môi trường (ĐTM), cải tạo phục hồi môi trường (CTM) chưa có sự đánh giá tổng hợp theo cả vùng và chưa có tính hệ thống gây khó khăn cho công tác quản lý môi trường Một mỏ khai thác hoặc một cơ sở chế biến khoáng sản có thể kiểm soát một cách tương đối vấn đề xả thải ra môi trường, song việc cùng lúc diễn ra nhiều hoạt động khai khoáng sẽ tạo áp lực lớn cho môi trường của khu vực

Đề tài: “Đánh giá và đề xuất các biện pháp quản lý môi trường trong

quá trình khai thác và chế biến đá vôi trắng trên địa bàn tỉnh Yên Bái” được

học viên lựa chọn để làm luận văn thạc sỹ nhằm góp phần giải quyết nhiệm vụ do

thực tế đòi hỏi và có tính thời sự

2 Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu góp phần làm sáng tỏ đánh giá hiện trạng môi trường tại các cơ

sở khai thác và chế biến đá vôi trắng

Đánh giá và đề xuất biện pháp quản lý môi trường nhằm phòng ngừa và giảm thiểu tác động của hoạt động khai thác và chế biến đá tới môi trường; đề xuất các giải pháp nâng cao việc tuân thủ pháp luật về bảo vệ môi trường

3 Nội dung nghiên cứu

Để thực hiện các mục tiêu trên, luận văn tập trung giải quyết các nội dung sau:

- Thu thập tài liệu về tình hình hoạt động các cơ sở khai thác, chế biến đá vôi trắng trong khu vực nghiên cứu

- Đánh giá hiện trạng môi trường tại các mỏ, nhà máy chế biến điển hình, các biện pháp xử lý môi trường đang được áp dụng tại các cơ sở

- Đánh giá hiện trạng công tác quản lý nhà nước về bảo vệ môi trường liên quan đến hoạt động khai thác và chế biến đá vôi trắng tại khu vực nghiên cứu

- Đề xuất biện pháp nâng cao việc tuân thủ pháp luật về bảo vệ môi trường

Chương 1 KHÁI QUÁT CHUNG VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU VÀ HIỆN

TRẠNG KHAI THÁC CHẾ BIẾN ĐÁ VÔI TRẮNG

1.1 KHÁI QUÁT VỊ TRÍ ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN, KINH TẾ NHÂN VĂN

1.1.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên

a Vị trí địa lý

Yên Bái là một tỉnh miền núi phía Bắc nằm ở trung tâm vùng núi và trung du Bắc bộ Việt Nam, phía Tây Bắc giáp tỉnh Lào Cai và tỉnh Lai Châu; phía Đông và Đông Bắc giáp tỉnh Hà Giang và tỉnh Tuyên Quang; phía Đông Nam giáp tỉnh Phú Thọ và phía Tây giáp tỉnh Sơn La Tổng diện tích tự nhiên của tỉnh là 6.886,28 km2

Hình 1.1 Sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu

b Đặc điểm địa hình

Yên Bái nằm ở vùng núi phía Bắc, có đặc điểm địa hình cao dần từ Đông Nam lên Tây Bắc và được kiến tạo bởi 3 dãy núi lớn đều có hướng chạy Tây Bắc – Đông Nam: phía Tây có dãy Hoàng Liên Sơn – Pú Luông nằm kẹp giữa sông Hồng

và sông Đà, tiếp đến là dãy núi cổ Con Voi nằm kẹp giữa sông Hồng và sông Chảy, phía Đông có dãy núi đá vôi nằm kẹp giữa sông Chảy và sông Lô Địa hình khá phức tạp nhưng có thể chia thành 2 vùng lớn: vùng cao và vùng thấp Vùng cao có

độ cao trung bình 600 m trở lên, chiếm 67,56% diện tích toàn tỉnh Vùng này dân cư thưa thớt, có tiềm năng về đất đai, lâm sản, khoáng sản, có khả năng huy động vào phát triển kinh tế - xã hội Vùng thấp có độ cao dưới 600 m, chủ yếu là địa hình đồi núi thấp, thung lũng bồn địa, chiếm 32,44 % diện tích tự nhiên toàn tỉnh

c Khí hậu

Yên Bái nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ trung bình là 22

- 230C; (cao nhất từ 37-390C, thấp nhất từ 2-40C); tổng nhiệt độ trong năm từ 7.500- 8.0000 C lượng mưa trung bình 1.500 – 2.200 mm/năm; độ ẩm trung bình 83 – 87%, thuận lợi cho việc phát triển nông – lâm nghiệp Dựa trên yếu tố địa hình khí hậu, có thể chia Yên Bái thành 5 tiểu vùng khí hậu Tiểu vùng Mù Cang Chải với

độ cao trung bình 900 m, nhiệt độ trung bình 18 – 200C, có khi xuống dưới 00C về mùa đông, thích hợp phát triển các loại động, thực vật vùng ôn đới Tiểu vùng Văn Chấn – nam Văn Chấn, độ cao trung bình 800 m, nhiệt độ trung bình 18 – 200C, phía Bắc là tiểu vùng mưa nhiều, phía Nam là vùng mưa ít nhất tỉnh, thích hợp phát triển các loại động, thực vật á nhiệt đới, ôn đới

Độ ẩm không khí trong khu vực thay đổi không đáng kể trong năm, độ ẩm thường lớn trong khoảng từ tháng 9 đến tháng 2 năm sau, cao nhất vào tháng IX – XII, với giá trị trung bình khoảng 88.5% Độ ẩm tương đối trung bình năm: 86,8%

Mưa có tác dụng làm sạch môi trường không khí và pha loãng chất thải lỏng Lượng mưa càng lớn thì mức độ ô nhiễm càng giảm Vì vậy vào mùa mưa, mức độ

ô nhiễm thấp hơn mùa khô Mùa mưa ở Yên Bái thường xảy ra trong thời gian từ tháng 5 đến tháng 10 hàng năm (cao điểm vào các tháng 6, 7, 8) chiếm 80 % - 85 % lượng mưa cả năm

Lượng mưa lớn nhất: 672 mm (tháng V/2012)

Lượng mưa thấp nhất: 6,1 mm (tháng I/2014)

1.1.2 Đặc điểm kinh tế - nhân văn

và các loại vật liệu xây dựng khác

b Đặc điểm dân cư

Tỉnh Yên Bái là một tỉnh miền núi đa dân tộc với bề dày lịch sử và văn hóa, trong đó có 12 dân tộc bản địa cùng sinh sống lâu đời gồm: Kinh (chiếm 54%), Tày (chiếm 17%), Dao (chiếm 9,1%), Mông (8,1%), Thái (6,1%), Mường, Nùng, Sán Chay, Giáy, Khơ Mú, Hoa, Phù Lá Sự phân bố dân cư các dân tộc ở Yên Bái không

có lãnh thổ tộc người rõ rệt, họ sống xen kẽ với nhau Tuy vậy, mỗi dân tộc đều có những vùng quần tụ đông đảo của mình Tại các vùng này dân số dân tộc đó chiếm

tỷ lệ cao hơn so với dân tộc khác cùng cư trú Tiêu biểu là người Mông cư trú tập trung ở hai huyện Trạm Tấu và Mù Cang Chải; người Thái, người Mường ở huyện Văn Chấn; người Dao ở hai huyện Văn Yên, Văn Chấn; người Sán Chay ở huyện Yên Bình; người Kinh ở thành phố Yên Bái, thị xã Nghĩa Lộ; người Tày, người Nùng ở huyện Lục Yên; người Khơ Mú ở xã Nghĩa Sơn, huyện Văn Chấn; người Phù Lá ở xã Châu Quế Thượng huyện Văn Yên

Các dân tộc cư trú ở những độ cao khác nhau nên phân thành vùng cao, vùng thấp

và rẻo giữa Nhà ở, tập quán sản xuất, đời sống văn hóa của đồng bào ở mỗi vùng

có những nét đặc thù riêng Người Mông ở vùng cao có ngôi nhà truyền thống là nhà đất, làm lúa nương; người Tày, Nùng, Thái, Mường ở nhà sàn với nền văn minh lúa nước; người Dao cư trú rẻo giữa trồng lúa nương và lúa nước, có 3 loại hình nhà ở: nhà sàn, nhà đất, nhà nửa sàn nửa đất

1.2 HIỆN TRẠNG KHAI THÁC, CHẾ BIẾN ĐÁ VÔI TRẮNG Ở TỈNH YÊN BÁI

1.2.1 Khái niệm

Theo Peter W Harben và Robert L Bates (1984) [40] đá vôi trắng, còn gọi

là cẩm thạch, là một loại đá biến chất từ đá carbonat, chủ yếu từ carbonat calci có cấu tạo phân lớp hoặc dạng khối Thành phần chủ yếu là calcit Đá vôi trắng thường được sử dụng để tạc tượng cũng như vật liệu trang trí, ốp lát trong các tòa nhà và sản xuất bột carbonat calci sử dụng trong các lĩnh vực công nghiệp khác nhau Từ

đá vôi trắng (marble) cũng được sử dụng để chỉ các loại đá có thể làm tăng độ bóng hoặc thích hợp dùng làm đá trang trí

Đá vôi trắng là kết quả của quá trình biến chất khu vực hoặc biến chất nhiệt tiếp xúc từ các đá trầm tích carbonat như đá vôi, vôi đolomit hoặc đá dolomit, hay biến chất từ đá vôi trắng có trước Quá trình biến chất làm cho đá ban đầu bị tái kết tinh hoàn toàn, tạo thành cấu trúc khảm của các tinh thể calcit, aragonit hay dolomit Nhiệt độ và áp suất cần thiết để hình thành đá vôi trắng thường phá hủy các hóa thạch và cấu tạo của đá trầm tích ban đầu

Trong các văn liệu địa chất thường phân loại theo quy ước 3 loại đá vôi trắng:

- Đá vôi trắng tinh khiết;

- Đá vôi trắng dolomit;

- Đá vôi trắng silicat

Đá vôi trắng tinh khiết màu trắng là kết quả biến chất từ đá vôi tinh khiết kèm theo hiện tượng tẩy màu Các đặc điểm vân và viền có nhiều màu sắc khác nhau của đá vôi trắng thường do các tạp chất tạo nên như sét, bột, cát, ôxít sắt, hoặc

đá phiến silic, các loại này là những hạt hoặc các lớp nguyên thủy có mặt trong đá vôi trắng Màu xanh lục thường do sự có mặt của secpentin tạo ra từ đá vôi trắng giàu magie hoặc dolomit có chứa tạp chất silic Các loại tạp chất khác nhau được di chuyển và tái kết tinh bởi áp suất và nhiệt độ cao của quá trình biến chất khu vực hoặc biến chất nhiệt tiếp xúc

Trong luận văn sử dụng chuyên từ đá vôi trắng là chỉ các loại đá vôi trắng tinh khiết, màu trắng là kết quả của quá trình biến chất chủ yếu từ đá vôi tinh khiết Một số loại đá vôi trắng quan trọng thường được gắn với tên địa phương hoặc màu đặc trưng Ví dụ: đá vôi trắng trắng Bắc Kinh, có màu trắng đặc trưng thuộc Trung Quốc; đá vôi trắng đen ở Basque (Tây ban Nha) hoặc ở Debnik (Ba Lan); đá vôi trắng trắng Malagori ở Pakistan; đá vôi trắng lục ở Ấn Độ; đá vôi trắng Carrara, màu trắng hoặc xám xanh ở Carrara (Italia); đá vôi trắng trắng Việt Nam, màu trắng

và trắng xám của Việt Nam; đá vôi trắng Paros, màu trắng trong đến mờ hạt mịn thuộc Đảo Paros (Hy Lạp), …

Ở Việt Nam đá vôi trắng nằm chủ yếu trong các thành tạo chứa đá hoa như

hệ tầng Bắc Sơn (C - P bs) phân bố ở Nghệ An, hệ tầng An Phú (NP - Є1 ap) phân

bố ở Lục Yên, Yên Bình (Yên Bái), hệ tầng Hà Giang (Є2 hg) phân bố ở Hàm Yên

(Tuyên Quang), hệ tầng Mia Lé (D1ml) phân bố ở Ba Bể (Bắc Kạn)

Theo Nguyễn Xuân Ân, 2015 tổng tài nguyên đá vôi trắng tại một số khu vực chính của Việt Nam được tổng hợp ở bảng sau:

Bảng 1.1 Tài nguyên đá vôi trắng tại một số khu vực chính của Việt Nam

Tổng tài nguyên xác định và dự báo

TN tại chỗ (ngàn m 3 )

Vùng Khu vực

Tổng tài nguyên xác định và dự báo

TN tại chỗ (ngàn m 3 )

Địa chất khu vực nghiên cứu tại Phụ lục 1 kèm theo Luận văn

1.2.2 Đặc điểm chất lượng đá vôi trắng tỉnh Yên Bái

a Đặc điểm thành phần đá vôi trắng khu vực Yên Bình:

Đá có màu trắng, trắng xám, đá dòn, rắn chắc, vỡ sắc cạnh Đá có cấu tạo khối, kiến trúc hạt biến tinh Thành phần khoáng vật chủ yếu là calcit 97 - 100%, phlogopit từ rất ít - 3%, graphit từ rất ít - 1% Thân đá hoa có cấu tạo dạng khối hoặc phân lớp dày, cắm đơn nghiêng, kéo dài theo phương tây bắc - đông nam, đá

- Tập đá hoa màu trắng xám: Hàm lượng CaO dao động từ 53,46% đến 55,78%, trung bình 55,29%; hàm lượng MgO dao động từ 0,14% đến 0,32%, trung bình 0,25% Độ trắng dao động từ 81,48% đến 93,33%, trung bình 85,54%

b Đặc điểm thành phần đá vôi trắng khu vực Lục Yên

Đá hoa màu trắng hạt nhỏ đến lớn, cấu tạo phân lớp dày đến dạng khối, kiến trúc hạt biến tinh Thành phần chủ yếu là calcit (95-100%), đôi nơi có chứa khoáng vật phlogopit hoặc graphit màu xám, khoáng vật khác chiếm tỷ lệ không đáng kể Một số vị trí gặp khoáng vật phlogopit, sericit, graphit màu xám vảy nhỏ, đây là khoáng vật có hại ảnh hưởng đến độ trắng và chất lượng của đá

Khoáng vật calcit, nicol (+),

động 0,000 - 0,079%, trung bình 0,024%; hàm lượng SiO2 dao động 0,21 - 1,00%, trung bình 0,58%; hàm lượng Al2O3 dao động 0,000 - 0,014%, trung bình 0,008%; hàm lượng SO3 dao động 0,000 - 0,030%, trung bình 0,015%; hàm lượng MKN dao động 42,53 - 44,71%, trung bình 43,30%; độ trắng của tập đá hoa màu trắng dao động 86,70 - 96,30%, trung bình 91,95%

Kết quả phân tích cho thấy xạ tổng 1,3 - 2,9µR/h, hàm lượng K: 0,4 - 1,3%, U: 1,0 - 3,1ppm, Th: 1,5 - 4,1ppm Kết quả phân tích quang phổ bán định lượng ở khu vực Lục Yên cho thấy hoàn toàn vắng mặt các nguyên tố kim loại màu, kim loại quý hiếm

Theo (Nguyễn Xuân Ân, 2015) kết quả tính tài nguyên dự báo đá vôi trắng khu vực Yên Bái còn rất lớn Trong đó: tổng tài nguyên xác định và dự báo là 18.812.121 ngàn m3, trong đó khu vực Lục Yên chiếm chủ yếu là 18.118.216 ngàn

m3, khu vực Yên Bình là 693.905 ngàn m3 Kết quả dự tính được tổng hợp ở bảng 1.2

Bảng 1.2 Bảng dự tính tài nguyên đá vôi trắng khu vực Yên Bái

Vùng Khu vực

Tổng tài nguyên xác định và dự báo Tài nguyên dự báo (334)

TN tại chỗ (ngàn m 3 )

Ốp lát (ngàn m 3 )

Bột (ngàn tấn)

TN tại chỗ (ngàn m 3 )

Ốp lát (ngàn m 3 )

Bột (ngàn tấn) Yên

Dưới đây học viên trình bày một số lĩnh vực sử dụng chính

- Đá khối làm ốp lát, trang trí và đồ mỹ nghệ

Các loại đá vôi trắng được cưa cắt, mài bóng thành tấm có kích thước khác nhau, dưới dạng vật liệu trang lát, hiện đang được thi trường các nước châu Âu rất

ưa chuộng Đây là lĩnh vực được đánh giá là đang có tiềm năng

Các yêu cầu để sản xuất làm đá ốp lát:

- Yêu cầu về độ nguyên khối: cần đảm bảo yêu cầu độ nguyên khối trình bày

- Sức tô điểm của nguyên liệu đá ốp lát: Đây là một yếu tố rất quan trọng,

quyết định đến giá trị của đá ốp lát Sức tô điểm phụ thuộc vào màu sắc, độ thoát sáng, cấu tạo tinh thể, độ hạt của đá Yêu cầu về sức tô điểm của đá vôi trắng trình

bày ở bảng 1.4

Bảng 1.4 Yêu cầu về sức tô điểm của đá theo TCVN 5642 - 1992

Đá vôi Màu trắng, vân cây cổ thụ,

vân mây Độ bóng trên >80%

Màu trắng, có sắc thái ấm, trắng phớt xanh, xám xanh Độ bóng > 72%

- Yêu cầu kỹ thuật

Tấm đá ốp lát được sản xuất theo hình vuông hoặc hình chữ nhật:

+ Bề mặt tấm đá phải đảm bảo nhẵn bóng, phản ánh rõ hình ảnh vật thể, độ không bằng phẳng là ± 1mm theo 1m chiều dài

+ Bốn mặt cạnh đảm bảo mặt phẳng nhám và mặt còn lại phải phẳng bóng

Các khuyết tật trên bề mặt tấm đá không được vượt quá Quy định về khuyết tật của đá ốp lát theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5642 : 1992

Theo tiêu chuẩn của đá vôi trắng sử dụng làm đá ốp lát và mỹ nghệ do Bộ Xây dựng Việt Nam đưa ra, các đá đạt được đầy đủ các tiêu chuẩn kỹ thuật sau mới được sử dụng làm đá ốp lát và đồ mỹ nghệ (bảng 1.5)

Bảng 1.5 Các tiêu chuẩn kỹ thuật của đá vôi trắng làm đá ốp lát, đồ mỹ nghệ

Tên chỉ tiêu

Mức Nhóm đá

mable

Nhóm đá vôi trắng Loại I Loại II Loại III

2 Khối lượng thể tích, g/cm3, không nhỏ hơn 2,59 2,56 2,16 1,76

4 Độ cứng bề mặt, theo thang độ cứng Morh,

+ Độ thu hồi đá khối: tiêu chuẩn về độ thu hồi đá khối ≥ 0,4m3

+ Thể trọng và tỷ trọng: Chỉ tiêu này định ra cấu kiện xây dựng và từ đó

thiết kế một sức đỡ tải thích hợp cho cơ chế xây lắp và có thể xác định bằng sức chịu đánh bóng của đá ốp lát

+ Giới hạn bền nén (cường độ kháng nén): Được xác định cho mẫu đá trong

trạng thái khô hay bão hòa nước Yêu cầu về cường độ kháng nén đối với đá carbonat làm nguyên liệu ốp lát  500kg/cm2

+ Sức chịu mài mòn, sức chịu kháng đập: sử dụng để đánh giá sức chịu đựng

mài mòn, kháng đập khi làm đá lát sàn, làm bậc thang, vỉa hè

+ Độ xốp, độ hút nước, hệ số bão hòa, sức chịu lạnh: Nhằm mục đích định

hướng sử dụng trong các lĩnh vực khác nhau

+ Cường độ phóng xạ, hàm lượng tạp chất có hại: Đối với hàm lượng sulfat,

sulfit (tính theo SO3) trong đá không được vượt quá giới hạn Cường độ phóng xạ <

50R/h, SO3 <1%

b Sản xuất bột carbonat calci

* Sản xuất bột nặng

Bột nặng là bột carbonat calci tự nhiên có ký hiệu trên thương trường quốc tế

là GCC (Ground Calcium Carbonat), thu được bằng cách nghiền trực tiếp từ đá vôi trắng calci đến độ hạt thích hợp

Cùng với bột nhẹ, bột nặng được dùng một lượng lớn trong công nghiệp sản xuất giấy, sơn, chất phủ bề mặt, chất độn, phụ gia chất dẻo, cao su, các loại sợi, cáp dược phẩm, chất chống nổ, bụi than, khử lưu huỳnh trong ống khói nhà máy nhiệt điện… nhờ kết hợp tính kinh tế và đặc trưng vật lý sẵn có như giá rẻ, màu đẹp, ít hấp phụ dầu và kích thước hạt tùy ý

Đá vôi trắng để sản xuất bột nặng carbonat calxi làm chất độn yêu cầu chất lượng thỏa mãn chất lượng theo TCVN 4350 : 1986

Đá vôi trắng trắng được nghiền đến cỡ hạt từ hạt thô (≤ 75 µm) đến siêu mịn (≤ 6 µm) Các đặc tính kỹ thuật chủ yếu của chất độn là tinh khiết về thành phần hóa học, trơ lỳ hóa học, độ trắng và độ phản chiếu cao, cỡ hạt và sự phân bố cỡ hạt cũng như hình dáng các hạt, có độ dẻo và đặc tính lưu biến, các đặc tính hấp phụ đều đối với dầu, mực, chất nhuộm màu, tỷ trọng và mật độ phù hợp

Bột thô được sử dụng trong các sản phẩm như xi măng liên kết tường khô, matit, vật liệu trần, sơn cấu trúc, vật liệu cố kết, vật liệu quét thảm, lớp mài asphalt

Bột mịn sử dụng công nghiệp giấy, chất dẻo, cao su, sơn, thực phẩm và công nghiệp mài mỏng polyme, dược phẩm, chất chống vón cục, làm cấu hình tổ hợp cho

bộ phận xúc tác khử khí thải của ô tô, xe máy…

Nhìn chung, đá vôi trắng sử dụng với mục đích làm khoáng chất công nghiệp đều phải đạt các tính chất hóa lý như sau:

- Tính chất vật lý: Độ trắng tự nhiên ≥ 90%, trong một số trường hợp ≥ 85%,

- Bột nhẹ sử dụng trong công nghiệp cao su: để sản xuất cao su, bột nhẹ phải

có chất lượng đáp ứng được các chỉ tiêu đã đề ra trong TCVN 7067:2002

- Bột nhẹ trong công nghiệp sản xuất nhựa PVC ở nước ta được quy định theo TCVN 6151 : 2002 (ISO 4422 : 1996)

1.2.4 Hiện trạng khai thác và chế biến đá vôi trắng

Công nghệ khai thác chủ yếu hiện nay là thủ công kết hợp cơ giới, trong đó

sử dụng phương pháp nêm - tách, có sử dụng nổ mìn nhỏ để tách đá từ nguyên khối

và vận chuyển xuống chân núi rồi đưa về xưởng chế biến (cưa, cắt, đánh bóng…)

vẫn còn phổ biến Tại một số vùng mỏ đá vôi trắng Yên Bái hiện nay đã áp dụng chủ yếu phương pháp cắt bằng dây kim cương để tách khối đá, vận chuyển xuống dưới chân núi hoặc xưởng chế biến

Theo số liệu thống kê của Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Yên Bái thì tính đến năm 2017, có 54 mỏ đá vôi trắng đang khai thác và xây dựng cơ bản, 24 mỏ đang trong giai đoạn thăm dò tập trung chủ yếu ở các huyện Lục Yên, Yên Bình Trong đó 100% mỏ đá vôi đều khai thác bằng phương pháp lộ thiên nhằm khai thác

đá làm ốp lát, bột carbonat calci và vật liệu xây dựng

Các mỏ đá vôi có độ nguyên khối tốt, hoa vân đẹp được sử dụng làm đá ốp lát, với những mỏ đá vôi trắng có độ trắng cao, chủ yếu >85% được sử dụng làm bột carbonat calci Những mỏ đá vôi không đáp ứng được yêu cầu trên được khai thác

sử dụng làm vật liệu xây dựng thông thường

Cụ thể đối với khu vực Yên Bái, đá vôi trắng phân bố chủ yếu ở hai huyện

Lục Yên và Yên Bình (Nguồn: Nguyễn Xuân Ân, 2015) Trong đó, đá vôi trắng

thuộc huyện Yên Bình có chất lượng tốt, không lẫn tạp chất và độ trắng cao đáp ứng được yêu cầu sản xuất bột carbonat calci mịn và siêu mịn làm chất độn cao cấp cho nhu cầu trong nước và xuất khẩu

Theo thông tin quản lý của Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Yên Bái cho thấy, hiện nay tại huyện Yên Bình có 10 mỏ, trong đó có 06 mỏ đang tiến hành khai thác gồm: Mỏ đá hoa Làng Cạn, xã Mông Sơn của Công ty Cổ phần Mông Sơn (Ký hiệu: 1); Mỏ đá vôi Mông Sơn II của Công ty Liên doanh Canxi Cacbonat YBB (Ký hiệu: 2);Mỏ đá vôi Mông Sơn I của Công ty Cổ phần Xi măng Yên Bình (Ký hiệu: 3); Mỏ đá vôi Tây Bắc Mông Sơn của Công ty Cổ phần Xi măng và Khoáng sản Yên Bái (Ký hiệu: 4); Mỏ đá thôn Trung Sơn, xã Mông Sơn của Công ty Phát triển

số 1 - TNHH 1 thành viên (Ký hiệu: 5); Mỏ đá vôi Mỹ Gia 5, xã Mỹ Gia của Công

ty TNHH Đồng Tiến (Ký hiệu: 6); còn lại 04 mỏ đang tiến hành xây dựng cơ bản hoặc chưa khai thác của Công ty Cổ phần Xi măng và Khoáng sản Yên Bái (Ký hiệu: 7),Công ty Cổ phần Khoáng sản Simco – Fansipan (Ký hiệu: 8), Công ty Cổ

phần TM&SX Công nghiệp (Ký hiệu: 9), Công ty TNHH Hoàng Đại Thành (Ký hiệu: 10)

Tại khu vực Yên Bình, 100% các cơ sở sử dụng công nghệ khai thác là nổ

mìn phá đá và sử dụng thiết bị vận tải chuyển về nhà máy chế biến (khai thác đá làm VLXD, đá làm nguyên liệu sản xuất bột đá, đá làm nguyên liệu sản xuất xi măng)

Nguồn: Sở TN & MT tỉnh Yên Bái

Hình 1.3 Sơ đồ vị trí các mỏ đá vôi trắng khu vực huyện Yên Bình, Yên Bái

Nguồn: Sở TN & MT tỉnh Yên Bái

Hình 1.4 Sơ đồ vị trí các mỏ đá vôi trắng khu vực Lục Yên, tỉnh Yên Bái

Nhà máy sản xuất bột carbonat calci, Liễu

Đô, Lục Yên, Yên Bái

Khai trường khai thác đá vôi trắng làm bột

carbonat calci, Mông Sơn, Yên Bình

Nhà máy sản xuất bột carbonat calci, Mông

Sơn, Yên Bình, Yên Bái

Sản phẩm bột carbonat calci, Mông Sơn,

Yên Bình, Yên Bái

Hình 1.5 Hình ảnh khai thác và chế biến đá bột carbonat calci

Hình 1.6 Sơ đồ công nghệ khai thác và chế biến đá (Nguồn: PGS TS Nguyễn

Phương và nnk (2017) Giáo trình điều tra địa chất môi trường và Tai biến địa chất)

Đối với các mỏ đá vôi trắng khai thác làm đá ốp lát, công nghệ khai thác được thực hiện gồm: bóc tách lớp phủ, khoan nổ mìn để luồn dây kim cương và tiến hành bóc tách các khối đá bằng dây kim cương Đá vôi trắng làm ốp lát ở tỉnh Yên Bái tập trung chủ yếu ở huyện Lục Yên Số lượng mỏ đá đang khai thác cũng tập trung nhiều hơn so với các khu vực khác trong tỉnh Thông thường các mỏ đá sau khi khai thác được vận chuyển về xưởng chế biến gần khu mỏ Hiện nay, tại huyện lục Yên có 29 mỏ đang tiến hành khai thác và xây dựng cơ bản, nổi bật có các mỏ như mỏ Cốc Há II của Công ty TNHH Đá cẩm thạch R.K Việt Nam, Mỏ Bản Nghè của Công ty Cổ phần Luyện kim và Khai khoáng Việt Đức, Mỏ Làng Lạnh II của Công ty TNHH Sản xuất và Thương mại Chân Thiện Mỹ,…

Danh sách mỏ đá vôi trắng hiện đang khai thác trong khu vực Yên Bái được tổng hợp ở Phụ lục 2 kèm theo Luận văn; Danh mục cơ sở chế biến được tổng hợp

ở Phụ lục 3 kèm theo Luận văn

1.2.5 Tác động môi trường từ hoạt động khai thác đá vôi trắng

a Tác động đến môi trường nước

NO2

Đá thương phẩm Rửa đá

Tài nguyên nước dễ dàng bị suy thoái và ô nhiễm do các hoạt động từ quá trình khai thác mỏ Mạng lưới dòng chảy trên mặt ở vùng mỏ thường bị biến đổi và lượng nước mưa có thể thấm qua rác thải mỏ mang theo các nguyên tố vết và khoáng sản hòa vào nguồn nước Các nguyên tố vết từ rác thải mỏ tập trung trong nước, đất và thực vật có nguy cơ độc, gây ra nhiều bệnh cho người và vật nuôi uống phải nước, ăn phải cây trồng trên đất hoặc sử dụng đất bị ô nhiễm Những nguyên tố vết độc hại này thường là các nguyên tố cadimi, cobal, đồng, chì, molybden và thiếc

(Nguồn: PGS TS Nguyễn Phương và nnk (2017) Giáo trình điều tra địa chất môi trường và Tai biến địa chất)

Nước ngầm ở vùng mỏ cũng có thể bị ô nhiễm do rác thải mỏ tiếp xúc với dòng nước di chuyển chậm ở phần gần trên mặt Nước mặt thấm xuống hoặc nước ngầm dịch chuyển qua vị trí bãi thải mỏ gây ra rò rỉ khoáng sản sulfit dẫn tới ô nhiễm nước ngầm Nước ngầm ô nhiễm này sau đó có thể thoát ra dòng chảy gây ô nhiễm ngược trở lại dòng nước mặt (ở vùng mỏ hoặc thậm chí ở khu vực xung quanh) Công tác xử lý hoàn phục nước ngầm ô nhiễm là rất đắt đỏ và khó khăn, nên nước ngầm ô nhiễm là một vấn đề môi trường đặc biệt nghiêm trọng

Mỏ bỏ hoang cũng là nguồn gây ra các vấn đề môi trường nghiêm trọng Trên thế giới, các mỏ lộ thiên khai thác chì và kẽm ở Kansas, Missouri và Oklahoma (Mỹ) vào cuối thế kỷ XIX và sau đó bị bỏ hoang Các mỏ này bị ngập nước rồi thấm rỉ và chảy ra các khu vực lân cận Nguồn nước chảy từ mỏ này có tính acid rất cao, các chất sulfit trong nước từ mỏ phản ứng với oxy và nước ngầm tạo ra acid sulfuric (H2SO4) gây ra dòng chảy acid mỏ

Đổ thải và rò rỉ chất độc gây hủy hoại thực vật, cây trồng và lương thực trong nước lũ có chất độc và đất mùn bị ngập Việc thải các hóa chất độc hại này gây ra ngấm độc hàng loạt Các loại động vật như cua, cá sống trong môi trường nước, các động vật cạn khác uống phải nguồn nước sẽ chết, hoặc trước khi chết chúng sẽ là nguồn lây lan bệnh tật và chất độc ra môi trường rộng lớn hơn làm ô nhiễm hệ sinh thái

Đối với đá vôi trắng, do tính chất hoạt động của mỏ đá vôi trắng, chủ yếu sử dụng móc và thuốc nổ để khoan nổ mìn phá đá, không dùng nước để khai thác nên tác động đến môi trường nước chủ yếu là do nước mưa chảy tràn qua bề mặt khai trường cuốn trôi bụi bẩn gây ảnh hưởng đến môi trường nước khu tiếp nhận Ngoài

ra, thì trong quá trình khai thác đá khối làm đá ốp lát có sử dụng nước trong quá trình khoan tạo lỗ luồn dây kim cương và quá trình cắt bằng dây kim cương trong

quá trình khai thác, quá trình rửa đá làm nguyên liệu đưa vào sản xuất (đá làm bột Cacbonat Canxi), nước mưa rơi qua bãi tập kết đá tại bãi đá nguyên liệu thì phát

sinh nước mang theo bột đá, bùn đất Nguồn tác động nữa có thể ảnh hưởng tới môi trường nước là lượng nước sinh hoạt thải ra từ các bộ công nhân viên

- Tác động đến nước mặt: Nước thải của khu khai thác đá bao gồm nước thải sinh hoạt, nước thải từ khai thác đá khối và nước thải được hình thành trên khai trường do các dòng chảy bề mặt, nước rửa đá nguyên liệu và nước mưa qua bãi tập kết đá nguyên liệu Mưa và sự vận chuyển của dòng nước gây ra hiện tượng rửa trôi làm tăng độ đục và chất rắn lơ lửng trong nước Như vậy, khi có mưa sẽ gây ra dòng nước thải bị ô nhiễm chất thải rắn lơ lửng khi tốc độ xói mòn lớn Đối với khu vực xưởng chế biến đá vôi trắng, khối lượng nước rửa được tuần hoàn để thu lại bột

đá, một phần rò rỉ chảy ra ngoài mang theo cặn lở lửng được thải ra môi trường cũng gây ô nhiễm nguồn nước mặt

Ngoài việc bị ô nhiễm chất rắn lơ lửng, nước chảy tràn của khu vực mỏ đá vôi trắng, nguồn nước mặt còn bị ô nhiễm do tồn dư của các khí trong đá sau khi nổ mìn Các khí này chủ yếu là SO2, CO, CO2 Khi hoà tan các chất khí này vào nước

sẽ tạo ra các gốc axít như SO4, SO3

- Tác động đến nước ngầm: do sử dụng phương pháp khai thác lộ thiên, tiến hành trên mặt đất nên quá trình khai thác ít ảnh hưởng tới nước ngầm Mặt khác, do đặc điểm của khu vực khai thác đá vôi trắng, nền địa chất chủ yếu là đá vôi và đá đôlômít có độ thấm nước thấp và các hoạt động khai thác đá vôi chủ yếu được thực hiện trên bề mặt không khoan sâu vào tầng nước ngầm Vì vậy, quá trình khai thác không ảnh hưởng tới chất lượng nước ngầm khu vực Tương tư như khai thác thì

quá trình chế biến đá cũng ít ảnh hưởng tới nước ngầm do nước thải được chứa trong các bể hoặc ao và bơm tuần hoàn lại sản xuất

b Tác động đến môi trường không khí

Cả hai quá trình khai thác và chế biến khoáng sản đều có những tác động tiêu cực và nghiêm trọng tới môi trường không khí Quá trình khoan nổ mìn, bốc xúc, vận chuyển trong hoạt động khai thác hoặc quá trình tuyển, luyện quặng (chế biến khoáng sản) tạo ra một lượng lớn chất ô nhiễm bốc vào môi trường không khí, như

H2S, SO2 (tác nhân chính của mưa acid), CO, NO2, N2O5, CO2, bụi từ mỏ cũng làm

ô nhiễm trực tiếp nguồn không khí, mặc dù trong mỏ đã có những công tác xử lý ngăn chặn và giảm thiểu như tưới nước trên đường để giảm bụi, phun nước hoặc

làm màng chắn ở khu khai thác và xử lý (Nguồn: PGS TS Nguyễn Phương và nnk (2017) Giáo trình điều tra địa chất môi trường và Tai biến địa chất)

Các hoạt động khai thác đá vôi trắng có tác động đến môi trường không khí bao gồm hoạt động khoan; Nổ mìn; San gạt và vận chuyển đá; Đổ thải tại bãi thải;

Chế biến đá (quá trình nghiền, xúc bốc,…)

Thông thường các hoạt động khoan, nổ mìn diễn ra trên các đỉnh núi với độ cao lớn nên bụi và khí thải sẽ phát tán ra môi trường xung quanh theo chiều gió Mức độ và phạm vi tác động đến môi trường không khí của các hoạt động trên phụ thuộc vào tần suất, mức độ tập trung của hoạt động khai thác và các yếu tố khí tượng như gió, mưa…, cụ thể như sau:

* Hoạt động khoan, nổ mìn:

- Hoạt động khoan: Hoạt động này gây tác động đến môi trường không khí chủ yếu là bụi Song do công suất của máy khoan không lớn nên bụi phát thải ra nhỏ, không làm ô nhiễm lớn tới môi trường không khí mà chỉ tác động đến sức khoẻ của người lao động trực tiếp Thành phần bụi chủ yếu là bụi đá có thành phần cấp hạt khác nhau và bụi silic Loại bụi này sẽ tác động mạnh đến sức khoẻ của người lao động, đặc biệt gây ra các bệnh về phổi

- Hoạt động nổ mìn: Sau quá trình nổ mìn, toàn bộ đá tơi sẽ được phân loại hoặc được gạt xuống khu vực bãi xúc bên dưới Theo kết quả quan trắc môi trường

tại mỏ thực nghiệm và kết quả đo đạc trong tháng 04/2008 tại mỏ đá Cốc Há II của Trung tâm mạng lưới KTTV và Môi trường cho thấy các khí như: SO2, CO, CO2… đều thấp hơn TCCP; bụi là nhân tố gây ô nhiễm môi trường tại khu vực: tại vị trí cách chân núi diễn ra nổ mìn (trên đỉnh núi với độ cao 400 mét), hàm lượng bụi đo được tăng lên nhiều từ 160 g/m3 (khi chưa nổ mìn) lên 280 g/m3 (tại thời điểm nổ mìn) Do đó, lượng bụi phát sinh tương đối lớn nhưng lại phát tán vào không khí là lắng đọng nhanh, ít tác động đến sức khoẻ của người lao động và môi trường xung quanh

* Hoạt động vận chuyển và xúc bốc:

Hoạt động vận chuyển đá chủ yếu bằng ô tô gồm vận chuyển trong phạm vi khai trường ra bãi thải và vận chuyển từ khai trường mỏ đến khu vực chế biến phía dưới chân núi sẽ kèm theo phát thải khí SO2, NO2 gây ô nhiễm môi trường xung quanh Bên cạnh đó, do tác động của ma sát giữa bánh ô tô với mặt đường sẽ tạo ra bụi phát thải vào môi trường Hàm lượng bụi phát thải vào môi trường phụ thuộc vào loại đường và loại xe Hoạt động vận chuyển tại khu vực chủ yếu là đường vận chuyển trong khai trường Tuy nhiên phần lớn đường trong khai trường chủ yếu là đường đá và có độ dốc lớn nên tốc độ các xe vận chuyện sẽ chậm nên hạn chế được lượng bụi phát sinh do ma sát với nền đường, hơn nữa loại vận chuyển là đá khối nên bụi phát sinh sẽ không đáng kể

*Hoạt động chế biến đá:

Đá vôi trắng sau khi khai thác được đưa đến xưởng chế biến, các hoạt động

xẻ và đánh bóng đá trong xưởng chế biến đều dùng nước trực tiếp nên gần như không phát sinh bụi Tuy nhiên, với các dây chuyền sản xuất vật liệu xây dựng, bột Cacbonat Canxi sẽ tạo ra một lượng lớn bụi và tiếng ồn ảnh hượng đến người dân lao động trực tiếp trong xưởng

c Tác động đến môi trường đất

Tính bình quân có tới gần 2/3 quỹ đất sử dụng cho công tác khai mỏ được dùng cho việc bóc đất khai thác khoáng sản hơn 1/3 còn lại được dùng cho việc đổ thải và một phần nhỏ dùng để đặt nhà xưởng và máy móc Lượng rác thải mỏ bóc ra

từ gần 2/3 quỹ đất của mỏ là một lượng rác thải khổng lồ và chiếm tỷ trọng lớn trong các loại rác thải do con người tạo ra Các chất thải trong quá trình khai thác cũng như tuyển quặng và luyện kim thường được tập trung thành các bãi thải Các bãi thải ở các khu khai thác mỏ bao gồm chủ yếu là đất đá vây quanh, một phần quặng không đạt hàm lượng công nghiệp Các chất thải trong quá trình tuyển quặng gọi là đuôi quặng gồm các khoáng vật không phải là quặng nằm trong tổ hợp với quặng đã được nghiền nhỏ và một lượng nhỏ vật chất quặng không tách hết Ngoài các chất thải rắn, còn một lượng nước thải trong quá trình khai thác và chế biến khoáng sản gồm: nước thoát ra từ khu vực khai thác, bãi thải, khu vực tuyển làm giàu quặng, dung dịch dùng để tuyển quặng, dung dịch dùng trong công nghệ thủy luyện, Đặc điểm chung của các bãi thải khai thác và chế biến khoáng sản là chúng thường chứa các khoáng vật sulfid kim loại như pyrit, chancopyrit, arsenopyrit, galenit, sphalerit…, hoặc khoáng sản chứa nguyên tố phóng xạ, đất hiếm Quá trình oxy hóa tạo ra dung dịch acid và là môi trường hòa tan các kim loại có trong thành phần các khoáng vật quặng ở bãi thải Dung dịch acid sinh ra trong quá trình oxy hóa sulfid có thể hòa tan các kim loại và các thành phần độc hại, từ đó chúng phát tán vào môi trường gây ô nhiễm môi trường Như vậy, khai thác mỏ và chất thải mỏ

là nguyên nhân gây ô nhiễm tất cả các hợp phần của môi trường (không khí, nước ngầm, đất trồng, trầm tích, nước mặt) do kết quả lan truyền của các kim loại; trước

hết là As, Cd, Cu, Mn, Mo, Pb, Zn, nguyên tố phóng xạ và đất hiếm (Nguồn: PGS

TS Nguyễn Phương và nnk (2017) Giáo trình điều tra địa chất môi trường và Tai biến địa chất)

Quá trình khai thác sẽ tàn phá cảnh quan, làm giảm tính liên kết của đất và làm mất đất, mất rừng Mặt khác, trong quá trình khai thác đá khối và chế biến đá vôi trắng có thải ra lượng lớn nước thải, loại nước thải này thường chứa nhiều bùn bột đá Nước thải này và bùn bột đá trong nước thải nếu không đổ thải đúng chỗ sẽ chảy tràn gây ô nhiễm nguồn nước mặt và ngấm vào đất gây ô nhiễm đất xung quanh khu vực khai thác và chế biến

d Tác động tới môi trường sinh vật

Những thay đổi về đất, lớp thổ nhưỡng, nước và không khí liên quan đến hoạt động khai thác và chế biến khoáng sản gây ra những tác động trực tiếp và gián tiếp tới môi trường sinh vật

- Các tác động trực tiếp gồm việc các cây trồng, vật nuôi hoặc người chết do hoạt động khai mỏ hoặc do tiếp xúc với nguồn chất độc từ mỏ

- Các tác động gián tiếp gồm những thay đổi về chu trình dinh dưỡng, thay đổi về tổng khối lượng vật chất sống (sinh khối), đa dạng loài, thay đổi về tính ổn định bền vững của hệ sinh thái Những thay đổi này gây ra do sự biến đổi cả về số lượng và chất lượng của nguồn nước ngầm và nước mặt Lượng chất ô nhiễm định

kỳ hoặc bất thường do hỏng rào chắn từ mỏ, do quá trình biến đổi, bốc hơi của nước hoặc do lũ, động đất gây ra những hủy hoại cục bộ hệ sinh thái khu vực

e Tác động xã hội

Các tác động xã hội từ hoạt động khai thác mỏ trên quy mô lớn gây ra do dòng công nhân tới làm việc ở vùng mỏ một cách ồ ạt và thiếu chuẩn bị cho sự phát triển ồ ạt đó Áp lực đặt trực tiếp lên các dịch vụ ở địa phương gồm nguồn cung cấp nước, hệ thống tưới tiêu, hệ thống xử lý rác thải, trường học và nguồn cung ứng nhà

ở Sử dụng đất chuyển đổi nhanh chóng từ đất trống, đất rừng, đất nông nghiệp sang kiểu đô thị Nhiều người ở hơn cũng đồng nghĩa với việc áp lực đặt trực tiếp lên khả năng tái tạo và tính hoang dã của vùng thiên nhiên lân cận, thậm chí có thể phá vỡ cân bằng sinh thái Các hoạt động xây dựng và đô thị hóa gây tác động tiêu cực lên dòng chảy địa phương thông qua ô nhiễm trầm tích, giảm chất lượng nước, gia tăng lượng phương tiện di chuyển lớn (xe tải), bụi từ xây dựng và việc sản xuất điện bằng các máy móc và phương tiện

Tác động xã hội tiêu cực có thể do công nhân mỏ dần bị thay thế bởi máy móc phương tiện tự động (robot), do những khu vực thị trấn xung quanh các khu

mỏ lớn phụ thuộc nhiều vào nguồn thu đến từ công nhân

1.2.6 Căn cứ pháp lý và trình tự thực hiện trong việc chấp hành pháp luật về BVMT trong khai thác, chế biến đá vôi trắng

a Căn cứ luật pháp

Luật Bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13 ngày 23 táng 6 năm 2014

Luật khoáng sản số 60/2012 ngày 17/11/2010

Nghị định 19/2015/NĐ-CP ngày 14/02/2015 của Chính phủ về hướng dẫn thi hành một số điều của Luật bảo vệ môi trường

Nghị định 18/2015/NĐ-CP ngày 14/2/2015 của Chính phủ quy định về Quy hoạch bảo vệ môi trường, đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường và kế hoạch bảo vệ môi trường

Nghị định số 38/2015/NĐ-CP ngày 24 tháng 04 nãm 2015 của Chính phủ về quản lý chất thải và phê liệu

Nghị định số 154/2016/NĐ-CP ngày 16 tháng 11 năm 2016 của Chính phủ

về phí bảo vệ môi trường đối với nước thải công nghiệp

Thông tư số 26/2015/TT-BTNMT ngày 28/5/2015 của Bộ Tài nguyên và Môi trường Quy định về Đề án bảo vệ môi trường chi tiết, đề án bảo vệ môi trường đơn giản

Thông tư số 27/2015/TT-BTNMT ngày 29/5/2015 của Bộ Tài nguyên và Môi trường về đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường và kế hoạch bảo vệ môi trường

Thông tư số 36/2015/TT-BTNMT ngày 30/6/2015 của Bộ Tài nguyên và Môi trường Quy định về Quản lý chất thải nguy hại

Thông tư số 36/2015/TT-BTNMT ngày 30/6/2015 của Bộ Tài nguyên và Môi trường về cải tạo, phục hồi môi trường trong hoạt động khai thác khoáng sản

Thông tư số 43/2015/TT-BTNMT ngày 29/9/2015 của Bộ Tài nguyên và Môi trường về báo cáo hiện trạng môi trường, bộ chỉ thị môi trường và quản lý số liệu quan trắc môi trường

Thông tư số 24/2017/TT-BTNMT ngày 01/9/2017 của Bộ Tài nguyên và Môi trường Quy định kỹ thuật quan trắc môi trường

Thông tư số 64/2015/TT-BTNMT ngày 21/12/2015 của Bộ TN&MT về việc

“Ban hành Quy định quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường” QCVN

03:MT-2015/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về giới hạn cho phép của một số kim loại nặng trong đất

- Thông tư số 65/2015/TT-BTNMT ngày 21/12/2015 của Bộ TN&MT về việc “Ban hành Quy định quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường” QCVN 08:MT-2015/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt

- Thông tư số 66/2015/TT-BTNMT ngày 21/12/2015 của Bộ TN&MT về việc “Ban hành Quy định quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường” QCVN 09:MT-2015/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước dưới đất

b Các quy định về bảo vệ môi trường đối với cơ sở khai thác, chế biến khoáng sản phải thực hiện

- Lập hồ sơ môi trường: Báo cáo đánh giá tác động môi trường, Kế hoạch bảo vệ môi trường, Phương án cải tạo, phục hồi môi trường hoặc Phương án cải tạo, phục hồi môi trường bổ sung; Trường hợp hoạt động trước ngày 01/4/2015 nhưng chưa có hồ sơ môi trường thì phải lập Đề án bảo vệ môi trường chi tiết hoặc Đề án

bảo vệ môi trường đơn giản (sau đây gọi chung là hồ sơ môi trường)

- Đầu tư các công trình bảo vệ môi trường theo Báo cáo đánh giá tác động môi trường, Kế hoạch bảo vệ môi trường hoặc nâng cấp, cải tạo công trình xử lý môi trường theo Đề án bảo vệ môi trường chi tiết hoặc Đề án bảo vệ môi trường đơn giản

- Lập kế hoạch quản lý môi trường trên cơ sở chương trình quản lý và giám sát môi trường đã đề xuất trong báo cáo đánh giá tác động môi trường được phê duyệt gửi UBND cấp xã nơi thực hiện dự án để niêm yết, công khai

- Thông báo bằng văn bản đến các tổ chức nơi tiến hành tham vấn, cơ quan

đã phê duyệt báo cáo đánh giá tác động môi trường về kế hoạch vận hành thử nghiệm các công trình xử lý chất thải phục vụ giai đoạn vận hành (từng giai đoạn hoặc toàn bộ dự án) trước khi tiến hành vận hành thử nghiệm ít nhất mười (10) ngày làm việc

- Việc kéo dài thời gian vận hành thử nghiệm phải được sự chấp thuận của

cơ quan phê duyệt báo cáo đánh giá tác động môi trường

- Đối với các trường hợp quy định tại cột 4 Phụ lục II Nghị định số 18/2015/NĐ-CP, Chủ dự án phải báo cáo kết quả thực hiện các công trình bảo vệ môi trường phục vụ giai đoạn vận hành dự án trên cơ sở báo cáo đánh giá tác động môi trường đã được phê duyệt gửi cơ quan phê duyệt báo cáo đánh giá tác động môi trường để kiểm tra, xác nhận hoàn thành trước khi đưa dự án vào vận hành chính thức; Đối với cơ sở có Đề án bảo vệ môi trường chi tiết được phê duyệt nhưng chýa hoàn thành các công trình bảo vệ môi trường thì sau khi hoàn thành toàn bộ các công trình bảo vệ môi trường theo yêu cầu tại quyết định phê duyệt đề án chi tiết, gửi vãn bản báo cáo hoàn thành toàn bộ các công trình đến cơ quan thẩm định, phê duyệt để kiểm tra

- Báo cáo bằng văn bản và chỉ được thực hiện những thay đổi liên quan đến phạm vi, quy mô, công suất, công nghệ sản xuất, các công trình, biện pháp bảo vệ môi trường của dự án sau khi có ý kiến chấp thuận của cơ quan phê duyệt báo cáo đánh giá tác động môi trường

- Quan trắc, giám sát môi trường định kỳ theo Báo cáo ĐTM và nộp cho cơ quan có thẩm quyền

- Đăng ký Chủ nguồn thải chất thải nguy hại với Sở Tài nguyên và Môi

trường (hình thức thực hiện: Lập hồ sơ đăng ký để được cấp Sổ đăng ký chủ nguồn thải CTNH; Tích hợp trong báo cáo quản lý CTNH và không phải thực hiện thủ tục đăng ký chủ nguồn thải CTNH đối với một số trường hợp đặc biệt)

- Hàng quý, kê khai số phí phải nộp theo quy định trong vòng 05 ngày vào đầu tháng đầu tiên của quý tiếp theo

- Ký quỹ cải tạo, phục hồi môi trường hằng năm

1.2.7 Kinh nghiệm trong nước và quốc tế về mô hình quản lý khai thác, cải tạo phục hồi môi trường đối với khai thác đá

Ngành công nghiệp khoáng sản trên thế giới bất đầu đề cập đến phát triển bền vững vào khoảng 1996 tại các cuộc họp của Hội đồng Kim loại và Môi trường Quốc tế (ICME), một tổ chức gồm 30 công ty khai khoáng lớn quốc tế có trụ sở đóng tại ottawa, Canada Năm 2000, một Hiến chương Phát triển bền vững cho

ngành khai khoáng được soạn thảo và được Hội đồng ICME thông qua Hiến chương này, là một công cụ thông tin xã hội nhưng lại không đủ để làm thay đổi những quan điểm chống đối trong ngành công nghiệp

Khai khoáng bền vững gồm có 6 vấn đế chủ yếu: Quản lý chất thải (đất đá thải, quặng đuôi, các chất thải độc hại); quản lý năng lượng; trao đổi thông tin khủng hoảng; phối hợp với các tổ chức, cá nhân bên ngoài khu mỏ; quan hệ với người dân bản địa; đa dạng sinh học

Để đảm bảo thực hiện hiệu quản những vấn đề trên, người ta xây dựng nên những công cụ như là hệ thống các biện pháp thực hiện, hệ thống kiểm tra, báo cáo thực hiện, hướng dẫn báo cáo, biên bản đánh giá và hướng dẫn kỹ thuật

Phát triển bền vững đối với các công ty khai khoáng là phải đề ra đuợc những giải pháp để thực hiện khai thác bền vững như: Lôi kéo cộng đồng quan tâm đến xác định vị trí, mặt bằng mỏ, nhà máy tuyển rửa và thực hiện những sáng kiến khai thác bền vững; tìm kiếm, cam kết và hỗ trợ đối thoại về sản xuất kinh doanh của họ; khuyến khích thực hiện xuyên suốt trong công ty để đạt được quản lý tài nguyên bền vững; tiến hành mọi hoạt động sản xuất kinh doanh với độ hoàn hảo cao, minh bạch và tinh thần trách nhiệm; bảo vệ sức khỏe, an toàn cho người lao động và cộng đồng, đóng góp vào sáng kiến nhằm thúc đẩy sản xuất kinh doanh, sử dụng và tái sử dụng khoáng sản một cách an toàn thân thiện với môi trường; tìm cách giảm thiểu đến mức thấp nhất ảnh hưởng của hoạt động sản xuất đến môi trường và đa dạng sinh học thông qua các bước phát triển, từ thăm dò đến đóng cửa mỏ; Hợp tác với cộng đồng để họ quan tâm phát biểu những vấn đề liên quan đến các mỏ bị bỏ hoang và các mỏ đã khai thác hết quặng; Tiếp tục hoàn thiện điều hành thông qua ứng dụng tốt nhất trong mọi góc cạnh của hoạt động sản xuất Dưới đây là một số mô hình quản lý tài nguyên khoáng sản trên thế giới và ở Việt Nam:

a Phân công quản lý nhà nước về môi trường tại một số nước trên thế giới Việc phân công trách nhiệm giữa các cơ quan quản lý các cấp trên thế giới thường đi theo hai con đường: tập trung và phân quyền Lựa chọn thứ hai thường