Xây dựng các giải pháp cải tạo phục hồi môi trường sau khai thác khu mỏ khe sim lộ trí đèo nai

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Luận văn “Xây dựng các giải pháp cải tạo, phục hồi môi trường sau khai thác khu mỏ Khe Sim - Lộ Trí - Đèo Nai vùng Cẩm Phả - Quảng Ninh” là công trình do t

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Hoàng Danh Sơn

Hà Nội - 2013

LỜI CẢM ƠN

Luận văn này được hoàn thành tại Trung tâm nghiên cứu Tài nguyên và Môi trường - Đại học Quốc gia Hà Nội theo chương trình đào tạo Cao học Môi trường khoá 8, giai đoạn 2011 - 2013

Trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn, tác giả đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ của Trung tâm nghiên cứu Tài nguyên và Môi trường cũng như của các thầy, cô giáo giảng dạy của Trường Đại học Quốc gia Hà Nội,

Trước hết, tác giả xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành tới TS Hoàng Danh Sơn - Phó giám đốc Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Quảng Ninh đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình giúp đỡ tác giả trong suốt thời gian thực hiện luận văn

Xin chân thành cảm ơn Trung tâm nghiên cứu Tài nguyên và Môi trường - Đại học Quốc gia Hà Nội, đặc biệt là các thầy cô giáo của Trung tâm đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tác giả trong suốt thời gian học tập cũng như hoàn thành luận văn Tác giả xin cảm ơn Tổng công ty Đông Bắc, Công ty than Thống Nhất, Công ty

Cổ phần than Đèo Nai, Công ty TNHH một thành viên Khe Sim đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác giả triển khai đề tài nghiên cứu, cung cấp những thông tin, tư liệu cần thiết cũng như thu thập số liệu ngoại nghiệp phục vụ cho luận văn

Cuối cùng tác giả xin chân thành cảm ơn các đồng nghiệp, bạn bè gần xa và người thân trong gia đình đã giúp đỡ, động viên tác giả trong suốt thời gian học tập

và hoàn thành luận văn

Do thời gian và kinh nghiệm còn hạn chế nên luận văn không tránh khỏi những thiếu sót, vì vậy rất mong nhận được sự góp ý của các Thầy, cô và các bạn để luận văn được hoàn thiện hơn./

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan: Luận văn “Xây dựng các giải pháp cải tạo, phục hồi môi trường sau khai thác khu mỏ Khe Sim - Lộ Trí - Đèo Nai vùng Cẩm Phả - Quảng Ninh” là công trình do tôi nghiên cứu thực hiện

Những số liệu trong bản luận văn được sử dụng trung thực Kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn chưa từng được công bố bất kỳ công trình nào khác

Hà nội, tháng 11 năm 2013

Học viên

Đặng Thị Thịnh

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

LỜI CAM ĐOAN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC KÝ HIỆU, VIẾT TẮT v

DANH MỤC BẢNG BIỂU vi

DANH MỤC CÁC HÌNH vii

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết 1

2 Mục tiêu và nhiệm vụ nhiên cứu 2

2.1 Mục tiêu nghiên cứu 2

2.2 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

3 Phạm vi và đối tượng nghiên cứu 2

3.1 Phạm vi nghiên cứu 2

3.2 Đối tượng nghiên cứu 2

4 Ý nghĩa của đề tài 3

5 Cấu trúc luận văn 3

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ KHAI THÁC THAN, CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG VÀ HIỆN TRẠNG CẢI TẠO PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG 4

1.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 4

1.1.1 Khái niệm về khoáng sản, khai thác than, cải tạo, phục hồi môi trường 4 1.1.2 Cơ sở pháp lý và thực tiễn 5

1.2 HIỆN TRẠNG KHAI THÁC THAN 10

1.2.1 Thế giới 10

1.2.2 Việt Nam 11

1.3 CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG TRONG HOẠT ĐỘNG KHAI THÁC THAN 15

1.3.1 Hiện trạng môi trường không khí 15

1.3.2 Hiện trạng nước thải 19

1.3.3 Hiện trạng chất thải rắn 20

1.4 HIỆN TRẠNG CẢI TẠO PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG 21

1.4.1 Các biện pháp cải tạo, phục hồi môi trường mỏ được áp dụng tại các nước trên thế giới 21

1.4.2 Hiện trạng cải tạo phục hồi môi trường ở Việt Nam 27

CHƯƠNG II: ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35

2.1 ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 35

2.2 THỜI GIAN NGHIÊN CỨU 35

2.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 35

2.4 MỤC TIÊU CỦA DỰ ÁN 35

2.5.PHƯƠNG PHÁP LUẬN, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36

2.5.1 Phương pháp luận 36

2.5.2 Phương pháp nghiên cứu 39

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 41

3.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ, ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ - XÃ HỘI KHU MỎ41 3.1.1.Vị trí của khu mỏ 41

3.1.2 Tóm tắt điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội 42

3.2 HOẠT ĐỘNG KHAI THÁC KHOÁNG SẢN KHU MỎ 43

3.2.1 Trữ lượng, công suất và tuổi thọ mỏ 43

3.2.2 Hiện trạng khai thác mỏ 44

3.3 HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG 52

3.3.1 Đất đá thải 52

3.3.2 Nước thải 53

3.3.3 Ô nhiễm không khí 55

3.3.4 Chất thải nguy hại 56

3.3.5 Chất thải rắn sinh hoạt 57

3.3.6 Sự cố môi trường 57

3.3.7 Ảnh hưởng đến môi trường do hoạt động khai thác 57

3.4 CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM VÀ TÁI TẠO CẢNH QUAN ĐÃ THỰC HIỆN 60

3.5 MỤC TIÊU CỦA CÔNG TÁC CẢI TẠO, PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG SAU KHI KHAI THÁC MỎ 61

3.6 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP CẢI TẠO, PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG 62

3.6.1 Giảm thiểu môi trường không khí 62

3.6.2 Giải pháp quy hoạch đường giao thông 67

3.6.3 Giải pháp xử lý nước thải 73

3.6.4 Giải pháp san lấp, cải tạo moong khai thác, ổn định bãi thải 76

3.6.5 Các giải pháp khác 79

3.6.6 Các giải pháp quản lý 85

KẾT LUẬN 90

TÀI LIỆU THAM KHẢO 92

DANH MỤC KÝ HIỆU, VIẾT TẮT

Vinacomin - Tập Đoàn công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam TVN - Tổng Công ty than Việt Nam

QCVN - Quy chuẩn Việt Nam

BOD - Oxy hoá học

COD - Oxy sinh hoá

PAC - Dung dịch keo tụ (poly-aluminum chloride)

PAM - Chất keo tụ

TCN - Tiêu chuẩn nghành

TCVN - Tiêu chuẩn Việt Nam

BTXM - Bê tông xi măng

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Một số chỉ tiêu của khai thác lộ thiên giai đoạn 2005 2012

Bảng 1.2 Sản lượng than nguyên khai và khối lượng mét lò đào của khai thác hầm lò

giai đoạn 20052012 Bảng 1.3 Hàm lượng bụi trong không khí tại các khu vực khai thác than

vùng Cẩm Phả Bảng 1.4 Hàm lượng bụi trong không khí các khu vực khai thác than vùng Hòn Gai Bảng 1.5 Hàm lượng bụi trong không khí tại các khu vực khai thác than vùng Đông

Triều-Uông Bí Bảng 1.6 Độ ồn tại các khu vực khai thác

Bảng 1.7 Hàm lượng các khí ô nhiễm trong không khí tại một số mỏ điển hình vùng

Đông Triều - Uông Bí Bảng 1.8 Hàm lượng các khí ô nhiễm trong không khí tại một số mỏ điển hình vùng

Hòn Gai Bảng 1.9 Hàm lượng các khí ô nhiễm trong không khí tại một số mỏ điển hình vùng

Cẩm Phả Bảng 1.10 Tổng hợp các chỉ tiêu nước thải mỏ của một số mỏ điển hình

tại Quảng Ninh Bảng 1.11 Các giải pháp ngăn ngừa và xử lý giảm thiểu ô nhiễm bụi và khí trong khai

thác lộ thiên Bảng 1.12 Các giải pháp ngăn ngừa và xử lý giảm thiểu ô nhiễm bụi và khí trong khai

thác hầm lò Bảng 1.13 Các giải pháp khắc phục ô nhiễm môi trường không khí trong khai thác than

ở Việt Nam Bảng 3.1 Toạ độ khu mỏ

Bảng 3.2 Tổng khối lượng than nguyên khai đất bóc

Bảng 3.3 Công suất khai thác được phân bổ theo thời gian

Bảng 3.4 Tóm tắt trình tự khai thác than lộ thiên

Bảng 3.5 Các thông số cơ bản của hệ thống khai thác

Bảng 3.6 Khối lượng bốc xúc và vận chuyển đất đá

Bảng 3.7 Khối lượng và dung tích đổ thải

Bảng 3.8 Lịch đổ thải

Bảng 3.9 Khối lượng vận tải và cung độ vận chuyển than

Bảng 3.10 Lưu lượng nước chảy vào khai trường

Bảng 3.11 Kết quả quan trắc môi trường nước thải khu mỏ

Bảng 3.12 Tải lượng bụi hàng năm trong quá trình khai thác lộ thiên

Bảng 3.13 Kết quả quan trắc môi trường không khí năm 2010

Bảng 3.14 Hiệu quả của các phương pháp xử lý bụi

Bảng 3.15 Các thông số mặt cắt ngang tuyến đường Khe Chàm II

Bảng 3.16 Các thông số thoát nước

Bảng 3.17 Các thông số mặt cắt ngang tuyến đường Đèo Nai

Bảng 3.18 Các thông số mặt cắt ngang tuyến đường vành đai phía Nam

Bảng 3.18 Vị trí các điểm quan trắc môi trường nước

Bảng 3.20 Vị trí các điểm quan trắc không khí

Bảng 3.21 Vị trí các điểm quan trắc môi trường đất

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Quá trình khai thác lộ thiên kèm theo dòng thải

Hình 1.2 Quá trình khai thác than hầm lò kèm theo dòng thải

Hình 1.3 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải mỏ

Hình 1.4 Xử lý nước thải bằng phương pháp sục khí

Hình 1.5 Hệ thống xử lý nước thải bằng mương đá vôi yếm khí

Hình 1.6 Sơ đồ hệ thống đầm lầy nhân tạo

Hình 1.7 Sơ đồ xử lý nước thải bằng hệ thống bể lắng tại nhà sàng Mạo Khê

Hình 1.8 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải + 200 Cánh Gà - Vàng Danh Hình 1.9 Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải tại mỏ Na Dương

Hình 1.10 Hệ thống xử lý nước thải nhà máy tuyển than Cửa Ông

Hình 2.1 Ảnh chụp từ vệ tinh khu vực nghiên cứu

Hình 3.1 Sơ đồ tổ chức khu mỏ

Hình 3.2 Nổ mìn sử dụng túi nước

Hình 3.3 Nổ mìn sử dụng bua nước

Hình 3.4 Làm ẩm đất đá trước khi xúc bằng hệ thống vòi phun

Hình 3.5 Vận chuyển đất đá, than bằng hệ thống băng tải

Hình 3.6 Vòi phun hoạt động ở bunke nhận than

Hình 3.7 Sơ đồ phun sương cao áp chống bụi

Hình 3.8 Sơ đồ xử lý nước moong

Hình 3.9 Sơ đồ khu vực sau khi kết thúc cải tạo phục hồi môi trường khu mỏ Khe Sim

- Lộ Trí - Đèo Nai Hình 3.10 Sơ đồ quản lý công tác cải tạo, phục hồi môi trường

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết

Hoạt động khai thác than ở Việt Nam đã bắt đầu từ năm 1840, đến nay đã được trên 160 năm Trong thời kỳ vùng mỏ còn nằm trong tay thực dân Pháp, hoạt động khai thác than đã để lại nhiều di sản nặng nề đối với môi trường sinh thái Từ khi hoà bình được lập lại, các hoạt động khai thác than đã được kế hoạch hoá nhưng công tác bảo vệ môi trường chưa được quan tâm Trong giai đoạn những năm 80, đầu những năm 90 khai thác than trái phép phát triển mạnh kết hợp với tình trạng công nghệ lạc hậu đã để lại nhiều tác động xấu đến môi trường và cảnh quan Giai đoạn 1995 - 1998: Các hoạt động bảo vệ môi trường của các đơn vị thành viên mới chủ yếu tập trung vào các hoạt động mang tính phong trào như trồng cây đầu xuân, hưởng ứng các ngày kỷ niệm có liên quan đến bảo vệ môi trường; công việc nạo vét đất đá và xây dựng một số công trình kè chắn đất đá trôi, phun sương dập bụi Tuy nhiên việc khai thác than đặc biệt là khai thác than lộ thiên đang làm tổn hại nghiêm trọng đến các môi trường: Đất, nước, không khí, sinh vật, địa hình bị biến động nhanh nếu chỉ thực hiện một số biện pháp bảo vệ môi trường trên chưa đủ để khôi phục những gì môi trường đã bị huỷ hoại Khu mỏ Khe Sim - Lộ Trí - Đèo Nai vùng Cẩm Phả - Quảng Ninh là một trong những khu mỏ vừa có những tồn tại do hoạt động khai thác từ thời Pháp vừa có hoạt động khai thác trong giai đoạn hiện nay Hoạt động khai thác mỏ sau từng công đoạn đều có tác động xấu đến môi trường do vậy việc cải tạo phục hồi sau khai thác ở đây không có nghĩa là kết thúc khai thúc khai thác mỏ mà phải phục hồi ngay sau từng công đoạn khai thác Các giải pháp cải tạo và phục hồi môi trường phải xây dựng trước khi khai thác để các hoạt động khai thác đều phù hợp và có lợi cho quá trình phục hồi cả về mặt kỹ thuật

và về kinh tế Chính vì vậy luận văn với đề tài “Xây dựng các giải pháp cải tạo, phục hồi môi trường sau khai thác khu mỏ Khe Sim - Lộ Trí - Đèo Nai vùng Cẩm Phả - Quảng Ninh" nhằm xây dựng các giải pháp cải tạo và phục hồi môi

trường đạt được các mục đích trên đảm bảo hạn chế đến mức thấp nhất ảnh hưởng đến môi trường do hoạt động khai thác hiện nay và kể cả hoạt động khai thác trước đây để lại, góp phần cho ngành than phát triển bền vững và bảo vệ môi trường ổn định trong sự phát triển của ngành mỏ

2 Mục tiêu và nhiệm vụ nhiên cứu

2.1 Mục tiêu nghiên cứu

Xác l ập cơ sở khoa học dựa trên kết quả đánh giá tổng hợp hiện trạng khai thác than mỏ Khe Sim - Lộ Trí - Đèo Nai của Công ty TNHH MTV Khe Sim - Tổng Công ty Đông Bắc, nghiên cứu các công nghệ cải tạo, phục hồi các khu vực khai thác từ đó đề xuất các giải pháp cải tạo, phục hồi môi trường đối với khu vực khai thác mỏ than Khe Sim - Lộ Trí - Đèo Nai của Công ty TNHH MTV Khe Sim - Tổng Công ty Đông Bắc

2.2 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu, đánh giá các giải pháp công nghệ áp dụng cho việc cải tạo, phục hồi môi trường sau khai thác than khu mỏ Khe Sim - Lộ Trí - Đèo Nai của Công ty TNHH MTV Khe Sim - Tổng Công ty Đông Bắc

- Khảo sát, đo đạc hiện trạng môi trường khu vực khai thác than Khe Sim - Lộ Trí - Đèo Nai để đánh giá mức độ ảnh hưởng cũng như những tác động khác do khai thác mỏ lộ thiên gây ra

- Đề xuất các phương án, biện pháp để cải tạo, phục hồi môi trường cho khu vực khai thác than mỏ Khe Sim - Lộ Trí - Đèo Nai thuộc vùng Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh

3 Phạm vi và đối tượng nghiên cứu

3.1 Phạm vi nghiên cứu

- Phạm vi không gian: Toàn bộ khu vực khai thác mỏ than Khe Sim - Lộ trí -

Đèo Nai vùng Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh

- Phạm vi khoa học: Đề tài tập trung đánh giá hiện trạng công tác cải tạo, phục

hồi môi trường từ đó đưa ra các biện pháp, phương án để cải tạo, phục hồi môi trường đối với khu vực khai thác than mỏ Khe Sim - Lộ trí - Đèo Nai vùng Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh

3.2 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu là khu vực khai thác than khu mỏ Khe Sim - Lộ trí - Đèo Nai vùng Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh Trong khu vực khai thác than khu mỏ Khe Sim - Lộ trí - Đèo Nai vùng Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh bao gồm mặt bằng sân công nghiệp, khu khai thác và các bãi thải phục vụ cho việc đổ thải của Công ty TNHH MTV Khe Sim - Tổng Công ty Đông Bắc

4 Ý nghĩa của đề tài

- Ý nghĩa khoa học: Tìm hiểu phương pháp luận đã được xây dưng giải pháp cải tạo và phục hồi môi trường đối với khu mỏ Khe Sim - Lộ Trí - Đèo Nai để lựa chọn được giải pháp phù hợp đối với việc cải tạo, phục hồi môi trường của các mỏ than khai thác tại Việt Nam

- Ý nghĩa thực tiễn: Dựa trên các giải pháp cải tạo, phục hồi môi trường phù hợp

với điều kiện khai thác của các mỏ than ở Việt Nam, áp dụng vào xây dựng các giải pháp cải tạo, phục hồi môi trường cho khu vực khai thác than với khu mỏ Khe Sim -

Lộ Trí - Đèo Nai của Công ty TNHH MTV Khe Sim - Tổng Công ty Đông Bắc

5 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần Mở đầu và Kết luận, Luận văn gồm có 3 chương như sau:

Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu

Chương 2: Địa điểm, thời gian, nội dung, phương pháp luận và phương pháp

nghiên cứu

Chương 3: Kết quả nghiên cứu

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ KHAI THÁC THAN, CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG VÀ

HIỆN TRẠNG CẢI TẠO PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG

1.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

1.1.1 Khái niệm về khoáng sản, khai thác than, cải tạo, phục hồi môi trường

Theo định nghĩa của Luật Khoáng sản năm 2011: Khoáng sản là khoáng vật, khoáng chất có ích được tích tụ tự nhiên ở thể rắn, thể lỏng, thể khí tồn tại trong lòng đất, trên mặt đất, bao gồm cả khoáng vật, khoáng chất ở bãi thải của mỏ Hoạt động khoáng sản bao gồm hoạt động thăm dò khoáng sản, hoạt động khai thác khoáng sản Khai thác khoáng sản là hoạt động nhằm thu hồi khoáng sản, bao gồm xây dựng cơ bản mỏ, khai đào, phân loại, làm giàu và các hoạt động khác có liên quan

Khai thác than lô ̣ thiên (open pit mining) là tổng hợp tất cả các hoạt động khai thác mỏ than tiến hành nhằm thu hồi khoáng sản từ lòng đất (lòng đất được hiểu là

cả trên mặt đất và dưới đất)

Khai thác mỏ lộ thiên là một hình thức khai thác mỏ mà theo đó cần phải bóc lớp đất đá phủ trên loại khoáng sản cần khai thác Một hình thức khai thác khác ngược lại là khai thác hầm lò, theo đó không có việc bóc lớp phủ mà người ta đào các hầm bên dưới mặt đất để lấy quặng

Khai thác mỏ là hoạt động khai thác khoáng sản hoặc các vật liệu địa chất từ lòng đất, thường là các thân quặng, mạch hoặc vỉa than Các vật liệu được khai thác

từ mỏ như kim loại cơ bản, kim loại quý, sắt, urani, than, kim cương, đá vôi, đá phiến dầu, đá muối và kali cacbonat Bất kỳ vật liệu nào không phải từ trồng trọt hoặc được tạo ra trong phòng thí nghiệm hoặc nhà máy đều được khai thác từ mỏ Khai thác mỏ ở nghĩa rộng hơn bao gồm việc khai thác các nguồn tài nguyên không tái tạo (như dầu mỏ, khí thiên nhiên, hoặc thậm chí là nước)

Cải tạo, phục hồi môi trường trong khai thác khoáng sản là hoạt động đưa môi trường, hệ sinh thái (đất, nước, không khí, cảnh quan thiên nhiên, thảm thực vật ) tại khu vực khai thác khoáng sản và các khu vực bị ảnh hưởng do hoạt động khai thác khoáng sản về trạng thái môi trường gần với trạng thái môi trường ban đầu hoặc đạt được các tiêu chuẩn, quy chuẩn về an toàn, môi trường và phục vụ các mục đích có lợi cho con người (Trích: Mục 1, Điều 2, Chương I của Quyết định số

18/2013/QĐ-TTg ngày 29/03/2013 của Thủ tướng chính phủ quy định về cải tạo, phục hồi môi trường và ký quỹ cải tạo, phục hồi môi trường đối với hoạt động khai thác khoáng sản)

Đề án cải tạo, phục hồi môi trường do tổ chức, cá nhân khai thác khoáng sản lập nhằm xác định phương án cải tạo, phục hồi môi trường và tổng số tiền ký quỹ cải tạo, phục hồi môi trường đối với khai thác khoáng sản trình cơ quan có thẩm quyền phê duyệt (Trích: Mục 3, Điều 2, Chương I của Quyết định số 18/2013/QĐ-TTg ngày 29/03/2013 của Thủ tướng chính phủ quy định về cải tạo, phục hồi môi trường và ký quỹ cải tạo, phục hồi môi trường đối với hoạt động khai thác khoáng sản)

* Vai trò của tài nguyên khoáng sản trong chiến lược phát triển kinh tế xã hội tỉnh Quảng Ninh

Ngay từ đầu, khi nhận định về vai trò của tài nguyên khoáng sản, Ph Ăngghen

đã đưa ra nhận định rằng “chẳng có ai trong chúng ta có mặt khi ông trời sinh ra Trái đất, vì vậy, chẳng có ai biết ông trời đã nhét những thứ gì vào trong lòng Trái đất” Và lịch sử cho thấy điều kiện khai thác các nguồn tài nguyên khoáng sản cùng vai trò của tài nguyên khoáng sản trong phát triển xã hội loài người đang thường xuyên thay đổi

Với nguồn tài nguyên thiên nhiên phong phú (đặc biệt là tài nguyên khoáng sản), lịch sử khai thác lâu đời với đội ngũ lao động lành nghề và có truyền thống làm việc trong các ngành công nghiệp qua nhiều thế hệ, ngành công nghiệp của khu vực có nhiều điều kiện phát triển thuận lợi

1.1.2 Cơ sở pháp lý và thực tiễn

Để triển khai thực hiện Luật Khoáng sản, Luật Bảo vệ môi trường và các văn bản quy phạm pháp luật do cơ quan Trung ương ban hành, HĐND, UBND Tỉnh đã ban hành nhiều văn bản quy phạm pháp luật thi hành:

- Trước khi Luật Ban hành văn bản quy phạm pháp luật năm 2008 có hiệu lực (ngày 01/01/2009): HĐND Tỉnh Khoá X kỳ họp thứ 8 đã ban hành Nghị quyết số 117/2003/NQ-HĐ ngày 29/7/2003 “Về một số chủ trương, giải pháp tăng cường công tác quản lý bảo vệ môi trường tỉnh Quảng Ninh đến năm 2010”, UBND Tỉnh Quảng Ninh đã ban hành các văn bản: Quyết định 3806/2003/QĐ-UB ngày 23/10/2003 về việc phê duyệt Quy hoạch VLXD tỉnh Quảng Ninh đến năm 2010 và định hướng đến năm 2020; Kế hoạch số 2018/KH-UB ngày 01/12/2003 “về việc

triển khai Nghị quyết số 117/2003/NQ-HĐ của Hội đồng nhân dân tỉnh Khoá X kỳ họp thứ 8 về BVMT ở tỉnh Quảng Ninh đến năm 2005 và 2010”, Kế hoạch số 1137/KH-UB ngày 20/5/2005 "Về thực hiện Nghị quyết 41-NQ/TW của Bộ Chính trị về bảo vệ môi trường trong thời kỳ đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước của tỉnh Quảng Ninh đến năm 2010, định hướng đến năm 2015”; Quyết định

số 3655/2005/QĐ-UBND ngày 26/9/2005 “V/v ban hành quy chế bảo vệ môi trường tỉnh Quảng Ninh”, Quyết định số 3406/2006/QĐ-UBND ngày 31/10/2006 của Uỷ ban nhân dân tỉnh Quảng Ninh về việc ban hành Quy định đóng cửa mỏ và hoàn nguyên môi trường các mỏ khoáng sản rắn trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh; Quyết định số 315/QĐ-UBND ngày 26/01/2007 “Về việc phê duyệt kế họach kiểm soát ô nhiễm môi trường tỉnh Quảng Ninh đến năm 2010”, Quyết định số 130/QĐ-UBND ngày 11/01/2008 “Về việc phê duyệt Đề án Quản lý tài nguyên và bảo vệ môi trường trong hoạt động khoáng sản trên địa bàn tỉnh”; Chỉ thị số 21/2008/CT-UBND ngày 09/12/2008, về việc tăng cường công tác quản lý bảo vệ môi trường đối với hoạt động khoáng sản trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh

Từ thời điểm Luật Ban hành văn bản quy phạm pháp luật năm 2008 có hiệu lực, HĐND Tỉnh ban hành Nghị quyết số 33/2010/NQ-HĐND ngày 10/12/2010 của HĐND tỉnh “Về những chủ trương, giải pháp tăng cường công tác quản lý bảo vệ môi trường tỉnh Quảng Ninh trong giai đoạn 2011-2015”; UBND tỉnh đã tập trung ban hành các văn bản chỉ đạo quan trọng như: Chỉ thị số 21/2008/CT-UBND ngày 09/12/2008 “V/v tăng cường công tác quản lý bảo vệ môi trường đối với hoạt động khoáng sản trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh”; Quyết định số 385/QĐ-UBND ngày 18/02/2009 về việc phê duyệt quy hoạch thăm dò, khai thác, chế biến và sử dụng khoáng sản tỉnh Quảng Ninh đến năm 2010, tầm nhìn đến năm 2020; Quyết định 3010/QĐ-UBND ngày 02/10/2009 về việc phê duyệt quy hoạch phát triển, sản xuất VLXD tỉnh Quảng Ninh đến năm 2020; Quyết định số 3076/2009/QĐ- UBND ngày 08/10/2009 “V/v ban hành Quy chế bảo vệ môi trường tỉnh Quảng Ninh” Quyết định

số 3792/QĐ-UBND ngày 15/12/2010 ban bành mức giá tối thiểu làm căn cứ tính thuế tài nguyên trên địa bàn tỉnh, Kế hoạch số 1925/KH-UBND ngày 19/5/2010 của UBND tỉnh “Về bảo vệ môi trường tỉnh Quảng Ninh năm 2010 và định hướng kế hoạch bảo vệ môi trường giai đoạn 2011- 2015”; Quyết định số 1975/QĐ-UBND

ngày 23/6/2011 “V/v phê duyệt kế hoạch triển khai thực hiện Nghị quyết số

33/2010/NQ-HĐND ngày 10/12/2010 của Hội đồng nhân dân tỉnh về những chủ trương, giải pháp tăng cường công tác quản lý bảo vệ môi trường tỉnh Quảng Ninh trong giai đoạn 2011-2015”; Quyết định số 3805/2011/QĐ-UBND ngày 02/12/2011

“V/v Quyết định ban hành Quy chế quản lý CTNH trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh”; Quyết định số 2061/QĐ-UBND ngày 08/7/2010 “Về việc thành lập Quỹ Bảo vệ Môi trường tỉnh Quảng Ninh” Bên cạnh các văn bản quy phạm pháp luật, tỉnh đã xây dựng Báo cáo hiện trạng môi trường tổng thể tỉnh Quảng Ninh giai đoạn 2006 - 2010

và kế hoạch bảo vệ môi trường hàng năm, phê duyệt Quy hoạch bảo vệ môi trường tổng thể và các vùng trọng điểm tỉnh Quảng Ninh đến năm 2020, Quy hoạch bảo vệ môi trường thị xã Uông Bí tỉnh Quảng Ninh đến năm 2010 định hướng đến năm

2020, Quy hoạch bảo vệ môi trường vùng Hạ Long- Cẩm Phả- Yên Hưng tỉnh Quảng Ninh đến năm 2010 định hướng đến năm 2020, Quy hoạch quản lý chất thải rắn tỉnh Quảng Ninh đến năm 2010 và định hướng đến 2020,

* Nhận xét, đánh giá việc ban hành văn bản quy phạm pháp luật

- Về việc ban hành các văn bản của các cơ quan trung ương:

Luật Khoáng sản sửa đổi có hiệu lực từ ngày 01/07/2011, tuy nhiên việc ban hành các văn bản hướng dẫn thi hành luật còn chậm, một số quy định còn chưa đồng bộ như:

Chưa có chế tài xử phạt các hành vi vi phạm chính sách, pháp luật về khoáng sản, chế tài xử phạt các hành vi khai thác khoáng sản trái phép theo Nghị định cũ chưa nghiêm, không được truy tố trách nhiệm hình sự, tịch thu tang vật, phương tiện vi phạm, dẫn tới việc tái phạm các hành vi khai thác, vận chuyển, chế biến khoáng sản trái phép… Chưa có quy định đưa ra tỷ lệ tổn thất tài nguyên tối thiểu phải đạt để theo dõi, giám sát Chưa có văn bản hướng dẫn về tiền cấp quyền khai thác khoáng sản, đấu giá khai thác khoáng sản

Việc tính thuế tài nguyên theo sản lượng khoáng sản khai thác sẽ dẫn đến việc các doanh nghiệp khai thác không tuân thủ theo thiết kế được phê duyệt, khai thác phần khoáng sản dễ trước, không tận thu tối đa tài nguyên, dẫn đến lãng phí tài nguyên Theo Nghị định 160/2005/NĐ-CP ngày 27/12/2005 của Chính phủ giao cho

Bộ Công thương hướng dẫn, lập và ban hành các thủ tục thiết kế khai thác Tuy

nhiên, Bộ Công thương lại ban hành thiết kế cơ sở và lập dự án đầu tư theo hướng dẫn Thông tư 03/2007/TT-BCT… là một trong những nguyên nhân dân tới một số

vi phạm của doanh nghiệp

Từ khi ban hành Quyết định số 71/2008/QĐ-TTg ngày 29/5/2008 của Thủ tướng chính phủ, công tác quản lý, ký quỹ và cải tạo, phục hồi môi trường đã dần đi vào ổn định; các tổ chức, cá nhân khai thác khoáng sản có trách nhiệm hơn trong công tác BVMT cũng như cải tạo và phục hồi môi trường Song, Quyết định này đã bộc lộ một số những bất cập và vướng mắc trong quá trình triển khai Cụ thể, theo Điều 2 của Quyết định, các tổ chức, cá nhân được phép khai thác khoáng sản phải lập Dự án cải tạo, phục hồi môi trường và kèm theo đó là việc thẩm định, phê duyệt xác nhận Báo cáo ĐTM, bản cam kết BVMT, đề án BVMT Đối với những

dự án khai thác khoáng sản mở mới, việc xây dựng Dự án cải tạo, phục hồi môi trường phải lập báo cáo riêng, không thành một phần trong Báo cáo ĐTM/Bản cam kết BVMT, tạo thêm nhiều thủ tục hành chính và gây khó khăn cho các tổ chức, cá nhân cũng như công tác thẩm định Hơn nữa, cụm từ “Dự án cải tạo, phục hồi môi trường” làm cho nhiều tổ chức, cá nhân khai thác khoáng sản hiểu nhầm sang từ

"Dự án" của Luật Đầu tư và thực hiện theo các quy định của đầu tư, xây dựng Bên cạnh đó, Điều 6 và Khoản 6, Điều 8 của Quyết định quy định chưa đầy đủ về đối tượng phải lập Dự án cải tạo, phục hồi môi trường/Dự án cải tạo, phục hồi môi trường bổ sung Trong đó, còn thiếu một số đối tượng sau: Tổ chức, cá nhân khai thác khoáng sản đã lập Báo cáo ĐTM/Bản cam kết BVMT và đã ký quỹ cải tạo, phục hồi môi trường nhưng thực hiện không đúng yêu cầu về ký quỹ và cải tạo, phục hồi môi trường; Tổ chức, cá nhân có thay đổi phương án cải tạo, phục hồi môi trường; thay đổi về quy mô khai thác, công suất, diện tích, chiều sâu khai thác Bên cạnh đó, Quyết định này mới quy định về thẩm định, phê duyệt từng Dự án cải tạo, phục hồi môi trường riêng lẻ, nhưng thực tế hoạt động khai thác khoáng sản lại diễn

ra trên diện tích rộng vói quy mô lớn, liên vùng, liên mỏ do nhiều tổ chức, cá nhân cùng khai thác Vì vậy, nếu không có các quy định về quy hoạch phương án cải tạo, phục hồi môi trường chung tại các khu vực có nhiều tổ chức, cá nhân cùng khai thác thì rất khó khăn cho quá trình thẩm định, phê duyệt, đồng thời, gây lãng phí tài nguyên và công tác BVMT kém hiệu quả

Cũng theo quy định, Dự án cải tạo, phục hồi môi trường được lập, thẩm định

và phê duyệt trước khi tiến hành khai thác khoáng sản, nhưng theo Luật Khoáng sản, việc lập và trình phê duyệt Đề án đóng cửa mỏ được thực hiện tại thời điểm kết thúc khai thác Do đó, cần có các quy định để tránh chồng chéo trong thẩm định, phê duyệt Dự án cải tạo, phục hồi môi trường và Đề án đóng cửa mỏ Thêm nữa, về vấn đề thời gian ký quỹ tại Khoản 2, Điều 8 có quy định việc tính toán hệ số trượt giá đối với các dự án khai thác khoáng sản có thời gian khai thác trên 3 năm và hình thức xử lý các tổ chức, cá nhân khai thác không thực hiện đúng các quy định về ký quỹ và cải tạo, phục hồi môi trường tại Điều 19 của Quyết định 71 cũng gây ra những bất cập, khó khăn cho các cơ quan quản lý nhà nước về BVMT

Hướng dẫn thực hiện Quyết định số 71/2008/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ, Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành Thông tư số 34/2009/TT-BTNMT ngày 31/12/2009 “quy định về lập, phê duyệt, kiểm tra, xác nhận Dự án cải tạo phục hồi môi trường và ký quỹ cải tạo phục hồi môi trường đối với hoạt động khai thác khoáng

sản” Tại điểm 4 Điều 17 hướng dẫn “Tổ chức, cá nhân khai thác khoáng sản đã có

báo cáo đánh giá tác động môi trường/bản cam kết bảo vệ môi trường/bản đăng ký đạt tiêu chuẩn môi trường/đề án bảo vệ môi trường được phê duyệt xác nhận trước ngày Quyết định số 71/2008/QĐ-TTg có hiệu lực thi hành (ngày 26 tháng 6 năm 2008) và đã ký quỹ cải tạo, phục hồi môi trường thì không phải lập Dự án cải tạo phục hồi môi trường nhưng phải thực hiện các quy định về ký quỹ, cải tạo, phục hồi môi trường tại Quyết định số 71/2008/QĐ-TTg và Thông tư này” Phần hướng dẫn

này chưa cụ thể, các đơn vị khai thác khoáng sản ký quỹ như đã nêu trên thì thực tế giá trị tiền ký quỹ nhỏ hơn nhiều lần phần tiền ký quỹ theo hướng dẫn tại Điều 8 Quyết định số 71/2008/QĐ-TTg, đây là bất cập cần giải quyết

- Về việc ban hành các văn bản của địa phương

Công tác ban hành văn bản quy phạm pháp luật về quản lý, bảo vệ môi trường

đã được Tỉnh quan tâm thực hiện, các văn bản do HĐND, UBND tỉnh ban hành về quản lý, khai thác khoáng sản gắn với bảo vệ môi trường đã đồng bộ, kịp thời và phù hợp với các quy định của pháp luật;

Các văn bản đảm bảo tính khả thi khi triển khai thực hiện; phù hợp với các công cụ kinh tế được quy định và áp dụng trong hoạt động khoáng sản (như thuế, phí, ký quĩ )

1.2 HIỆN TRẠNG KHAI THÁC THAN

1.2.1 Thế giới

Toàn thế giới hiện khai thác và tiêu thụ khoảng 4 tỷ tấn than hàng năm Một số ngành sử dụng than làm nguyên liệu đầu vào như: sản điện, thép và kim loại, xi măng và các loại chất đốt hóa lỏng Than đóng vai trò chính trong sản xuất ra điện (than đá và than non), các sản phẩm thép và kim loại (than cốc) Khai thác than hàng năm có khoảng hơn 4.030 triệu tấn than được khai thác, con số này đã tăng 38% trong vòng 20 năm qua [5] Sản lượng khai thác tăng nhanh nhất ở châu Á, trong khi đó châu Âu khai thác với tốc độ giảm dần Các nước khai thác nhiều nhất không tập trung trên một châu lục mà nằm rải rác trên thế giới, năm nước khai thác lớn nhất hiện nay là: Trung Quốc, Mỹ, Ấn Độ, Úc và Nam Phi Hầu hết các nước khai thác than cho nhu cầu tiêu dùng nội địa, chỉ có khoảng 18% than cứng dành cho thị trường xuất khẩu [5] Lượng than khai thác được dự báo tới năm 2030 vào khoảng 7 tỷ tấn, với Trung Quốc chiếm khoảng hơn một nửa sản lượng [5] Có thể coi than là một ngành công nghiệp mang tính toàn cầu, lượng than thương mại được khai thác tại hơn 50 quốc gia và tiêu thụ tại trên 70 nước trên toàn thế giới

Than đóng vai trò sống còn với sản xuất điện và vai trò này sẽ còn được duy trì trong tương lai Khoảng 39% lượng điện sản xuất ra trên toàn thế giới là từ nguồn nguyên liệu này và tỷ lệ này sẽ vẫn được duy trì trong tương lai (dự báo cho đến năm 2030) Lượng tiêu thụ than cũng được dự báo sẽ tăng ở mức từ 0.9% đến 1.5% từ nay cho đến năm 2030 Tiêu thụ về than cho nhu cầu trong các lò hơi

sẽ tăng khoảng 1.5%/năm trong khi than non, được sử dụng trong sản xuất điện, tăng với mức 1%/ năm Cầu về than cốc, loại than được sử dụng trong công nghiệp thép và kim loại được dự báo tăng với tốc độ 0.9%.Thị trường than lớn nhất là châu Á, chiếm khoảng 54% lượng tiêu thụ toàn thế giới, trong đó nhu cầu chủ yếu đến từ Trung Quốc Một số nước khác không có nguồn nhiên liệu tự nhiên phải nhập khẩu than cho các nhu cầu về năng lượng và công nghiệp như Nhật Bản, Đài Loan và Hàn Quốc Không chỉ những nước không thể khai thác than mới phải nhập khẩu mà ngay cả các quốc gia khai thác lớn nhất thế giới cũng phải nhập than Than sẽ vẫn đóng vai trò quan trọng, đặc biệt tại các khu vực có tốc độ tăng trưởng cao

ro về mặt chính sách và môi trường … Hiện tại, doanh nghiệp chủ yếu khai thác mỏ

lộ thiên, trong khi, theo dự kiến, đến năm 2014, Vinacomin sẽ đóng cửa hoàn toàn các mỏ than lộ thiên, nên đòi hỏi doanh nghiệp phải đầu tư công nghệ, tập trung khai thác than ở các hầm, lò

* Hiện trạng khai thác lộ thiên

Trong những năm qua cũng như hiện nay, khai thác than lộ thiên luôn đóng vai trò chủ đạo trong việc đáp ứng sản lượng của ngành than Theo thống kê, sản lượng khai thác lộ thiên trong những năm gần đây chiếm khoảng 55 - 65% tổng sản lượng than khai thác của toàn ngành [5]

Hiện nay ngành than có 5 mỏ lộ thiên lớn sản xuất với công suất trên 2 triệu tấn/năm (Cao Sơn, Cọc 6, Đèo Nai, Hà Tu, Núi Béo), 15 mỏ lộ thiên vừa và công trường lộ thiên (thuộc các Công ty than hầm lò quản lý) sản xuất với công suất từ

100  1.000 ngàn tấn/năm và một số điểm khai thác mỏ nhỏ, lộ vỉa với sản lượng khai thác nhỏ hơn 100 ngàn tấn/năm [5] Một số chỉ tiêu của khai thác lộ thiên giai đoạn 2005  2012 được thể hiện trong bảng 1.1 [5]

Bảng 1.1 Một số chỉ tiêu của khai thác lộ thiên giai đoạn 2005  2012

Quá trình khai thác than lộ thiên kèm theo dòng thải được trình bày trên hình 1.1

Hình 1.1 Quá trình khai thác lộ thiên kèm theo dòng thải

Hiện nay các mỏ lộ thiên chủ yếu đều sử dụng hệ thống bãi thải ngoài với công nghệ đổ thải sử dụng ô tô-xe gạt, khối lượng đổ thải lớn nhất tập trung tại cụm mỏ lộ thiên vùng Cẩm Phả, hàng năm từ 100  120 triệu m3 Việc đổ bãi thải ngoài có nhược điểm cơ bản là chiếm dụng diện tích đất mặt lớn, gây trượt lở bãi thải và bồi lấp hệ thống sông suối, ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến cảnh quan đô thị như các bãi thải Nam Đèo Nai - Cẩm Phả, bãi thải Nam Lộ Phong -

Hà Tu, v.v… Công tác đổ thải đất đá hiện nay là một vấn đề cấp thiết mà Vinacomin đang quan tâm giải quyết, đặc biệt quy hoạch đổ thải cụm mỏ vùng Cẩm Phả giai đoạn 2010  2015

- Tiếng ồn

- Bụi

- Sạt lở đất

- Ô nhiễm đất Vận chuyển

về nhà máy sàng tuyển

Sàng tuyển than sơ bộ tại mỏ than

Vận tải than

Vận tải đất đá Thoát

Trong những năm qua và hiện nay tại một số mỏ lộ thiên xảy ra hiện tượng tụt

lở bờ mỏ như bờ Nam mỏ Na Dương, bờ Tây Vỉa 11 Núi Béo, bờ Nam và Đông Bắc mỏ Cọc Sáu, mỏ Đèo Nai, Hà Tu, v.v Các nguyên nhân chính dẫn đến hiện tượng tụt lở bờ mỏ là đất đá yếu, phay phá, tác động của nước ngầm, bờ mỏ ngày một nâng cao với góc dốc lớn, cắt vào chân bờ mỏ (bờ trụ), phương pháp nổ mìn biên chưa được áp dụng, chưa có các biện pháp gia cố bờ mỏ hữu hiệu Biện pháp

xử lý cơ bản hiện nay là tụt đến đâu bóc xúc dọn dẹp đến đó

* Hiện trạng khai thác hầm lò

Hiện nay có trên 30 mỏ hầm lò đang hoạt động, trong đó 10 mỏ có sản lượng khai thác lớn từ 1,0 triệu tấn/năm trở lên bao gồm: Mạo Khê, Nam Mẫu, Vàng Danh, Hồng Thái, Hà Lầm, Ngã Hai (Quang Hanh), Khe Chàm, Khe Tam (Dương Huy), Lộ Trí (Thống Nhất) và mỏ Mông Dương [5]

Quy trình khai thác than hầm lò kèm theo dòng thải được thể hiện trên hình 1.2

Hình 1.2 Quá trình khai thác than hầm lò kèm theo dòng thải

- Độ axit cao

- Kim loại nặng

- Ô nhiễm đất, nước mặt

Bãi thải

Đổ thải đất đá

- Bụi

- Sạt lở đất

- Ô nhiễm đất

Vận chuyển về nhà máy sàng tuyển than tuyển

Sàng tuyển than sơ bộ

Thoát nước mỏ

Các mỏ còn lại là mỏ trung bình có sản lượng khai thác từ 0,5 ÷ 1,0 triệu tấn/năm hoặc mỏ nhỏ (sản lượng < 0,5 triệu t/n) như: Bắc Cọc Sáu, Tây Bắc Khe Chàm, mỏ Đồng Vông - Uông Thượng, Tây bắc Ngã Hai…[5]

Với những mỏ nhỏ, diện tích khai trường hẹp, trữ lượng ít nên không có điều kiện để phát triển sản lượng và cơ giới hoá dây chuyền công nghệ

Bảng 1.2 Sản lượng than nguyên khai và khối lượng mét lò đào của khai

- Trong đó

Hầm lò

Triệu tấn 12,48 14,71 16,3 17,6 18,17 20,44 21,8 20,4 141,9

Mở vỉa giếng đứng: Mỏ Mông Dương và mỏ Hà Lầm

Các đơn vị sản xuất ngoài Vinacomin

Trong những năm qua và hiện nay có nhiều điểm khai thác than nằm rải rác ở các vùng không thuộc sự quản lý và điều hành của Vinacomin Tổng sản lượng các

mỏ than địa phương chiếm tỷ trọng rất nhỏ khoảng 2-3% tổng sản lượng toàn ngành Ngoại trừ các mỏ than Phấn M ễ và Làng Cẩm thuộc Tổng công ty Thép khai thác than mỡ cung cấp cho công nghiệp luyện kim, có mức độ cơ giới hoá trung bình, các mỏ than còn lại đều trực thuộc các sở Công nghiệp (nay là sở Công thương) các tỉnh quản lý, than khai thác với quy mô nhỏ, khai thác lộ thiên bán cơ giới, khai thác hầm lò chủ yếu bằng phương pháp thủ công, tiêu thụ tại chỗ cung cấp chủ yếu cho sản xuất vật liệu xây dựng và chất đốt sinh hoạt

1.3 CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG TRONG HOẠT ĐỘNG KHAI THÁC THAN

Khai thác than là một trong những hoạt động gây ô nhiễm môi trường về nhiều mặt như: Bụi; ồn; nước thải có pH thấp, độ đục, hàm lượng sắt cao, đất đá thải huỷ hoại cảnh quan môi trường

Để đánh giá hiện trạng môi trường vùng khai thác than, một số mỏ than điển hình cho từng khu vực khai thác theo tiêu chí: Trữ lượng, đại diện cho khu vực về mặt công nghệ khai thác và có các vấn đề môi trường cần quan tâm được lựa chọn

để khảo sát và thu thập số liệu

1.3.1 Hiện trạng môi trường không khí

Hàm lượng bụi: Hàm lượng bụi trong không khí các khu vực khai thác than

vùng Quảng Ninh được thể hiện trong bảng 1.3÷1.5

Bảng 1.3: Hàm lượng bụi trong không khí tại các khu vực khai thác than

vùng Cẩm Phả [11]

Hàm lượng bụi (mg/m 3

) Khai thác, chế

biến

Vận chuyển Bãi thải

4 Mỏ than Khe Tam 2,717,83 2,71

Bảng 1.5 Hàm lượng bụi trong không khí tại các khu vực khai thác than

vùng Đông Triều - Uông Bí [11]

3

) Khai thác, chế biến Vận chuyển Bãi thải

Ghi chú: Do nguồn phát thải không xác định được cụ thể nên áp dụng theo

QCVN 05:2009/BTNMT về chất lượng không khí xung quanh

Hàm lượng bụi tại các bảng trên từ 1,3÷1,5 được khảo sát tại các mỏ lộ thiên và các khu vực chế biến của mỏ hầm lò So với quy chuẩn QCVN 05: 2009/BTNMT tất

cả các mỏ trên đều có hàm lượng bụi vượt quá giới hạn cho phép Khu vực Cẩm Phả, hàm lượng bụi thấp nhất là khu vực vận chuyển của mỏ Nam Khe tam vượt 9 lần giới hạn cho phép Hàm lượng bụi cao nhất là khu chế biến mỏ Bắc Quảng Lợi vượt giới hạn cho phép 2,166 lần Khu vực Hòn Gai hàm lượng bụi tại khu vực thấp nhất là bãi thải Hà Tu và đường vận chuyển nhà máy tuyển than Hòn Gai cũng vượt giới hạn cho phép 4÷5 lần khu vực cao nhất là khu chế biến mỏ Núi Béo vượt giới hạn cho phép 2,53 lần Khu vực Đông Triều - Uông Bí Hàm lượng bụi thấp nhất là khu chế biến mỏ Bảo Đài, Yên Tử cũng vượt giới hạn cho phép 4÷5 lần, cao nhất là khu chế biến mỏ Mạo Khê vượt giới hạn cho phép 4,60 lần

Độ ồn: Độ ồn tại các mỏ được thể hiện trong bảng 1.6

Bảng 1.6 Độ ồn tại các khu vực khai thác [11]

Khai thác Vận chuyển Nhà sàng Cảng rót than

Độ ồn gây ra tại các mỏ chủ yếu là nhà sàng, khu vực xúc bốc trong cảng và tuyến đường vận chuyển, khoan đất đá, bốc xúc vận chuyển đất đá Đa số độ ồn các khu vực đều vượt giới hạn cho phép so với QCVN 26: 2010/BTNMT từ 1÷1,1 lần, một số khu vực có độ ồn nhỏ hơn giới hạn cho phép là khu khai thác, vận chuyển

mỏ Đèo Nai, khu mỏ Mạo Khê, nhà sàng mỏ Hà Lầm, khu khai thác

Các khí ô nhiễm

Các khí thải từ các hoạt động khai thác, sàng tuyển và vận chuyển than của các vùng khai thác than được thể hiện trong bảng 1,7÷1,9

Bảng 1.7 Hàm lượng các khí ô nhiễm trong không khí tại một số mỏ điển hình

vùng Đông Triều- Uông Bí [11]

Vùng Mỏ Khu vực đo Hàm lượng các khí ô nhiễm, mg/m 3

Cửa lò +25 1,48 0,027 0,036 - Sân CN +28 1,07 0,078 0,087 0,85 Đường vào mỏ 1,27 0,066 0,068 0,57 Khu Văn phòng 0,771,33 0,05 0,065 0,38

Bảng 1.8 Hàm lượng các khí ô nhiễm trong không khí tại một số mỏ điển hình

Vùng Mỏ Khu vực đo Hàm lƣợng các khí ô nhiễm, mg/m 3

Bảng 1.9 Hàm lượng các khí ô nhiễm trong không khí tại một số mỏ điển hình vùng

CT lộ thiên 1,61 0,031 0,044 - 0,006 Ngã ba Cầu Ngầm 1,31 0,060 0,067 0,62 0,006

Tại vùng mỏ Cẩm Phả: Hàm lượng khí CO, NO2, SO2 , H2S tại các khu vực mỏ đều nhỏ hơn giới hạn cho phép như: Khí CO từ 18,6 47,6 lần; khí NO2 từ 2,6 11,7 lần; khí SO2 từ 3,4  20,5 lần, khí H2S từ 4,6  21 lần Hàm lượng khí NH3 thấp nhất tại Bãi thải Nam Đèo Nai (nhỏ hơn giới hạn cho phép 13,3 lần), cao nhất tại Ngã ba Cầu Ngầm mỏ Mông Dương (vượt giới hạn 3,1 lần) [11]

1.3.2 Hiện trạng nước thải

Đặc trưng ô nhiễm nước thải của các mỏ than được thể hiện trong bảng 1.10

Bảng 1.10 Tổng hợp các chỉ tiêu nước thải mỏ của một số mỏ điển hình

tại Quảng Ninh [11]

Lò khai thác 6,5

Mạo Khê

Moong V11, 14 5,1 6,5 1,0 

2,8 Moong Trung tâm -

Hà Lầm

Moong khai thác 2,9

1,8-6 20 12  64 3  26 Suối Hoá chất 6,0 6,1 170

Đèo Nai

Moong khai thác

5,5  6,5 3,3 3 8 3

Mông Dương

khoảng 2 lần; tại vùng Hòn Gai hàm lượng ô nhiễm sắt vượt giới hạn cho phép 1,44 lần (mỏ Hà Tu); tại vùng Cẩm Phả hàm lượng ô nhiễm sắt vượt giới hạn cho phép 1,22 lần(mỏ Cọc Sáu) Các mỏ Núi Béo, Hà Lầm, Đèo nai có hàm lượng ô nhiễm sắt nhỏ hơn giới hạn cho phép

Nước thải tại các lò khai thác than tại các vùng xem xét đều bị ô nhiễm cặn với nhiều mức khác nhau Hàm lượng cặn lơ lửng trong nước thải của vùng Đông Triều - Uông Bí là cao nhất, vượt QCVN từ 2,34 đến 8,09 lần; của vùng Cẩm Phả vượt QCVN từ 1,7 đến 2,59 lần Hàm lượng cặn trong nước thải của vùng Hòn Gai thấp nhất nhưng cũng vượt QCVN từ 1,1 đến 1,21 lần

Giá trị COD đặc trưng cho lượng chất hữu cơ có khả năng bị ôxy hoá bởi các chất ôxy hoá mạnh bằng phương pháp hoá học Hàm lượng COD cao là một trong các đặc trưng của nước thải công nghiệp trong công nghiệp khai khoáng do các chất hữu cơ có nguồn gốc thành tạo trong thành phần đất đá mỏ

Nước thải của các mỏ than tại các vùng khai thác bị ô nhiễm COD với nhiều mức khác nhau Hàm lượng COD trong nước thải của vùng Đông Triều - Uông Bí cao nhất, vượt quá QCVN từ 1,5  1,9 lần Hàm lượng COD trong nước thải của vùng Cẩm Phả vượt quá QCVN 1,8 lần (tại nước thải suối Cầu Hai mỏ Đèo Nai) Hàm lượng COD trong nước thải của vùng Hòn Gai đều thấp hơn giới hạn QCVN Giá trị BOD5 đặc trưng cho các chất hữu cơ có khả năng ôxy hoá bằng con đường sinh học: Hàm lượng BOD5 trong nước thải của vùng Đông Triều - Uông Bí cao nhất, vượt QCVN từ 1,02 đến 1,58 lần Hàm lượng BOD5 trong nước thải tại suối Cầu Hai vùng Cẩm Phả vượt QCVN 1,14 lần Hàm lượng BOD5 trong nước thải các mỏ vùng Hòn Gai thấp hơn giá trị cho phép tại QCVN

1.3.3 Hiện trạng chất thải rắn

Hiện nay, hầu hết các mỏ than lộ thiên sử dụng hệ thống bãi thải ngoài với công nghệ đổ thải sử dụng ô tô - xe gạt Khối lượng thải lớn nhất tập trung tại vùng Cẩm Phả, khoảng 60  70 triệu m3/năm [2] Các bãi thải ngoài thường chiếm dụng diện tích lớn Hàng năm vào mùa mưa hay xảy ra hiện tượng trượt lở bãi thải gây bồi lấp hệ thống sông suối, ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến cảnh quan đô thị Quy hoạch đổ thải hợp lý hiện nay là một vấn đề cấp thiết mà Vinacomin đang quan tâm giải quyết, nhất là đối với vùng Cẩm Phả

Trong những năm qua, có một số bờ mỏ bị trượt lở như: bờ Nam mỏ Na Dương, bờ Tây vỉa 11 Núi Béo, bờ Nam và Đông Bắc mỏ Cọc Sáu, bờ Nam mỏ Đèo Nai, bờ Tây Hà Tu…

Hiện nay, tại các vùng khai thác than, bãi thải tác động nghiêm trọng đến cảnh quan môi trường, gây bồi lấp các suối như sông Vàng Danh, hồ Nội Hoàng, suối Cầu Lim (khu vực Đông Triều - Uông Bí); sông Mông Dương, suối Bàng Tẩy, Khe Chàm (khu vực Cẩm Phả) Ngoài ra, đất đá và than lắng dần trong quá trình chảy ra ngoài, làm giảm chất lượng nước như làm giảm độ pH và tăng độ đục của nước Để khắc phục các hậu quả này, cần thực hiện các biện pháp như: xây hệ thống đê quanh chân bãi thải nhằm ngăn chặn sự trôi lấp đất đá vào khu dân cư lân cận; tổ chức nạo vét lòng suối và xây đập chắn đầu nguồn để hạn chế đất đá trôi lấp các thuỷ vực trong vùng; trồng cây xanh và tạo điều kiện để thảm thực vật phát triển tự nhiên trên các bãi thải cũ, ngăn ngừa sự xói mòn và sụt lở sườn bãi thải

Quá trình khai thác than tại Quảng Ninh trong nhiều năm đã tạo các bãi thải lớn Sự tồn tại của các bãi thải đã gây ô nhiễm môi trường về nhiều mặt Một trong các bãi thải điển hình cho vùng Quảng Ninh là bãi thải Nam Đèo Nai

1.4 HIỆN TRẠNG CẢI TẠO PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG

1.4.1 Các biện pháp cải tạo, phục hồi môi trường mỏ được áp dụng tại các nước trên thế giới

Hiện nay, than được khai thác nhiều ở các nước Trung Quốc, Mỹ, ấn Độ, Nam Phi, Đức, Nga, Úc với tổng trữ lượng khoảng 984 tỷ tấn toàn thế giới Hoạt động khai thác và chế biến than đã phá vỡ cân bằng sinh thái, gây ô nhiễm môi trường trên nhiều lĩnh vực Vì vậy, phục hồi môi trường là một trong những vấn đề cấp bách cần phải được thực hiện cho mọi hoạt động khai thác than Biện pháp hữu hiệu trong công tác phục hồi môi trường là phòng ngừa, ngăn chặn ô nhiễm ngay tại thượng nguồn, tránh để lại hậu quả lâu dài phải xử lý sau này Hiện nay, ngoài việc phục hồi môi trường sau khi kết thúc khai thác, việc ngăn ngừa và xử lý ô nhiễm môi trường được đưa ra ngay trong quy hoạch, thiết kế khai thác mỏ và được thực hiện liên tục trong suốt quá trình khai thác và chế biến than Ba nhóm môi trường chính được xác định phục hồi là: môi trường đất, nước và không khí

1.4.1.1 Ngăn ngừa và xử lý giảm thiểu ô nhiễm bụi và khí trong khai thác lộ thiên

Các giải pháp ngăn ngừa và xử lý giảm thiểu ô nhiễm bụi và khí được tổng hợp trong bảng 1.11

Bảng 1.11 Các giải pháp ngăn ngừa và xử lý giảm thiểu ô nhiễm bụi và khí

trong khai thác lộ thiên [11]

1 Khoan nổ mìn lộ thiên

1.1 Khoan Giải pháp: Áp dụng khoan ướt và thổi phoi khoan bằng hỗn hợp

nước - khí nén Thu, hút bụi khoan và lắng bụi trong phễu hứng bụi lắp ngay miệng lỗ khoan

Hiệu quả: Giảm được cơ bản lượng bụi

1.2 Nổ mìn Giải pháp: Làm ẩm đất đá trước khi nổ; Dập bụi bằng cách phun

nước với công suất lớn sau khi nổ mìn Hoặc thể thay thế phương pháp khoan nổ mìn bằng phương pháp làm tơi cơ học (máy xới, máy combai bốc xúc trực tiếp)

Hiệu quả: Giảm lượng bụi, khí thoát ra khi nổ mìn

Giải pháp: Phun tưới nước với áp suất thấp bằng xe di động hay sử

dụng các hệ thống ống cấp nước cố định, hoặc phun nước với áp suất cần thiết tạo tia phẳng lên bề mặt đất đá, mặt đường Dùng hóa chất(asphan, dầu mỏ nặng, các chất polime …)phun kết hợp với nước

để gia cố bề mặt đường

Hiệu quả: Giảm được cơ bản lượng bụi

1.4 Bốc xúc đất

đá

Giải pháp: Làm ẩm đất đá trước khi nổ mìn, tưới nước, dập bụi khi

bốc xúc, phối hợp tưới dung dịch có chất phụ gia hóa học

Hiệu quả: Giảm được cơ bản lượng bụi

1.4.1.2 Ngăn ngừa và xử lý giảm thiểu ô nhiễm bụi và khí trong khai thác hầm lò

Trong khai thác hầm lò hiện nay trên thế giới đã dùng nhiều giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm bụi và khí được thể hiện trong bảng 1.12

Bảng 1.12 Các giải pháp ngăn ngừa và xử lý giảm thiểu ô nhiễm

bụi và khí trong khai thác hầm lò [11]

1 Ngăn ngừa và

xử lý sự cố do

khí CH4

Giải pháp: Áp dụng công nghệ thu hồi khí mêtan, những vỉa

than có trữ lượng thấp thì cần khoan tháo khí mêtan trước lúc khai thác

Hiệu quả: Giảm thiểu được sự cố cháy nổ, thu hồi được khí

CH4 cho công nghiệp

2 Xử lý bụi tại

mặt bằng cửa

lò

Giải pháp: Tưới nước, gia cố bề mặt mặt bằng bằng bê tông

hoặc dùng hóa chất gia cố tạm thời sẽ làm giảm lượng bụi phát sinh do gió và lực quán tính khi ôtô chạy qua; Tạo vành đai cây xanh xung quanh mặt bằng để tránh phát tán bụi ra khu vực lân cận

Hiệu quả: Giảm được cơ bản lượng bụi

TT Công đoạn Giải pháp

3 Xử lý bụi tại

kho, bãi than

Giải pháp: Che chắn đống than về phía hướng gió để tránh bụi

là một biện pháp nhằm giảm bụi phát sinh do gió Dùng hệ thống phun nước cố định, hệ thống đường ống và vòi phun chạy bao quanh đống than Khi phun tưới nước có thêm các chất phụ gia hiệu quả sẽ cao hơn Trồng cây xanh quanh bãi chứa than, hoặc xung quanh tường rào của nhà máy tuyển để ngăn chặn bụi phát tán ra khu vực lân cận

Hiệu quả: Giảm được cơ bản lượng bụi

1.4.1.3 Xử lý nước thải

Xử lý nước thải bằng phương pháp hoá học

Nước thải mỏ chủ yếu chứa một lượng lớn hàm lượng các chất rắn hoà tan, các kim loại nặng và chứa một ít nước thải sinh hoạt Chính vì vậy công nghệ xử lý nước thải mỏ chủ yếu là công nghệ hoá học được thể hiện tổng thể trên hình 1.3

Hình 1.3 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải mỏ

khác

Nước sau xử lý

Tùy theo tính chất nước thải mỏ và lưu lượng mà người ta áp dụng những hệ thống khác nhau cũng như các hóa chất, chất trợ lắng khác nhau

Để xử lý nước thải của mỏ than, trên thế giới người ta áp dụng rộng rãi phương pháp hóa học Phương pháp này phân thành 2 dạng: sục khí và sử dụng các hoá chất để trung hòa nước thải mỏ có tính axít và kết tủa Fe, Mn

Xử lý nước thải bằng phương pháp sục khí

Nước thải mỏ than thường có tính axít cao, hàm lượng ion Fe, Mn ở dạng hòa tan cao Xử lý nước thải bằng phương pháp sục khí được thể hiện trên sơ đồ hình 1.4

Hình 1.4 Xử lý nước thải bằng phương pháp sục khí

Nước thải mỏ được mỏ được bơm vào lên bể điều hoà sau đó sang bể trung hòa Tại bể trung hòa dung dịch sữa vôi Ca(OH)2 (5† 10%) được bơm vào và hoà trộn với nước thải để trung hoà axít H2SO4 có trong nước thải, nâng độ pH đạt 7†7,5, đồng thời không khí từ máy nén khí được xục vào bể trung hòa tạo điều kiện oxy hoá phần lớn Fe và trợ giúp quá trình hòa trộn sữa vôi.Từ bể trung hoà nước thải chảy trực tiếp sang bể keo tụ Tại bể keo tụ, dung dịch keo tụ PAC, PAM 0,1% được bơm vào và hoà trộn với nước thải bằng máy khuấy, sau đó nước tự chảy vào

bể lắng tấm nghiêng Dung dịch keo tụ được khuấy trộn đều với nước thải bằng máy khuấy lắp đặt tại bể keo tụ có tác dụng phân lưu, phân lưu ngược dòng, trộn xoáy tăng tốc độ kết bông và lắng đọng Tại bể lắng tấm nghiêng, cặn lơ lửng kết

Ca(OH) 2

Bơm bùn

Xả ra M.trường

Bãi thải Sụckhí

Bể chứa bùn

Bơm nước

Bể nước rửa lọc

Máy ép bùn

Bể khử

Mn

Bể nước sạch

thành bông có kích thước lớn, trong quá trình di chuyển từ dưới lên va chạm vào các tấm nghiêng và lắng đọng xuống đáy bể Tại đáy bể lắng tấm nghiêng lắp đặt các ống hút bùn Bùn được dẫn vào bể chứa bùn và được bơm hút bùn định kỳ đẩy sang bể lọc bùn Nước sạch được dẫn sang bể nước sạch và chảy môi trường Tại bể khử mangan, nước được lọc qua lớp cát sỏi hoạt tính có phủ mangan oxit làm tác nhân để ô xy hóa và lọc giữ lại mangan cũng như lượng cặn còn lại Định kỳ bơm rửa ngược để làm sạch lớp vật liệu lọc, nước từ quá trình rửa ngược được đưa về bể chứa nước rửa lọc sau đó được bơm ngược trở về bể keo tụ Bùn bơm từ bể lắng tấm nghiêng còn chứa 95% - 97% nước Để có thể vận chuyển đi đổ thải, cần phải tiến hành tách nước khỏi bùn đảm bảo lượng nước còn lại trong bùn dưới 20% sau

đó dùng phương pháp cơ giới (máy ép) và chở ra bãi thải

Mương đá vôi: Phương pháp mương đá vôi yếm khí được thể hiện trên hình 1.5

Hình 1.5 Hệ thống xử lý nước thải bằng mương đá vôi yếm khí

Đây là loại mương trong lòng có chôn lớp đá vôi, được sử dụng để xử lý nước thải có tính axít Nước thải được dẫn vào mương, pH và tính kiềm của nước thải tăng lên bởi phản ứng với đá vôi Sử dụng đá vôi xử lý nước mỏ ở trong điều kiện hiếu khí, những viên đá vôi nhanh chóng bị bao bọc bởi những lớp sắt ôxít và sắt hyđrôxít Kiềm được cho thêm vào nước thải mỏ có tính axít cao làm cho pH tăng lên Dòng nước thải từ mương yếm khí ra đưa ra môi trường trong điều kiện hiếu khí sẽ xảy ra hiện tượng ôxi hóa kim loại, thuỷ phân và các phản ứng kết tủa [11]

Moong nước Mương đá vôi yếm khí

Phà bơm

Moong nước

Đầm lầy nhân tạo: Phương pháp đầm lầy nhân tạo được mô tả trên hình 1.6

Hình 1.6 Sơ đồ hệ thống đầm lầy nhân tạo

Sử dụng đầm lầy nhân tạo để xử lý nước thải mỏ được thể hiện qua nhiều công trình nghiên cứu về sự tương tác của đầm lầy tự nhiên với nước thải mỏ Chất lượng nước sau khi đi ra khỏi đầm lầy được theo dõi cho thấy đã cải thiện một cách đáng

kể với Fe, Mn, Ca, Mg và tăng pH từ 2,5  3,5 tới 4  6 Qua đó thấy rằng, đầm lầy nhân tạo có thể phù hợp cho xử lư các chất ô nhiễm trong nước thải mỏ Mô phỏng đầm lầy tự nhiên để xây dựng đầm lầy nhân tạo, gồm hệ thống chứa đựng lớp nền bên dưới, bên trên là các thực vật nổi, thực vật chìm, cùng cộng đồng các sinh vật

có thể sống trong hệ thống Ngày nay, nhiều mỏ ở Mỹ và Anh đã sử dụng đầm lầy nhân tạo để xử lý nước thải mỏ có hiệu quả

Đầm lầy nhân tạo được xây dựng gồm một hoặc nhiều hố nông, hoặc các ngăn, mỗi ô có diện tích bề mặt nhỏ hơn một hecta Kích thước và hình dạng của đầm lầy phụ thuộc vào vị trí địa hình, địa chất thủy văn và giá trị sử dụng đất Thực vật trong đầm lầy thường có ba hợp phần chủ yếu: Loại thích nghi với nước ở điều kiện yếm khí đã bão hòa và có khả năng chịu nồng độ ô nhiễm cao; Chất nền để nuôi dưỡng thực vật; Chất nền cung cấp vật chất nuôi dưỡng cho thực vật bên trong đầm lầy Chúng bao gồm đất, cát và sỏi hoặc các khối kết hợp khác như tro bay từ việc đốt than và bùn đất nạo vét mỏ Các chất nền đất hữu cơ và sét thường có hoạt động trao đổi ion cao hơn so với các loại vật liệu khác

1.4.1.4 Tận thu tài nguyên và tái sử dụng bãi thải mỏ

Tận thu than được triển khai khi tuyển than trong môi trường huyền phù đá cộng sinh Phương pháp này rất thịnh hành ở Bỉ, Slovakia [11] Đất đá thải mỏ có tỷ

lệ Si thích hợp còn được sử dụng làm một phần nguyên liệu sản xuất xi măng (Tập đoàn Xi măng Holcim - Bỉ)

Tại Pháp, Ba Lan, Trung Quốc và nhiều nước khác, đất đá thải mỏ có tỷ lệ than lẫn thích hợp (tối thiểu 6%) được sử dụng làm nguồn nguyên liệu sản xuất gạch Đá thải mỏ với độ cứng thích hợp còn được sử dụng làm nền đường hoặc nền nhà [11] Hoàn thổ là công tác lấp đất các khu vực đã khai thác để hoàn trả lại trạng thái

tự nhiên của nó hoặc để sử dụng cho các mục đích khác Thiết kế hoàn thổ, hoàn nguyên và tái tạo cảnh quan tại các vùng khai thác than thường được thực hiện đồng thời với thiết kế khai thác mỏ, phù hợp với mục đích tái sử dụng khu vực đã khai thác theo thoả thuận với chính quyền địa phương

Thông thường, việc hoàn thổ được tiến hành ngay sau khi bóc lớp than cuối cùng Lớp đất đá hoàn thổ được thực hiện hoặc đổ tự nhiên hoặc có đầm nén

Tại Anh: Các lớp đất đá được bóc lên và đánh đống theo từng tầng khác nhau, theo thứ tự gối lên nhau Việc đổ thải như vậy tránh được việc chồng lấp các lớp đất lên nhau, mất lớp đất màu Khi kết thúc khai thác, thực hiện san lấp hoàn thổ bằng chính các lớp đất đá đã bóc theo thứ tự ngược lại Sau mỗi lớp đất, dùng xe chuyên dụng đầm nén chặt khu vực san lấp Sau quá trình san lấp, các hoạt động hoàn nguyên và tái tạo cảnh quan được thực hiện Thông thường, biện pháp hoàn nguyên

và tái tạo cảnh quan thường được sử dụng là trồng cây, tạo cảnh quan nhằm các mục đích xây dựng các công trình công cộng cho cộng đồng [11]

Tại Đức: Các moong khai thác hoặc được hoàn thổ bằng phương pháp đổ bãi thải trong hoặc được cải tạo thành hồ chứa nước, hệ thống các hồ nước liên hoàn

Bờ moong được gia cố và trồng cây, vừa tạo khu dự trữ nước vừa tạo cảnh quan Tại các vùng khai thác than nâu đã dừng khai thác ở CHDC Đức (cũ), các mỏ than nâu được hoàn thổ, cải tạo và phục hồi nhằm tái sử dụng đất đã hoàn thổ cho các cõ sở công nghiệp mới, thậm chí biến thành bảo tàng vùng than với các thiết bị khai thác cũ ðể lại thu hút khách du lịch [11]

Tại Pháp: Các moong khai thác lộ thiên bằng phương pháp “tự hoàn thổ”, đất đá thải bóc đằng trước được đổ ngay vào khu vực đã khai thác đằng sau [11]

1.4.2 Hiện trạng cải tạo phục hồi môi trường ở Việt Nam

Công tác phục hồi môi trường vùng khai thác mới chỉ được quan tâm và đẩy mạnh từ khoảng 10 năm trở lại đây với sự ra đời của Tổng Công ty Than Việt Nam Ngay từ khi ra đời, Tổng Công ty Than Việt Nam đã chấn chỉnh lại kỷ luật khai thác than để chấm dứt nạn khai thác than trái phép, đồng thời lập Quỹ Môi trường TVN để đầu tư vào công tác bảo vệ môi trường (BVMT) Năm 1998, sau khi đi vào hoạt động được hơn 3 năm, Tổng Công ty đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu đánh giá

tác động môi trường và đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường đảm bảo sự phát triển bền vững của Tổng Công ty Than Việt Nam tại các vùng than Quảng Ninh (Uông Bí, Hòn Gai và Cẩm Phả)” Đây thực sự là một đề tài quan trọng giúp cho Tổng Công ty có được những đánh giá ban đầu về thực trạng ô nhiễm môi trường

do khai thác than và đề ra những định hướng quan trọng về giải pháp và công cụ cho công tác bảo vệ môi trường trong Tổng Công ty [11]

1.4.2.1 Giải pháp khắc phục ô nhiễm môi trường không khí

Các giải pháp khắc phục ô nhiễm môi trường không khí ở Việt Nam được thể hiện trong bảng 1.13

Bảng 1.13 Các giải pháp khắc phục ô nhiễm môi trường không khí trong

khai thác than ở Việt Nam [11]

Giải pháp: Đổi mới và thay thế dần hệ thống thiết bị máy móc

đã cũ trên các xe cộ, hệ thống vận tải bốc xúc bằng động cơ điện Chế tạo cơ cấu chống rung giảm tiếng ồn và thường xuyên bôi trơn các máy móc, dụng cụ Lựa chọn các loại xe cộ phù hợp với từng tuyến đường Các loại xe cộ hạng nặng được quy định để tránh đi vào gần các công trình xây dựng, đặc biệt

là các công trình đã cũ và yếu Cải tạo kết cấu đường để tránh những tác động bất ngờ đến quá trình vận tải

Hiệu quả: Làm giảm được tiếng ồn và sự chấn động

2

Kiểm soát

khí thải

Giải pháp: Khí thải chủ yếu sinh ra trong phản ứng đốt cháy

nhiên liệu trong động cơ thiết bị, máy móc là CO, CO2, SO2 và NOx Trong khai thác than hầm lò, ngoài các khí trên còn có khí CH4 thoát ra từ các vỉa than Để hạn chế ảnh hưởng của khí thải trong hầm lò, đã áp dụng chế độ thông gió hợp lý, thông gió đầy đủ và liên tục đảm bảo nồng độ khí độc không vượt quá giới hạn cho phép; trồng nhiều cây xanh, phục hồi thảm thực vật khu vực xung quanh mỏ để tạo ra vi khí hậu tốt Ngoài ra nên sử dụng các máy móc thiết bị ít gây ô nhiễm môi trường, thay thế các máy móc phương tiện cũ giảm ô nhiễm khí thải

Hiệu quả: Giảm được lượng khí thải độc hại ra môi trường

3 Kiểm soát và xử lý bụi

Giải pháp: Cấm chất tải vượt quá quy định và tránh các công

trình xây dựng tại gần khu vực đường giao thông Sử dụng che phủ phương tiện vận chuyển để bảo vệ vật liệu chở khỏi bị gió tạo nên bụi và làm ẩm vật liệu chở Phun nước vào các xe tải và các đoạn đường vận chuyển Bê tông hoá, trải nhựa nhựa mặt đường

Thay thế dần hình thức vận tải ôtô bằng các tu‎yến băng tải kín, giao thông đường thuỷ

Hiệu quả: Giảm được tối đa hàm lượng bụi trên các tuyến

đường vận tải

TT Công đoạn Giải pháp

và đường bộ Ưu điểm của phương pháp này là chi phí thấp; dễ thiết kế và vận hành; khi đạt được hỗn hợp nước và không khí hợp lý, quá trình tạo bụi có thể giảm đi một cách đáng kể

Phun sương cao áp: Phun hỗn hợp nước - khí nén: Phương pháp này mới được áp dụng thử nghiệm tại Việt Nam tại cụm sàng

số 4 (Núi Béo) và mặt bằng +38 (Dương Huy)

Hiệu quả: Phương pháp lọc bụi hiệu quả 90%; Phương pháp

tưới nước hiệu quả giảm bụi vào khoảng 35  55%; Phương pháp hỗn hợp hiệu quả 90 95%

Giải pháp: Để kiểm soát bụi đối với các kho bãi chứa than, cần

vây kín điểm đổ thải bằng các ống lồng hoặc các cầu thang đá;

bố trí các màn chắn gió; sử dụng các phương pháp che phủ kín

bề mặt của kho chứa, tưới các đống than tránh bụi thoát ra từ bề mặt của chúng là phương pháp truyền thống Hệ thống phun tưới bao gồm: tháp nước, thiết bị phun tưới và đường ống nằm xung quanh khu kho chứa

Hiệu quả: Hiệu quả khoảng 50  75%

Giải pháp: Để giảm chấn động cần chọn loại thuốc nổ có năng

lượng chấn động thấp, áp dụng phương pháp nổ mìn vi sai, lựa chọn các thông số khoan nổ hợp lý Nên hạn chế nổ mìn trong suốt khoảng thời gian có gió lớn hay khi có gió thổi cuốn bụi về phía các khu vực dân cý lân cận Có thể áp dụng bua nýớc ðể giảm ðộ bụi lõ lửng sinh ra sau khi nổ nổ mìn

Hiệu quả: Đảm bảo giảm tối đa lượng bụi trong khoan nổ mìn

3.5

Xử lý bụi

trong các

gương lò

Giải pháp: Nạp bua nước trong các lỗ khoan Ngoài ra, trong

các hầm lò tại các vỉa than khô, có thể bơm nước trực tiếp vào các vỉa than trước khi nổ mìn

Hiệu quả: Đảm bảo giảm tối đa lượng bụi trong gương lò

3.6

Trồng cây

tránh phát

tán bụi

Giải pháp: Tổ chức trồng cây xanh xung quanh các khu vực

chế biến than, đường vận chuyển

Hiệu quả: Giảm một lượng đáng kể bụi phát tán ra bên ngoài

1.4.2.2 Xử lý nước thải

Nước thải của các mỏ hầu hết được xử lý sơ bộ hay xử lý đạt QCVN 40: 2011/BTNMT trước khi thải ra môi trường

* Xử lý sơ bộ nuớc thải bằng hệ thống bể lắng: Được thể hiện trên hình 1.7 (áp

dụng tại khu -25, +30 và nhà sàng Mạo Khê) [11]

Hình 1.7 Sơ đồ xử lý nước thải bằng hệ thống bể lắng tại nhà sàng Mạo Khê

Nước từ các nguồn được dẫn vào mương rồi đưa vào hồ thứ nhất, ở đây nước thải được giữ lại một khoảng thời gian nhất định, theo thời gian các hạt chất rắn nặng tự lắng xuống đáy hồ, lớp nước phía trên tiếp tục được đưa sang hồ thứ 2 qua đập tràn Tại hồ thứ 2 các hạt lơ lửng được tiếp tục lắng Cuối cùng nước trong chảy qua đập tràn để đổ vào mương thoát của khu vực Bố trí 02 máy bơm bùn để hút bùn từ đáy hồ, bùn được bơm lên sân phơi bùn, nước róc bùn lại dẫn vào mương nước tại đầu vào Hệ thống này dùng để xử lý cho những khu vực nước không mang tính axít, nước bị ô nhiễm chủ yếu do cặn lơ lửng Ưu việt của hệ thống là chi phí xây dựng, vận hành thấp, nhưng tính ổn định của chất lượng nước đầu ra chưa cao

Xử lý nước thải bằng đá vôi: Được thể hiện trên hình 1.8 (áp dụng tại lò + 200

Hệ thống xử lý này là một hệ thống bể gồm nhiều ngăn, các ngăn được chứa đầy các hạt đá vôi Nước thải có tính axít mạnh khi đi qua lớp đá vôi sẽ xảy ra phản ứng để tạo Ca(HCO3)2, Ca(OH) trung hoà axít trong nước thải, đồng thời tạo môi trường để kết tủa Fe và Mn

Hệ thống này sử dụng cho những nơi có nước thải mang tính axít mạnh, hàm lượng sắt và mangan trong nước cao Chi phí xây dựng hệ thống thấp, vật liệu xử lý

rẻ, sẵn có Tuy nhiên, hiệu quả xử lý không cao, nguyên nhân là do các hạt đá vôi nhanh chóng bị mất tác dụng bởi lớp ngoài kết tủa bao bọc, mất hoạt hóa, nước có tính axít không tiếp xúc được với lớp phía trong

* Xử lý nước thải bằng sữa vôi +thoát qua mương chứa rọ đá (áp dụng tại moong Na Dương):

Hệ thống thiết kế phà bơm và có chứa các ngăn để thu nước tại mặt moong Trên mặt tầng bố trí các thùng chứa dung dịch sữa vôi Khi thoát nước moong dung dịch sữa vôi được dẫn xuống các ngăn thu nước của phà bơm, tại đây diễn ra quá trình hòa trộn sữa vôi với nước thải rồi hỗn hợp này được bơm lên theo đường ống rồi đổ vào mương thoát Mương thoát được bố trí các đập bằng rọ đá vôi Nước sau khi qua đây được dẫn vào hệ thống thoát nước của khu vực (hình 1.9) [11]

S÷a v«i M-¬ng

Hình 1.9 Sơ đồ hệ thống xử lư nước thải tại mỏ Na Dương

Hệ thống được áp dụng cho nước thải có tính axít rất mạnh Ưu việt của hệ thống là chi phí đầu tư hợp lý, hoàn toàn chủ động trong khâu thoát nước moong và

xử lý nước thải, việc trung hòa được kiểm soát, đồng thời việc đưa sữa vôi vào ngay tại ngăn thu nước của phà bơm nên quá trình trung hòa diễn ra ngay trong quá trình

di chuyển trong đường ống Tuy nhiên, trong hệ thống khâu xử lý chưa thu gom các chất bùn than, các chất kết tủa như Fe, Mn trong quá trình trung hòa