TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT NGUYỄN THẾ LƯU NGHIÊN CỨU, ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN CẢI TẠO PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG SAU KHAI THÁC CỦA CÁC MỎ ĐÁ XÂY DỰNG KHU VỰC TỈNH LẠNG SƠN LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ TH
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
NGUYỄN THẾ LƯU
NGHIÊN CỨU, ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN CẢI TẠO PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG SAU KHAI THÁC CỦA CÁC MỎ ĐÁ
XÂY DỰNG KHU VỰC TỈNH LẠNG SƠN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Hà Nội - 2015
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS Hồ Sĩ Giao
Hà Nội - 2015
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan quyển luận văn này được chính tôi thực hiện được sự hướng dẫn của Thầy giáo PGS.TS Hồ Sĩ Giao với đề tài nghiên cứu
trong luận văn “Nghiên cứu, đề xuất phương án cải tạo phục hồi môi
trường sau khai thác của các mỏ đá xây dựng khu vực tỉnh Lạng Sơn”
Đầy là đề tài nghiên cứu mới, không giống với các đề tài luận văn nào trước đây do đó không có sự sao chép can bất kì luận văn nào Nội dung luận văn được thể hiện theo đúng quy định, các nguồn tài liệu, tư liệu nghiên cứu và sử dụng trong luận văn đều được trích dẫn nguồn
Nếu xẩy ra vấn đề gì với nội dung luận văn này, tồi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm theo quy định./
NGƯỜI VIẾT CAM ĐOAN
Nguyễn Thế Lưu
Trang 4CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
BÁO CÁO VỀ VIỆC BỔ SUNG, SỬA CHỮA LUẬN VĂN THEO BIÊN BẢN CỦA HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Kính gửi: - Trường Đại học Mỏ - Địa chất
- Phòng Đào tạo Sau đại học
Họ và tên học viên: Nguyễn Thế Lưu
Tên đề tài luận văn:“Nghiên cứu, đề xuất phương án cải tạo phục hồi môi
trường sau khai thác của các mỏ đá xây dựng khu vực tỉnh Lạng Sơn”
Chuyên ngành: Khai thác mỏ Mã số: 60 52 06 03
Người hướng dẫn: PGS.TS Hồ Sĩ Giao
Sau khi bảo vệ luận văn thạc sĩ, học viên đã sửa chữa và bổ sung luận văn theo Biên bản của Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ Cụ thể đã sửa chữa và bổ sung các nội dung sau đây:
1 Bổ sung các thông tin để thấy được bất cập trong công tác thẩm định, phê duyệt và tổ chức thực hiện dự án/phương án cải tạo, phục hồi môi trường trong khai thác đá xây dựng trên địa bàn tỉnh Quảng Ninh để làm rõ hơn tính cấp thiết của đề tài
2 Đưa mục 1.1.4 (Khoáng sản) thuộc mục 1.4 vào một mục nhỏ của mục 1.3 (Địa chất - Khoáng sản) Đưa mục 1.5 (Đặc điểm của đá xây dựng ở Lạng Sơn) lên trước mục 1.4 (Thực trang khai thác đá làm vật liệu xây dựng trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn - thay cụm từ "Các xí nghiệp mỏ" thành "trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn") Chuyển mục 1.6 (Mỏ đá xây dựng Lũng Vặm) vào một mục nhỏ của nội dung mục "Thực trạng khai thác đá làm vật liệu xây dựng trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn"
Trang 53 Nội dung mục 5 trang 6, trang 11, trang 12, trang 13 nên đưa vào mục
"Danh mục các tài liệu tham khảo", trong đó chỉ đưa ra các văn bản quy phạm pháp luật còn hiệu lực Xem xét lại việc đưa nội dung 3.2.4 (Tổng quan vấn đề cần nghiên cứu của đề tài) tại trang 68 vào nội dung Chương 3
4 Nội dung kết luận của Luận văn cần có những kiến nghị cụ thể về phương
án do tác giả đề xuất để định hướng cho công tác cải tạo, phục hồi môi trường sau khai thác của các mỏ đá xây dựng trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn Ngoài ra, trong Luận văn còn tồn tại một số lỗi do chế bản cần rà soát, chỉnh sửa
5 Cần thống nhất trong cách viết công thức và chú thích tham số
Học viên bảo lưu các nội dung sau trong luận văn với lý do sau:
1 Về nội dung: , lý do bảo lưu:
2 Về nội dung: , lý do bảo lưu:
Hà Nội, ngày tháng năm 20
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Trang 6MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 7
1.1 ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN 7
1.1.1 Vị trí địa lý 7
1.1.2 Địa hình, địa mạo 9
1.2 ĐẶC TRƯNG KHÍ HẬU 10
1.2.1 Khí tượng 10
1.2.2 Thủy văn 11
1.3 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT 12
1.3.1.Đặc điểm thạch học 12
1.3.2 Đặc điểm kiến tạo 13
1.4 ĐẶC ĐIỂM CÁC LOẠI ĐÁ XÂY DỰNG Ở LẠNG SƠN 17
1.4.1 Đá xây dựng ở nhóm trầm tích 18
1.4.2 Đá xây dựng ở nhóm magma 19
1.4.3 Đá xây dựng ở nhóm biến chất 20
1.4.4 Thực trạng công tác khai thác đá làm vật liệu xây dựng trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn 21
CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ DỮ LIỆU VẬN DỤNG TRONG ĐỀ TÀI LUẬN VĂN 27
2.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 27
2.1.1 Hệ sinh thái thiết thực 27
2.1.2 Đất và vai trò thảm phủ đối với đất 28
2.1.3 Phương pháp tính dự toán chi phí cải tạo, phục hồi môi trường 29
2.2 CƠ SỞ ĐÁNH GIÁ CÁC VẤN ĐỀ CẦN GIẢI QUYẾT TRONG ĐỀ TÀI 30
2.2.1 Công thức tính toán các tác động môi trường 30
2.2.2 Công thức tính toán cải tạo phục hồi môi trường 37
2.3 CƠ SỞ QUAN TRẮC, PHÂN TÍCH MÔI TRƯỜNG VÀ CƠ SỞ DỮ LIỆU PHỤC VỤ NGHIÊN CỨU 39
2.3.1 Các thiết bị, số liệu quan trắc phân tích trong phòng thí nghiệm 39
Trang 72.3.2 Cơ sở dữ liệu phục vụ cho nghiên cứu 40
2.4 NHỮNG KẾT LUẬN 41
CHƯƠNG 3 NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP CẢI TẠO PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG CÁC MỎ ĐÁ SAU KHAI THÁC KHU VỰC TỈNH LẠNG SƠN 42
3.1 CÁC GIẢI PHÁP CẢI TẠO, PHỤC HỒI MÔI TRONG KHAI THÁC ĐÁ LỘ THIÊN Ở THẾ GIỚI 42
3.1.1 Tại Liên Xô cũ 42
3.1.2 Tại Liên bang Đức 43
3.1.3 Tại Mỹ 43
3.1.4 Tại Vương quốc Anh 44
3.1.5 Tại Brazil 44
3.1.6 Tại Guinea 45
3.1.7 Tại Úc 45
3.1.8 Tại Peru 46
3.2 CÁC GIẢI PHÁP CẢI TẠO, PHỤC HỒI TRONG MÔI TRƯỜNG TRONG KHAI THÁC ĐÁ LỘ THIÊN Ở VIỆT NAM 47
3.2.1 Tình hình khai thác khoáng sản làm vật liệu xây dựng thông thường tại Việt Nam 47
3.2.2 Các giải pháp hoàn thổ phục hồi môi trường đang được áp dụng ở các vùng khai thác khoáng sản ở Việt Nam 48
3.2.3 Một số giải pháp phục hồi môi trường trong khai thác lộ thiên đá vôi 51
3.2.4 Tổng quan vấn đề cần nghiên cứu của đề tài 57
3.3 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP CẢI TẠO VÀ PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG CÁC MỎ ĐÁ TỈNH LẠNG SƠN 59
3.3.1 Cơ sở đề xuất các giải pháp khả thi 59
3.3.2 Nội dung công tác cải tạo phục hồi môi trường 60
3.3.3 Lựa chọn phương án cải tạo phục hồi môi trường 61
3.4 CÁC GIẢI PHÁP ĐỂ GIẢM THIỂU TÁC ĐỘNG XẤU, PHÒNG NGỪA VÀ ỨNG PHÓ SỰ CỐ MÔI TRƯỜNG TRONG QUÁ TRÌNH CẢI TẠO VÀ PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG 65
3.4.1 Giải pháp giảm thiểu 65
3.4.2 Kế hoạch phòng ngừa và ứng phó sự cố 65
Trang 83.5 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT PHỤC HỒI ĐẤT 66
3.5.1 Quá trình phong hoá và hình thành các keo sét và cấu trúc đất 66
3.5.2 Quá trình xói mòn 67
3.5.3 Các biện pháp chống xói mòn 67
3.5.4 Kỹ thuật trồng cây đối với đất trống đồi trọc 67
3.6 LỰA CHỌN CÁC LOẠI CÂY CẢI TẠO PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG 69
3.6.1 Đặc tính một số loài cây có khả năng cải tạo đất 69
3.6.2 Lựa chọn các giống cây phục vụ công tác phục hồi môi trường 70
3.7 TỔ CHỨC QUẢN LÝ VÀ GIÁM SÁT MÔI TRƯỜNG 72
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 80
TÀI LIỆU THAM KHẢO 83
Trang 9DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Đặc trưng cơ bản của các vùng khí hậu Lạng Sơn 11
Bảng 2.1: Hệ số loại mặt đường 31
Bảng 2.2: Hệ số theo kích thước bụi 31
Bảng 2.3: Chiều cao xáo trộn 34
Bảng 2.4: Tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt 37
Bảng 2.5: Giá trị hệ số K 38
Bảng 3.1: Bảng tổng hợp các thông số cơ bản của hệ thống khai thác 55
Bảng 3.2: Chương trình quan trắc môi trường 74
Bảng 3.3: Vị trí giám sát chất lượng không khí 75
Trang 10DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Bản đồ phân bố đá vôi ở Việt Nam 2
Hình 1.2: Bản đồ hành chính tỉnh Lạng Sơn 8
Hình 2.1 Mô hình phát tán không khí nguồn 33
Hình 3.1 Xây dựng công viên sau khi kết thúc khai thác tại mỏ đá 51
Bửu Long, Đồng Nai 51
Hình 3.2: Mỏ đá vôi của Công ty TNHH xi măng Holcim 52
Hình 3.3 Mỏ đá Phai Kịt của Công ty Cổ phần 389, xã Hồng Phong, huyện Cao Lộc, tỉnh Lạng Sơn đang tiến hành phục hồi môi trường 60
Hình 3.4 Bản đồ không gian hoàn thổ 64
Hình 3.5 Cây si khu vực mỏ 70
Hình 3.7 Phục hồi môi trường mỏ của Công ty Cổ phần Chương Dương 72
Trang 11DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
BCK : Bản cam kết bảo vệ môi trường
BOD5 : Nhu cầu ô xy hoá sinh hoá (sau 5 ngày)
BTNMT : Bộ Tài nguyên và Môi trường
BYT : Bộ Y tế
COD : Nhu cầu ô xy hoá hoá học
CTR : Chất thải rắn
ĐT : Đường tỉnh
ĐTM : Báo cáo đánh giá tác động môi trường
KH & CN : Khoa học và Công nghệ
TNHHNN : Trách nhiệm hữu hạn nhà nước
TN&MT : Tài nguyên và môi trường
UBMTTQ : Ủy ban Mặt trận Tổ quốc
UBND : Ủy ban nhân dân
UNESCO : Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa của Liên hiệp quốcUSA : Nước Mỹ
VLXD : Vật liệu xây dựng
VNĐ : Việt Nam đồng
WHO : Tổ chức y tế thế giới
Trang 12MỞ ĐẦU
Khoáng sản vật liệu xây dựng ở Việt Nam bao gồm: Đá vôi, cát kết Silic,
đá hóa thạch, quaczit, granit, gabro, bazan, andesit, riolit, sét, kaolin, fenspat, Dolomit, cát cuội sỏi… Chúng được phân thành nhóm theo các mục đích sử dụng chủ yếu như nguyên liệu xi măng, vật liệu xây dựng thông thường, đá ốp lát, cát thủy tinh, nguyên liệu chịu lửa và nguyên liệu sứ gốm Trong gần 40 năm qua, công tác điều tra địa chất tìm kiếm thăm dò đã phát hiện được gần 1.000 mỏ và các khoáng sản vật liệu xây dựng
Đá vôi chiếm khoảng 10% diện tích bề mặt Trái Đất nhưng ở Việt Nam còn nhiều hơn, tới gần 20% diện tích lãnh thổ phần đất liền, tức là khoảng 60.000 km2 Đặc biệt, đá vôi tập trung hầu hết ở miền Bắc, có nơi chiếm tới 50% diện tích toàn tỉnh như Hoà Bình (53,4%), Cao Bằng (49,47%), Tuyên Quang (49,92%), Hà Giang (38,01%) Nhiều thị xã, thị trấn nằm trọn vẹn trên đá vôi như Mai Châu (Hòa Bình), Mộc Châu, Yên Châu (Sơn La), Tủa Chùa, Tam Đường (Lai Châu), Đồng Văn, Mèo Vạc (Hà Giang) v.v
Khai thác tài nguyên là công việc tất yếu của con người nhằm phục vụ các nhu cầu phát triển kinh tế, xã hội và thỏa mãn điều kiện sống hàng ngày Trong rất nhiều loại tài nguyên tồn tại trên trái đất thì tài nguyên khoáng sản có vai trò quan trọng, trong đó đá vôi là tài nguyên không có khả năng tái tạo, có nghĩa là tài nguyên có hạn khi con người càng khai thác nhiều thì khả năng cạn kiệt và mất đi càng nhanh
Đá vôi là nguyên liệu chủ yếu được sử dụng để sản xuất xi măng, sản xuất vật liệu xây dựng Ngành công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng đã và đang trở thành ngành kinh tế quan trọng của đất nước Thông thường khi khai thác đá phải bóc tách lớp phủ thực vật của núi đá, xây dựng đường và mặt bằng sân công nghiệp… Do vậy sẽ tạo nên đất đá thải trong khai thác, gây tác động đến ô nhiễm môi trường, làm thay đổi điều kiện địa hình và cảnh quan, đặc biệt là tàn phá các hệ sinh thái khu vực khai thác, tai nạn lao động…
Trang 13Hình 1.1 Bản đồ phân bố đá vôi ở Việt Nam
Trang 14Khai thác, sản xuất đá làm vật liệu xây dựng của các nước trên thế giới rất được quan tâm và đầu tư những thiết bị cơ giới cỡ lớn có năng suất làm việc cao, dùng đồng bộ được trên các mỏ lộ thiên, ngoài ra tùy thuộc vào địa chất, mục đích khai thác còn sử dụng những thiết bị chuyên dùng riêng cho các mỏ đá Phương hướng chung là sử dụng các loại thiết bị cỡ lớn trong xúc bốc, có mức độ tự động hóa cao trong khoan lỗ mìn, làm theo phương thức liên tục trong vận tải và vạn
năng trong khâu gia công chế biến
Hiện nay hầu hết các tỉnh trên cả nước đều có các cơ sở khai thác đá, riêng ở miền Bắc đã có tới 340 mỏ quy mô khai thác lớn và rất nhiều các điểm khai thác đá vôi với quy mô nhỏ đang hoạt động Hiện nay, đá vôi ở nước ta chủ yếu được khai thác để phục vụ cho làm đường giao thông, sản xuất xi măng Một phần lượng đá vôi phục vụ cho các ngành khác như luyện kim, thuỷ tinh, sản xuất hóa chất
Do đó, đề tài "Nghiên cứu một số phương án cải tạo phục hồi môi trường sau khi đóng cửa các mỏ đá khu vực tỉnh Lạng Sơn" nhằm mục tiêu khắc phục
những bất cập hiện tại về môi trường và sẽ tháo gỡ được nhiều vấn đề bức xúc của
xã hội, hiệu quả kinh tế cao và thiết thực giảm tác động xấu tới môi trường trong điều kiện hòa nhập quốc tế
1 Tính cấp thiết của đề tài
Trong những năm gần đây, nước ta luôn đạt được mức độ tăng trưởng kinh tế cao và ổn định Cùng với đó là sự phát triển rất nhanh về cơ sở hạ tầng, giao thông vận tải, các công trình xây dựng Vì vậy, nhu cầu về đá vôi làm vật liệu xây dựng thông thường (VLXDTT) cũng tăng cao Nhằm đảm bảo nhu cầu về đá vôi làm VLXDTT cho các công trình xây dựng và các ngành công nghiệp khác của tỉnh Lạng Sơn và một số tỉnh lân cận, phục vụ phát triển kinh tế, Ủy ban nhân dân tỉnh Lạng Sơn đồng ý cho các doanh nghiệp tư nhân lập các dự án đầu tư xây dựng công trình khai thác lộ thiên các mỏ đá vôi làm VLXDTT Nhưng bên cạnh các tác động tích cực của những dự án thì cũng sẽ ít nhiều gây ra những tác động không tốt đối với môi trường, với tài nguyên thiên nhiên, cảnh quan sinh thái và sức khoẻ của nhân dân Thường xảy ra hiện tượng tụt lở bãi thải, sói mòn đất đá gây bồi lấp khu vực dưới chân bãi thải và hệ thống suối thoát nước
Trang 15- Là nguồn phát sinh bụi ảnh hưởng đến các khu dân cư, đồng thời làm xấu cảnh quan môi trường xung quanh
- Gây hiện tượng sói mòn và lở đất xuống khu dân cư làm ảnh hưởng đến đời sống và mỹ quan đô thị
- Nghiên cứu, đề xuất phương án cải tạo phục hồi môi trường sau khai thác của các mỏ đá xây dựng khu vực tỉnh Lạng Sơn được triển khai thực hiện sẽ có nhiều tác động tích cực về kinh tế - xã hội và môi trường cho tỉnh Lạng Sơn
Do đó, đề tài luận văn “Nghiên cứu, đề xuất phương áncải tạo phục hồi môi trường sau khai thác của các mỏ đá xây dựng khu vực tỉnh Lạng Sơn” mà học viên
lựa chọn để thực hiện là vấn đề có tính thực tiễn và cấp thiết của ngành khai thác
VLXD ở Lạng Sơn nói riêng và ở Việt Nam nói chung hiện nay
2 Mục đích của Đề tài
Lạng Sơn là một tỉnh miền núi phía Bắc nước ta, có vị thế đặc biệt quan trọng trong sự phát triển chung của đất nước Thực tiễn trong những năm qua cho thấy việc khai thác các mỏ đá vôi làm vật liệu xây dựng các công trình công nghiệp, giao thông và dân dụng đã mang lại hiệu quả lớn lao và ngày càng thu hút được thị thường của Lạng Sơn và các vùng phụ cận Tuy nhiên trong công tác, nghiên cứu, thăm dò, xác định tiềm năng trữ lượng và chất lượng để khẳng định thương hiệu và
ổn định chiến lược phát triển lâu dài còn nhiều hạn chế Trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước, nhất là trong quá trình hội nhập Quốc tế, việc phát triển, thăm dò và khai thác, khẳng định chất lượng thương hiệu các mỏ đá vôi càng có ý nghĩa quan trọng và cấp thiết hơn Cần phải đánh giá chính xác hiện trạng khu vực, các nguồn ô nhiễm và nghiên cứu các giải pháp phù hợp nhằm cải tạo, phục hồi môi trường cho khu vực đáp ứng yêu cầu phát triển của địa phương Vì vậy mục tiêu chính của đề tài luận văn là:
- Xây dựng các giải pháp để đưa khu vực đã khai thác thành khu vực có mục đích sử dụng mới phù hợp với điều kiện sau khai thác Các điều kiện môi trường, tự nhiên được tái tạo lại gần giống như điều kiện trước khi khai thác
- Chuyển đổi các khu vực có giá trị bảo tồn thấp, năng suất thấp trở thành khu vực có giá trị sử dụng, có giá trị sinh học, an toàn và ổn định
Trang 16Để đạt được mục tiêu bảo vệ môi trường, các giải pháp cải tạo phục hồi được tác giả luận văn đề xuất gồm:
- Đề xuất được các giải pháp bảo vệ môi trường và cải tạo phục hồi môi trường phù hợp, hiệu quả nhất nhằm trả lại cảnh quan, môi trường của dự án đã
bị khai thác
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Các mỏ đá vôi VLXD khu vực tỉnh Lạng Sơn
- Mỏ đá xây dựng Lũng Vặm
4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
Tiếp cận trong nghiên cứu đề tài này trên cơ sở tổng hợp và mang tính
hệ thống với nền tảng là điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu vực cùng với các nhu cầu phát triển và bảo vệ môi trường Do vậy để đạt được mục tiêu và nội dung của đề tài luận văn cần sử dụng các phương pháp cụ thể sau đây:
- Thu thập tài liệu và khảo sát thực địa: Thu thập đầy đủ các tài liệu, thông
tin sẵn có hoặc số liệu thống kê ở địa phương về các vấn đề liên quan đến nội dung nghiên cứu Khảo sát thực địa khu vực thực hiện dự án từ đó xác định hiện trạng hoạt động của mỏ, vị trí để lấy mẫu tại hiện trường Từ đó tổng hợp các số liệu thu thập được, so sánh với tiêu chuẩn, quy chuẩn về môi trường của Việt Nam nhằm đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nền tại khu vực nghiên cứu, dự báo đánh giá và đề xuất các giải pháp giảm thiểu tác động tới môi trường do các hoạt động của dự án
Phương pháp kế thừa: Kế thừa các kết quả nghiên cứu báo cáo ĐTM, dự án cải
tạo phục hồi môi trường khai thác đá, các nghiến cứu về các đặc tính cây trồng
Phân tích tổng hợp theo phương pháp nguyên nhân - hậu qủa : Nhằm xác
định các tác động gây hậu quả trong quá trình khai thác để làm cơ sở cho việc đề xuất các giải pháp khắc phục
- Đánh giá tác động môi trường: Các phương pháp này bao gồm đánh
giá nhanh trên cơ sở hệ số ô nhiễm của WHO để ước tính tải lượng các chất ô nhiễm phát sinh của các hoạt động khai thác đá, vận chuyển, nổ mìn và chế biến
Trang 17đá; ma trận môi trường nhằm thống kê và đánh giá mức độ tác động của các hoạt động chủ yếu của dự án; phân tích chi phí lợi ích để đánh giá được tổng hợp các
hiệu quả kinh tế và môi trường của phương án chọn
- So sánh và tư vấn chuyên gia: Trên cơ sở so sánh các hoạt động khai thác
đang nghiên cứu với các hoạt động khai thác tương tự, đưa ra được các tác động môi trường của hoạt độn g khai thác Ngoài ra, còn đánh giá được các tác động môi trường trên cơ sở số liệu quan trắc, so sánh với các tiêu chuẩn, Quy chuẩn môi trường Việt Nam Tham khảo ý kiến chuyên gia
Bên cạnh đó, các phương pháp này sẽ lựa chọn được các phương án xử lý môi trường thích hợp để áp dụng trong khi lập đề tài
5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
5.2 Ý nghĩa thực tiễn
Góp phần bảo vệ môi trường và nâng cao hiệu quả đất chua cho các mỏ đá xây dựng trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn
6 Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận văn gồm có 3 chương:
Chương 1: Tổng quan về điều kiện tự nhiên
Chương 2: Nghiên cứu cơ sở lý thuyết và dữ liệu vận dụng trong đề tài luận văn Chương 3: Nghiên cứu các giải pháp cải tạo phục hồi môi trường các mỏ đá
sau khai thác khu vực tỉnh Lạng Sơn
Trang 18CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
1.1 ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN
1.1.1 Vị trí địa lý
Lạng Sơn là tỉnh miền núi biên giới, thuộc vùng Đông Bắc- Bắc Bộ, có tọa
độ địa lý từ 1060 06’07” đến 1070 21’45” độ kinh Đông và 210 19’00” đến 220 27’30” độ vĩ Bắc, tiếp giáp như sau:
- Phía Bắc giáp tỉnh Cao Bằng;
- Phía Đông giáp tỉnh Quảng Tây (Trung Quốc) và tỉnh Quảng Ninh;
- Phía Tây giáp tỉnh Bắc Cạn và tỉnh Thái Nguyên;
- Phía Nam giáp tỉnh Bắc Giang
Diện tích tự nhiên của tỉnh là 832.378,38 ha, toàn tỉnh có 11 đơn vị hành chính cấp huyện, trong đó có 10 huyện và 1 thành phố Lạng Sơn có 2 cửa khẩu quốc tế (cửa khẩu đường sắt Đồng Đăng và cửa khẩu đường bộ Hữu Nghị), 2 cửa khẩu quốc gia (cửa khẩu Chi Ma - Lộc Bình và cửa khẩu Bình Nghi - Tràng Định)
và 7 cặp chợ biên giới với Trung Quốc Nên đã tạo cho tỉnh Lạng Sơn có một vị thế chiến lược quan trọng của vùng Đông Bắc Tổ quốc Việt Nam
Tất cả 11 huyện, thành phố của tỉnh đều có các tuyến quốc lộ quan trọng đi qua, đó là các quốc lộ 1A (Lạng Sơn- Mũi Cà Mau), 1B (Lạng Sơn- Thái Nguyên), 4A ( Lạng Sơn- Cao Bằng), 4B (Lạng Sơn-Quảng Ninh) Mặt khác, tuyến đường sắt liên vận quốc tế, là điều kiện thuận lợi cho việc giao lưu kinh tế, khoa học công nghệ với các tỉnh, thành trong cả nước, Trung Quốc và các nước khác
Trang 19Hình 1.2: Bản đồ hành chính tỉnh Lạng Sơn
Trang 201.1.2 Địa hình, địa mạo
Lạng Sơn có địa hình phức tạp, bao gồm vùng núi cao, núi thấp, núi đá vôi
và vùng đất canh tác nằm xen kẽ ở các thung lũng Phía Đông Bắc là những dãy núi
kế tiếp nhau thuộc vùng biên giới Việt Trung Phía Tây Nam là vùng núi đá vôi, có
độ dốc lớn, nhiều hang động, khe rãnh Phía Đông Nam là vùng đồi bát úp chủ yếu thuộc hai huyện Lộc Bình và Đình Lập
Địa hình Lạng Sơn thấp dần từ Đông Nam sang Tây Bắc tạo thành các lòng máng, hình thành 2 con sông lớn là sông Kỳ Cùng và sông Thương Liền kề với các dãy núi có các thung lũng tương đối bằng phẳng, trong đó cánh đồng Thất Khê là vùng bằng phẳng lớn nhất tỉnh, đây là vùng đất canh tác quý giá của tỉnh Lạng Sơn
Nghiên cứu bản đồ độ dốc của tỉnh Lạng Sơn cho thấy:
- Đất có độ dốc < 50 chiếm 14,25% diện tích tự nhiên;
- Đất có độ dốc < 5 - 80 chiếm 5,74% diện tích tự nhiên;
- Đất có độ dốc < 8 - 150 chiếm 6,77% diện tích tự nhiên;
- Đất có độ dốc < 15 - 250 chiếm 41,54% diện tích tự nhiên;
- Đất có độ dốc > 250 chiếm 31,70% diện tích tự nhiên
Khung 0-1: Núi mẫu Sơn
Mẫu Sơn là vùng núi cao chạy theo hướng đông-tây, nằm ở phía đông bắc tỉnh Lạng Sơn thuộc địa phận chính của 3 xã: Mẫu Sơn, Công Sơn huyện Cao Lộc và xã Mẫu Sơn huyện Lộc Bình, nằm cách thành phố Lạng Sơn 30 km về phía đông, giáp với biên giới Việt-Trung Đây là vùng núi cao của tỉnh, có địa hình đa dạng, độ cao trung bình 800 – 1.000 m so với mặt nước biển, bao gồm một quần thể 80 ngọn núi lớn nhỏ với đỉnh cao nhất là Phia Po (1.541 m, còn gọi là đỉnh Công hay Công Sơn), đỉnh Pia mê cao 1520 m Diện tích khu Mẫu Sơn khoảng 550 km² Khu dân cư sống rải rác gần khu rừng trồng, thuộc vành đai thấp với độ cao không quá 700 m so với mặt nước biển
Về mùa đông nhiệt độ ở Mẫu Sơn xuống tới nhiệt độ âm, thường xuyên có băng giá và
có thể có tuyết rơi Nhiệt độ trung bình ở đây là 15,5 °C, đỉnh núi quanh năm có mây phủ Vùng núi này là nơi cư trú của các dân tộc Dao, Nùng, Tày.Từ năm 1925-1926 ở đây đã
có 16 km đường giao thông nối từ quốc lộ 4a lên đến đỉnh núi.Năm 1935 người Pháp đã quy hoạch và xây dựng tại đây nhiều nhà nghỉ.Ngày nay tỉnh Lạng Sơn đang cho xây dựng những công trình phục vụ cho việc nghỉ dưỡng và đón khách du lịch
Nguồn: Tổng hợp
Trang 211.2 ĐẶC TRƯNG KHÍ HẬU
1.2.1 Khí tượng
Lạng Sơn nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa mang nét đặc trưng của vùng núi phía bắc, mùa đông lạnh, thời tiết khô hanh ít mưa, mùa hè nóng ẩm, mưa nhiều, có năm chịu ảnh hưởng của bão
Lạng Sơn có nền nhiệt tương đối thấp, nhiệt độ trung bình thấp nhất trong tháng 1 là 10,6oC, nhiệt độ cao nhất vào tháng 7 là 26,8oC đến 27,6oC, biên độ dao động ngày và đêm cũng như các tháng trong năm khá lớn Độ ẩm không khí trung bình là 83%, cao nhất vào tháng 8 là 90%, thấp nhất vào tháng 1 là 73% Lượng mưa trung bình 1200- 1600 mm/năm
Phân vùng khí hậu: Dựa trên những đặc trưng khí hậu quan trọng nhất, có thể phân Lạng Sơn thành 3 vùng khí hậu như sau:
- Vùng khí hậu núi cao Mẫu Sơn: Vùng này chiếm một phần diện tích rất nhỏ của Lạng Sơn, nền nhiệt độ thấp, tổng nhiệt lượng năm dưới 7000oC, lượng mưa trên 2000 mm, chỉ số ẩm ướt cao, hàng năm có nhiệt độ âm, nhiều năm có sương muối và mưa tuyết
- Vùng khí hậu núi vừa, núi thấp phía bắc và phía đông, bao gồm tiểu vùng khí hậu Tràng Định- Bình Gia; tiểu vùng khí hậu Văn Lãng, Văn Quan, Cao lộc, Lộc Bình và thành phố Lạng Sơn; tiểu vùng khí hậu Bắc Sơn và tiểu vùng khí hậu Đình Lập Đặc điểm chung của vùng này là lạnh hơn vùng núi thấp Tây Nam, mùa đông có nền nhiệt độ âm, mùa hè tương đối mát mẻ, nhiệt độ và lượng mưa phân bố không đồng đều
- Vùng khí hậu núi thấp phía Nam bao gồm tiểu vùng khí hậu Chi Lăng và tiểu vùng khí hậu Hữu Lũng Đặc điểm chung của vùng là tổng nhiệt độ lớn hơn
8000oC, nhiệt độ tháng 1 xấp xỉ 15oC
Trang 22Bảng 1.1: Đặc trưng cơ bản của các vùng khí hậu Lạng Sơn
Tên vùng
Tổng nhiệt độ năm
Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối
Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối
Đặc điểm chính
Vùng khí hậu núi
Nền nhiệt độ thấp, mùa hè mát mẻ, mùa đông lạnh, nhiều năm có nhiệt
độ âm, có sương muối và mưa tuyết Vùng khí hậu núi
vừa, núi thấp phía
Nền nhiệt độ tương đối cao, mùa
đông không có nhiệt độ âm, có năm có sương muối
1.2.2 Thủy văn
a Hệ thống sông
Lạng Sơn có mạng lưới sông, suối khá phát triển Mật độ mạng lưới sông, suối của Lạng Sơn dao động trung bình từ 0,6km2 -1,2 km/km2 Lạng Sơn có 5 con sông chính là sông Kỳ Cùng, sông Thương, sông Lục Nam, sông Đồng Quy và sông
Nà Lang Sông Kỳ Cùng chảy về lưu vực sông Tây Giang (Trung Quốc), sông Thương và sông Lục Nam chảy về lưu vực sông Thái Bình, sông Đồng Quy chảy về địa phận tỉnh Quảng Ninh
b Hệ thống hồ
Lạng Sơn có các hồ chính là hồ Thâm Luông ở xã Hùng Sơn, huyện Tràng Định; hồ Tam Hoa ở xã Hưng Vũ, huyện Bắc Sơn; hồ Phai Danh ở Bình Gia; hồ Bản Quyền ở thị trấn Tu Đồn (TT.Văn Quan), huyện Văn Quan; hồ nông trường chè Thái Bình ở Đình Lập; hồ Nà Cáy ở TT Na Dương, huyện Lộc Bình; hồ Tà Keo ở xã Sàn Viên, huyện Lộc Bình, hồ Nà Tâm ở thành phố Lạng Sơn; hồ Cấm Sơn ở huyện Chi Lăng; hồ Phai Loạn, hồ Phai Món, hồ Nà Chuông và hồ Pò Luông
ở thành phố Lạng Sơn Nhìn chung các hồ ở Lạng Sơn đều có trữ lượng nước lớn, cung cấp nước cho sinh hoạt và tưới tiêu cho các vùng trên địa bàn tỉnh
Trang 23c Các suối ở Lạng Sơn
Các suối chính chảy trên địa phận tỉnh Lạng Sơn bao gồm: suối Bông Lau ở
xã Chi Lăng, huyện Tràng Định; suối Khuổi Ngàn ở Tràng Định; suối Pác Luống, suối Tà Lài ở xã Tân Mỹ, huyện Văn Lãng; suối Đồng Ý ở xã Đồng Ý, huyện Bắc Sơn; suối Tân Văn ở Bình Gia, suối Nà Hoan ở xã Hoàng Văn Thụ, huyện Bình Gia; suối Bản Giềng ở TT Văn Quan, huyện Văn Quan; suối Cầu Ngầm, suối Chợ Bái ở Văn Quan; suối Đình Lập, suối Tà Hón ở huyện Đình Lập; suối Tòng Già ở TT.Na Dương, huyện Lộc Bình, suối Cơn Quắc ở Lộc Bình; suối Cầu Đen, suối Đồng Đăng ở huyện Cao Lộc; suối Mai Sao ở TT.Đồng Mỏ, huyện Chi Lăng; suối Ngọc Tuyền, suối Lao Ly ở TP.Lạng Sơn Phần lớn các suối ở Lạng Sơn là các suối tiếp nhận nước thải của các đô thị, thị trấn, thị tứ đổ vào rồi đổ ra các sông chính trên địa phận tỉnh Lạng Sơn
1.3 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT
1.3.1 Đặc điểm thạch học
- Các đá biến chất thuộc hệ tầng Suối Chiềng tuổi Proterozoi sớm, lộ thành dải hẹp phân bố ở phía đông bắc của tỉnh Thành phần gồm đá granitogneis, amphibolit, gneisbiotit - amphibol, đá phiến amphibol, quartzit biotit, đá hoa Các đá biến chất yêú hệ tầng Sông Mã lộ ra ở gần thị xã Lai Châu bên trái sông Nậm Na gồm chủ yếu là đá phiến thạch anh, đá phiến lục
- Các đá trầm tích lục nguyên - carbonat phân bố trên phần lớn diện tích của tỉnh Các đá này là thành phần chủ yếu trong các hệ tầng Sông Mã, Pa Ham, Tây Trang, Nậm Pìa, Bản Páp, Bắc Sơn, Hệ Permi, Cò Nòi, Tân Lạc, Đồng Giao, Mường Trai, Suối Bàng, Nậm Pô, Yên Châu có tuổi từ Cambri đến Creta Các hệ tầng này thường có chiều dày thay đổi từ 300-1200m Thành phần chủ yếu gồm cát kết, bột kết, đá phiến sét, xen đá vôi, sét vôi Riêng trong các hệ tầng Bản Páp, Bắc Sơn, Đồng Giao, lượng đá vôi khá nhiều, có khi tạo thành các khối lớn có chất lượng đạt yêu cầu đá vôi xi măng như đá vôi ở Pa Tần huyện Sìn Hồ hoặc gần khu vực Tam Đường
- Các trầm tích chứa than có diện phân bố nhỏ hẹp, gồm hệ tầng Suối Bàng tuổi Trias muộn Thành phần trầm tích chủ yếu gồm cuội sạn kết, cát bột kết xen đá
Trang 24phiến sét, sét than Than đá có dạng thấu kính nằm xen trong đá phiến sét, bột kết thuộc phần dưới hệ tầng Suối Bàng
- Các đá xâm nhập có diện lộ khá lớn, gồm các khối phía đông bắc và phía bắc tỉnh có diện tích đến vài trăm km2, phân bố ở phía bắc và tây bắc diện tích tỉnh tiếp giáp với Trung Quốc Các khối lớn có thể kể đến là khối Pu Si Lung, Ye Yen Sun,
Pu Cha, Mường Mô Thành phần thay đổi từ bazơ đến acit, kiềm Các đá granit, granodiorit chiếm khối lượng chủ yếu gồm các phức hệ Điện Biên, Pu Si Lung, Ye Yen Sun, các đá syenit, granit kiềm phức hệ Mường Hum, Phu Sa Phìn, Nậm Xe – Tam Đường , Pu Sam Cáp và các đai mạch aplit, pegmatit Các đá Syenit dạng porphyr phức hệ Pu Sam Cáp là tiền đề cho tìm kiếm vàng và các khoáng sản khác như barit, fluorit, đất hiếm Các khối đá xâm nhập còn là nguyên liệu sản xuất đá xây dựng, đá ốp lát rất phong phú
- Các đá magma phun trào phân bố thành dải hẹp thuộc thành phần của các hệ tầng Pa Ham phần dưới, Sông Đà, Cẩm Thuỷ, Ngòi Thia Thành phần gồm các đá phun trào bazơ và acid (chủ yếu ryolit) và tuf của chúng
1.3.2 Đặc điểm kiến tạo
1.3.2.1 Đứt gãy
Trong phạm vi của tỉnh có hệ thống đứt gãy chính là hệ thống phương tây bắc
- đông nam:
Về đới đứt gãy Cao Bằng - Tiên Yên
- Đới đứt gãy Cao Bằng - Tiên Yên có phương tây bắc - đông nam (TB-ĐN), xuất phát từ địa phận Trung Quốc, chạy vào lãnh thổ Việt Nam ở khu vực Hà Quảng, tỉnh Cao Bằng và kéo dài đến tận đảo Cái Bầu, tỉnh Quảng Ninh (toàn bộ chiều dài QL4 nằm trong đới đứt gãy này) Trên địa phận Việt Nam, đứt gãy có chiều dài trên 250km
- Đới đứt gãy Cao Bằng - Tiên Yên thể hiện rất rõ nét trên ảnh vệ tinh cũng như trên địa hình bề mặt Trái đất
- Đới đứt gãy Cao Bằng - Tiên Yên cắt qua các đá có tuổi khác nhau Trong đới đứt gãy phát triển nhiều bồn trũng được lấp đầy các trầm tích Neogen - Đệ tứ
Trang 25như: trũng Cao Bằng, Thất Khê, Nà Dương, thành phố Lạng Sơn và Tiên Yên Tại TP.Cao Bằng, đới đứt gãy có dạng hình thoi kéo dài khoảng 30km, rộng 12km kiểu pull - apart “kéo toạc sang 2 phía” Trũng Nà Dương, rộng 18 km, dài 25km, phần lớn diện tích trũng nằm ở cánh Đông bắc của đứt gãy chính có phương á vĩ tuyến cũng là một trũng kiểu pull - apart
- Đới đứt gãy Cao Bằng - Tiên Yên phát sinh và hình thành trong Paleozoi muộn và tiếp tục tái hoạt động vào Mesozoi và Kainozoi Đây là đứt gãy hoạt động
đa thời kỳ, đặc biệt tích cực trong giai đoạn Neogen - Đệ tứ
- Đới đứt gãy Cao Bằng - Tiên Yên có tính chất động học không đồng nhất Dọc theo chiều dài đới đứt gãy, tính chất hoạt động có sự phân dị, thay đổi tuỳ thuộc vào không gian phân bố của từng đoạn đứt gãy Phương phát triển chính của đới đứt gãy Cao Bằng - Tiên Yên là TB - ĐN Trong đoạn Hà Quảng - Lạng Sơn đứt gãy có mặt trượt đổ về phía tây nam với góc dốc khoảng 60 - 70o Trong đoạn Lạng Sơn - Tiên Yên đứt gãy có mặt trượt đổ về phía đông bắc với góc dốc khoảng
80 - 85o Chiều rộng đới ảnh hưởng động lực đứt gãy thay đổi theo không gian phân
bố của các đới đứt gãy: rộng trung bình từ 3km đến 5km; rộng nhất khoảng 15km (từ Cao Bằng đến Thất Khê)
- Trong giai đoạn Neogen - Đệ tứ, chuyển động kiến tạo diễn ra trong bối cảnh địa động lực tương ứng với 2 pha kiến tạo Mỗi pha kiến tạo tương ứng với một kiểu trường ứng suất kiến tạo Pha kiến tạo sớm diễn ra trong Paleogen muộn - Miocen, trường ứng suất kiến tạo có trục ứng suất nén ép theo phương á vĩ tuyến, tách giãn theo phương á kinh tuyến Pha kiến tạo muộn diễn ra trong Pliocen - Đệ
tứ, trường ứng suất kiến tạo có trục ứng suất nén ép theo phương á kinh tuyến và tách giãn theo phương á vĩ tuyến
- Trong bối cảnh địa động lực nêu trên, đới đứt gãy Cao Bằng - Tiên Yên hoạt động tương ứng với 2 pha kiến tạo trong giai đoạn Neogen - Đệ tứ Trong pha kiến tạo sớm, các đoạn đới đứt gãy có phương TB - ĐN hoạt động trượt bằng trái là chủ yếu Trong pha kiến tạo muộn, các đoạn đới đứt gãy có phương TB - ĐN hoạt động trượt bằng phải là chủ yếu Cánh phía bắc dịch về phía đông nam, cánh phía
Trang 26nam dịch về phía tây bắc Tại đoạn Lạng Sơn - Tiên Yên: cự ly (tốc độ) dịch chuyển ngang khoảng 0,1 - 0,7mm/năm Cánh phía nam nâng, cánh phía bắc hạ (sụt); cự ly dịch chuyển đứng khoảng 0,1 - 0,5mm/năm
1.3.2.2 Uốn nếp
Trên các đới kiến trúc phát triển những cấu trúc nếp uốn Cơ sở cho việc xác lập các cấu trúc nếp uốn trên diện tích nghiên cứu là phức hệ vật chất kiến trúc, sự khống chế trong không gian của các loại đứt gãy Trong đó các đứt gãy cấp II giữ vai trò quan trọng Những cấu trúc nếp uốn dạng tuyến kéo dài theo phương Tây Bắc - Đông Nam có các đối tượng cụ thể sau:
- Nếp uốn dạng đơn nghiêng
Nếp uốn Mu Sang: phân bố dạng tuyến, phương trục Tây Bắc - Đông Nam, nằm ở phương ần cánh phía Bắc của đới Sông Đà, phức hệ vật chất kiến trúc có mặt trong nếp uốn này là các thành tạo lục nguyên cả, thành tạo phun trào mafic Nói chung các đá đều có thế nằm đơn nghiêng về phía Tây Nam, góc dốc từ 50-600 Nếp uốn có diện tích khoảng 200-300km2, khống chế trong không gian bởi hai đứt gãy Bản Lang - Nậm Xe ở phía Đông và đứt gãy Mường So - Thèn Sin ở phía Tây,
là các thể xâm nhập granitoid thuộc phức hệ Ye Yen Sun, Pu Sam Cáp và phức hệ đai mạch Phong Thổ
- Phức hệ nếp lồi Lang Nhị Thang
Phân bố dạng tuyến phương trục Tây Bắc - Đông Nam, dài khoảng 35-40km, rộng 16-18km Ranh giới phía Tây Bắc, Tây Nam là đứt gãy Nậm Mạ, phức hệ vật chất kiến trúc được tạo lập bởi các trầm tích lục nguyên carbonat Đá phiến sét, tuf,
đá vôi (hệ tầng Tân Lạc - Đồng Giao), đá phiến sét (hệ tầng Nậm Mu), đá phiến sét chứa than, cát bột kết (hệ tầng Suối Bàng); cuội kết, sạn kết, cát kết, bột kết màu nâu đỏ (hệ tầng Yên Châu) và các đai mạch, khối xâm nhập granitoid (Pu Sam Cáp, Phong Thổ) có mặt trong nếp vồng thường có thế nằm cắm về phía Tây Nam hoặc Đông Bắc, góc dốc 40-600, ở gần đứt gãy độ dốc lên tới 70-800 Ở phức nếp lồi này
đã xác lập được 3 nếp lồi và 1 nếp lõm nhỏ như sau:
+ Nếp lồi Lang Nhị Thang
Trang 27+ Nếp lồi Nam Mường So
+ Nếp lồi Pu Sam Cáp
+ Nếp lõm Nậm Loỏng
- Nếp lõm Nậm Mu: nằm ở phía tây nam vùng và có trục phát triển theo suối Nậm Mu với phương tây bắc-đông nam và được cấu thành bởi: đá phiến sét, cát kết, bột kết hệ tầng Si Phay (P1-2sp), đá vôi hệ tầng Na Vang (P2nv), bazan hệ tầng Viên
Nam (T1vn), đá phiến sét, bột kết hệ tầng Tân Lạc (T1otl), đá vôi, vôi sét hệ tầng
Đồng Giao (T2ađg), đá phiến sét, bột kết, đá vôi hệ tầng Mường Trai (T2lmt) đá
phiến sét và cát kết hệ tầng Nậm Mu (T3cnm), cát kết, bột kết, đá phiến sét chứa ít
than hệ tầng Suối Bàng (T3n-rsb) Nếp lõm có chiều rộng lớn (10 15km) và bị
không chế bởi hai đứt gãy lớn Bình Lư - Thân Thuộc ở phía đông và Đông Pao - Nà Ban ở phía tây Trong đó, cánh phía đông có xu hướng nâng cao, mặt cắt kiến trúc của cánh khá ổn định Cánh phía tây hạ thấp dần nên tạo cho nếp lõm có dạng không đối xứng Dọc hai cánh và phần nhân của nếp lõm hình thành các uốn nếp nhỏ và các đứt gãy phụ thường phát triển dọc bản lề của các uốn nếp đó Ở Đông Pao các đá phun trào trachyt nằm phủ nên phần nhân của nếp lõm
- Nếp lồi Nậm Đích: thuộc uốn nếp cấp 2, phân bố ở Bản Nậm Đích, nếp lồi được tạo thành bởi: phần nhân là bột kết xen ít đá phiến sét thuộc tập 1 và hai cánh
là cát kết và đá phiến sét thuộc tập 2 hệ tầng Suối Bàng (T3n-r sb) Nếp lồi kéo dài
khoảng 4,5km với bản lề chìm 150110 phương bản lề là 145 - 3250 và mặt trục có thế nằm 240 850 Nếp lồi rộng khoảng 2,5km và có dạng không cân đối Trong đó cánh phía đông rộng 1,5km và cắm dốc 45 550, còn cánh phía tây hẹp hơn (<1km)
và cắm <400 Nếp lồi bị cắt xén bởi các đứt gãy phương tây bắc - đông nam, theo nhân và hai cánh có nhiều mạch thạch anh tiêm nhập kèm theo hiện tượng vò nhàu
Trang 28không đều nhau, với cánh tây nam cắm dốc 50600 và rộng 0,8 1km, còn cánh đông bắc cắm thoải 30400, rộng 1,2 1,5km Trong lòng nếp lõm bị xuyên cắt bởi các mạch thạch anh có qui mô khác nhau kèm theo hiện tượng biến chất biến vị đá mạch
1.3.3.3 Các mỏ có quy mô khai thác nhỏ (sản lượng khoảng 20.000 m 3 /năm)
Đối với các mỏ có quy mô khai thác nhỏ sản lượng khoảng 20.000 m3 đá nguyên liệu / năm, chủ yếu áp dụng quy trình khai thác thủ công Các mỏ này thường có diện tích khai thác hẹp, công tác kỹ thuật khai thác không được chú trọng, khai thác theo kinh nghiệm của những người quản lý, vi phạm nghiêm trọng quy trình, quy phạm kỹ thuật an toàn trong khai thác và chế biến đá mỏ lộ thiên Đồng bộ thiết bị sử dụng trong mỏ lạc hậu và không hợp lý Các mỏ này thường sử dụng hệ thống khai thác lớp nghiêng, tầng khai thác chính cao từ 20 m ÷ 30 m, góc dốc sườn tầng từ 700 ÷ 800 Chiều cao phân tầng từ 2,5 ÷ 5,0m, chiều rộng mặt phân tầng từ 2,0 ÷3,0 m
Khâu khoan: Sử dụng các máy nén khí kết hợp với các búa khoan đập hơi ép cầm tay, khoan tạo lỗ khoan có đường kính d = 36 ÷ 42 mm Khâu nổ mìn: Nổ mìn lần 1 và lần 2 áp dụng phương pháp nổ mìn bằng điện với kíp nổ điện tức thời Chỉ tiêu thuốc nổ tính toán là q = 0,25 kg/ m3 đá nguyên khai
Khâu xúc bốc: Công nhân bốc lên ôtô
Khâu vận chuyển: Sử dụng ô tô tự đổ có dung tích thùng E = 2÷5 m3
Trên địa bàn mỏ hiện còn một số mỏ thực hiện theo phương pháp khai thác thủ công quy mô nhỏ như: Công ty Cổ phần Tân Phong khai thác mỏ đá tại xã Vàng San, tỉnh Lạng Sơn với công suất khai thác là 25.000 m3/năm; Công ty TNHH dịch
vụ thương mại và Xây dựng Hoàng Thắng khai thác mỏ đá tại xã Nậm Tăm, tỉnh Lạng Sơn, công suất khai thác 20.000 m3/năm
1.4 ĐẶC ĐIỂM CÁC LOẠI ĐÁ XÂY DỰNG Ở LẠNG SƠN
- Theo Quyết định số 14/2009/QĐ-UBND ngày 25/6/2009 của Ủy ban nhân dân tỉnh Lạng Sơn về việc phê duyệt quy hoạch phát triển vật liệu xây dựng tỉnh Lạng Sơn đến năm 2020 có 31 điểm mỏ đá làm vật liệu xây dựng thông thường
Theo tài liệu báo cáo thăm dò của một số mỏ đá đang hoạt động trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn thì đá vôi có thành phần khá đồng nhất, chủ yếu là đá vôi màu xám
Trang 29trắng đến xám sáng, thành phần hóa học biến đổi nhỏ, hàm lượng CaO từ 46,68 đến 50,02%, MgO từ 2,75 đến 4,86%,, đá thuộc loại cứng, dòn phù hợp cho làm vật liệu xây dựng thông thường Các thân khoáng lộ gần như hoàn toàn, đôi chỗ có lớp phủ mỏng Các mỏ đá hiện đang khai thác làm vật liệu xây dựng thông thường là đá vôi
có tuổi Trias, thuộc các hệ tầng: Tân Lạc (T1otl), Đồng Giao (T2ađg), Mường Trai
(T2 lmt) và Nậm Mu (T3 cnm)
1.4.1 Đá xây dựng ở nhóm trầm tích
Các đá trầm tích là những thể địa chất phát sinh trên bề mặt trái đất, thành tạo do sản phẩm phá hủy các đá có từ trước hoặc do hoạt động của sinh vật Vật liệu trầm tích
có thể lắng đọng trong môi trường nước hoặc không khí Qúa trình thành tạo đá trầm tích
là một quá trình lâu dài và phức tạp, chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố ngoại lực Các quá trình đó về bản chất là những quá trình vật lý, hóa học, sinh học
- Đá vụn trung bình ( cát và cát kết ) là đá chứa các mảnh vụn có kích thước từ 0,1 - 1mm ( hay từ 0,05 - 2mm ) khi được gắn kết gọi là cát kết Cát kết bao gồm một số loại là: Cát kết đơn khoáng như cát kết thạch anh; cát kết ít khoáng; cát kết đa khoáng Nguồn gốc tạo thành ở biển, lục địa, trong miền địa mảng, miền nền, miền chuyển tiếp Trầm tích cát phổ biến ở sông, biển, sa mạc, hồ,
- Đá vụn nhỏ ( bột và bột kết ) là một loại đá trầm tích cơ học hạt nhỏ có độ hạt kích thước hạt vụn từ 0,01 - 0,1mm ( hay 0,05 - 0,01mm ) Cũng như cát kết, bột kết là một loại đá phổ biến trong tự nhiên và thành tạo trong điều kiện khác nhau: sông, hồ, biển, sa mạc Trong địa tầng thường gặp bột kết nằm chuyển tiếp giữa cát kết và sét
Trang 30Ý nghĩa thực tế của đá vụn cơ học là một trong những loại đá có ý nghĩa rất lớn
và rất gần gũi với đời sống con người Cuội, sỏi, cát là những nguyên vật liệu không thể thiếu được trong nghành xây dựng nhà cửa, đường xá cầu cống Cát kết thạch anh ( với hàm lượng Fe2O3 < 0,01%; SiO2 > 99,8% ) được sử dụng rộng rãi trong thủy tinh pha lê, dụng cụ quang học Ngoài ra còn sử dụng trong công nghiệp sản xuất đồ sứ, gạch chịu lửa ( cát thạch anh, cát kết dạng quaczit )
Trong trầm tích cơ học thường có những khoán sản có ích như vàng, bạch kim, thiếc, crom, inmenit, moonaxit Các đá trầm tích cơ học cũng là các loại đá chủ yếu trong các thành hệ chứa than, chứa dầu, nhiều khi còn khai thác đồng, fotforit, gloconit trong cát kết, titan trong cát
b Đá trầm tích hóa học và sinh học
Thuộc loại đá này có trầm tích nhôm; trầm tích sắt; trầm tích măng gan; trầm tích Silic; trầm tích Phốtphorit; trầm tích muối; trầm tích sinh vật cháy Thông dụng
và phổ biến là trầm tích cacbonat – đá vôi Đá vôi là nguyên liệu chính để sản xuất
xi măng, trong thành phần phối liệu để sản xuất xi măng, đá vôi chiếm tỷ trọng khoảng 80% còn lại là đá sét và các loại đá phụ gia khác
1.4.2 Đá xây dựng ở nhóm magma
Đá magma là một loại đá được thành tạo do kết quả nguội lạnh của các khối Silicat nóng chảy từ lòng đất, thâm nhập vào lòng đất hoặc phun trào lên bề mặt trái đất gọi là magma Chúng ta đoán biết có những khối magma này ở dưới sâu trong lòng đất là do sự quan sát trực tiếp dung nham phun ra từ các núi lửa, do thấy rõ quan hệ của đá magma với các đá vây quanh, do kiến trúc của các đá chứng tỏ chúng phải kết tinh từ những khối nóng chảy
Đá magma rất phổ biến trên trái đất nói chung và nước ta nói riêng Đá magma có vai trò rất quan trọng không chỉ vì nó liên quan đến nhiều loại khoáng sản quý hiếm mà nó có ý nghĩa và vai trò to lớn trong việc sử dụng làm vật liệu xây dựng Các loại đá magma được phân theo một số nhóm sau:
- Nhóm đá granit-riolit: bao gồm các loại đá granit xâm nhập sâu và xâm nhập nông, kiến trúc toàn tinh hạt đều, không đều hoặc có kiến trúc focfia Về thành phần khoáng vật chủ yếu là fenspat ( kaki-octocla; plagiocla ) chiếm khoảng 10-
Trang 3165% khoáng vật màu gồm có mica, piroxen và afimon Dựa vào tính chất cơ lý của
đá granit là một loại đá cứng chắc ít bị phong hóa trong các điều kiện môi trường của thời tiết…, có nhiều màu sắc khác nhau ngưới ta sử dụng đá granit để làm đá xây dựng, đá ốp át trang trí nhà cửa…
- Nhóm phun trào Bazơ: Các đá phun trào ứng với gabro có tên chung là Bazan Thành phần khoáng vật gồm có plagiocla labrado-bitaonit và khoáng vật sắt magiê chủ yếu là ogit, hai loại gần bằng nhau, có lẫn nhiều quặng, thường hay có olivin Sự phân bố của Bazan cùng với andezit là những đá phổ biến nhất trên vỏ trái đất Bazan được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực sản xuất vật liệu xây dựng, làm phụ gia sản xuất xi măng, làm đá xây dựng cho các công trình xây dựng
Thành phần thạch học chủ yếu là bazan-olivin cấu tạo đặc sít khoảng 48,34mg/gram phụ gia Loại bazan lỗ hổng độ hút vôi khoảng 60-64, chứa 24% CaO/gram phụ gia đang được sử dụng phổ biến làm phụ gia cho xi măng
Các khoáng sản liên quan đến bazan:
Các khoáng vật có liên quan thường là quặng đồng tự nhiên và nhiều loại quặng sunfua có liên quan đến thành hệ xpilit Trong bazan người ta có thể khai thác được nhiều zircon làm ngọc và dùng trong công nghiệp sản xuất các dụng cụ quang học
1.4.3 Đá xây dựng ở nhóm biến chất
Đá biến chất là loại đá bị thay đổi mà gốc ban đầu có thể là magma và trầm tích do nguyên sinh bị thay đổi dưới tác dụng của các yếu tố nội sinh rất sâu sa Thành phần khoáng vật tương tự khoáng vật trong đá magma nhưng cũng có một số khoáng vật đặc biệt mà trong đá magma hoặc đá trầm tích không có được như gromat, anmadin, andaluzit, cocdierit, silimanit, disten
Các loại đá biến chất được sử dụng rộng rãi làm vật liệu xây dựng là:
- Đá quawczit: thường có màu trắng, trắng phớt vàng hoặc đôi khi có màu phớt lục, thành phần khoáng vật chủ yếu là thạch anh trên 80% (thạch anh ở dạng khối)
Ngoài ra còn có thể có những khoáng vật như pyrit, amfibol, pyroxen Kiến trúc hạt biến tinh cấu tạo khối Đá này thường được thành tạo trong quá trình biến chất nhiệt từ các đá cát kết thạch anh, được dùng làm vật liệu xây dựng, chế biến thủy tinh và làm các loại gạch chịu lửa
Trang 32- Đá hoa: là loại đá biến chất từ trầm tích nguyên chất cacbonat gồm các loại
đá hoa đôlômit và đá hoa canxit thành phần chủ yếu gồm canxit hoặc đôlômit, có khi có cả 2 loại Kiến trúc hạt biến tính, kích thước từ mịn đến thô, cấu tạo dạng khối, đôi khi phân phiến Đá hoa có may lục, màu ghi loang lổ, được sử dụng làm vật liệu xây dựng ốp lát nhà cửa hoặc trang trí nội thất, làm bàn, ghế, giường tủ…
- Ngoài ra, đá biến chất chứa đựng các loại khoáng sản quý hiếm như loại đá najođac, loại đá này có màu đen sẫm hoặc xám nhạt, rất cứng chắc, khó phong hóa, nặng Đá hạt mịn đến thô, thành phần khoáng vật chủ yếu gồm có corindon, rubi hay safia Đây cũng là đá biến chất từ trầm tích bôxit trong điều kiện tướng đá phiến màu lục Trong những điều kiện thuận lợi có thể tìm thấy ngọc rubi, safia hạt lớn trong đá
đó Các loại đá biến chất nhiệt động cũng lieenquan tới nhiều loại khoáng sản quý hiếm khác Loại đá propilit là sản phẩm của quá trình biến đổi nhiệt dịch các đá phun trào có thành phần Bazơ và trung tính đá này liên quan đến các khoáng sản vàng, bạc, chì kẽm, đồng, acsen và thủy ngân; đôi khi có thiếc và Vonfram
1.4.4 Thực trạng công tác khai thác đá làm vật liệu xây dựng trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn
1.4.4.1 Các mỏ có sản lượng khai thác từ 60.000 m 3 ÷ 100.000 m 3 / năm
Đối với các mỏ có sản lượng khai thác khoảng 60.000 m3 ÷ 100.000 m3 / năm, áp dụng quy trình khai thác thủ công kết hợp với cơ giới Ở các mỏ này sử dụng kết hợp hệ thống khai thác lớp nghiêng và hệ thống khai thác lớp nghiêng xúc chuyển Trong mỏ có khu vực dành riêng cho khai thác thủ công và khu vực dành riêng cho khai thác cơ giới
Khâu khoan: Sử dụng máy nén khí kết hợp với búa khoan đập hơi ép cầm tay khoan tạo lỗ khoan có đường kính d = 36 ÷ 42 mm, và búa khoan đập xoay BMK5 khoan tạo lỗ có đường kính 105 mm
Khâu nổ mìn: Sử dụng phương pháp nổ mìn điện, nổ mìn tức thời bằng dây
nổ, hoặc vi sai điện
Khâu xúc bốc : Dùng công nhân bốc lên ô tô kết hợp với máy xúc thủy lực gàu ngược, bánh lốp dung tích Ex = 0,6 ÷ 0,8 m3 xúc lên ô tô tự đổ có dung tích thùng xe Eo = 2 ÷ 5 m3
Trang 33Một số mỏ khai thác trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn áp dụng phương pháp khai thác bằng cơ giới và kết hợp với thủ công như: Hợp tác xã Hữu Hảo khai thác đá tại mỏ đá Vàng Khon thuộc Thị trấn Phong Thổ, huyện Phong Thổ, tỉnh Lạng Sơn với công suất khai thác 75.000 m3/năm; Doanh nghiệp tư nhân Thanh Thế khai thác mỏ đá tại thị trấn Phong Thổ, huyện Phong Thổ, tỉnh Lạng Sơn với công suất khai thác là 60.000
m3/năm; Công ty TNHH Vũ Thành Lạng Sơn khai thác mỏ đá tại xã Lản Nhì Thàng, huyện Phong Thổ tỉnh Lạng Sơn với công suất khai thác 70.000 m3/năm
1.4.4.2 Các mỏ có quy mô khai thác từ >120.000 m 3 / năm
Đối với các mỏ có sản lượng khai thác > 120.000 m3 / năm, áp dụng quy trình khai thác cơ giới với hệ thống khai thác lớp nghiêng xúc chuyển kết hợp với
hệ thống khai thác lớp bằng, xúc bốc và vận chuyển trực tiếp trên mặt tầng khai thác Chiều cao tầng áp dụng đối với các mỏ khai thác cơ giới là 8 ÷10 m Đồng bộ thiết bị tương đối phù hợp với quy mô và sản lượng của mỏ
Khâu khoan lần 1: Sử dụng máy khoan tự hành ROC 442, ROC 601, FURUKAWA, ROC BOLER, CHA 560 v.v, đường kính lỗ khoan từ 75 ÷ 105 mm
Khoan lần 2: Sử dụng máy nén khí kết hợp với búa khoan đập hơi ép cầm tay khoan tạo lỗ khoan có đường kính d = 36 ÷ 42 mm
Nổ mìn lần 1:
Nổ mìn điện với kíp điện nổ tức thời và kíp điện nổ vi sai
Nổ mìn tức thời sử dụng dây nổ
Nổ mìn vi sai qua hàng, sử dụng dây nổ kết hợp với kíp điện vi sai
Nổ mìn vi sai qua hàng qua lỗ, sử dụng phương pháp nổ mìn vi sai Nổ mìn lần 2: Sử dụng phương pháp nổ mìn bằng điện kết hợp với kíp nổ điện tức thời
Phá đá quá cỡ: Sử dụng búa đập thủy lực G90
Khâu xúc bốc, vận chuyển: Dùng máy xúc thủy lực gàu ngược dung tích gàu xúc Ex = 1,2 ÷ 1,5 m3 kết hợp với ô tô tự đổ có dung tích thùng xe Eo = 6 ÷ 10 m3
Các mỏ đá trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn chủ yếu khai thác với công suất khai thác nhỏ, phương pháp khai thác thủ công Các mỏ quy mô công suất lớn từ 100.000m3/năm trở lên, khai thác bằng cơ giới rất hạn chế, cho đến thời điểm hiện tại
Trang 34có hai đơn vị được phép khai thác và đạt sản lượng khai thác trên 100.000 m3/năm là Công ty TNHH số 10 Lạng Sơn khai thác tại mỏ đá Sùng Chô 1 tại xã Nậm Loỏng, thành phố Lạng Sơn với sản lượng khai thác 125.000m3/năm và Doanh nghiệp tư nhân Tân Sinh khai thác mỏ đá tại xã Bình Lư, huyện Tam Đường, tỉnh Lạng Sơn với sản lượng khai thác là 120.000m3/năm
mỏ và điểm mỏ khoáng sản của 15 loại khoáng sản gồm các loại: năng lượng, kim loại, khoáng chất công nghiệp, vật liệu xây dựng thông thường Nhiều loại có giá trị thương mại cao, có tiềm năng như than (dự báo trữ lượng trên 113,5 triệu tấn); các khoáng sản làm vật liệu xây dựng thông thường có trữ lượng khá lớn, phân bố khắp nơi trong tỉnh, thuận lợi cho việc khai thác, chế biến phục vụ cho xây dựng công nghiệp, dân dụng, giao thông như: sét, gạch, ngói (dự báo trữ lượng 365 triệu m3), cát sỏi, đất san lấp; khoáng sản có triển vọng và phân bố chủ yếu các huyện miền núi như: quặng đồng, vàng, chì, kẽm
Phân loại theo nhóm có các loại khoáng sản sau: Khoáng sản làm vật liệu xây dựng có: Đá vôi (xây dựng), đá vôi (ốp lát), đá vôi làm nguyên liệu xi măng, đất sét làm gạch ngói, đất sét làm nguyên liệu xi măng, đá Riolit, cát, sỏi, đất san lấp, Puzơlan Khoáng sản kim loại có: sắt, chì-kẽm, antimon, bauxit, vàng, mangan, đồng-niken Khoáng chất công nghiệp: Barit, thạch anh, photphorit, Dolomit Khoáng sản nhiên liệu: Than nâu
Khoáng sản vật liệu xây dựng: Gồm sét, gạch, ngói, cát, cuội, sỏi, đá xây dựng, sét gốm, sét chịu lửa được phân bố rải đều trên các huyện Cụ thể:
+ Sét gạch ngói: có 132 mỏ và điểm mỏ đưa vào quy hoạch thăm dò, khai thác
Trang 35giai đoạn đến năm 2020, với trữ lượng tài nguyên là 85,49 triệu m3, đã cấp 04 giấy phép Sét gạch ngói trên địa bàn tỉnh phân bố rộng, trữ lượng lớn, có chất lượng tốt, đáp ứng yêu cầu sản xuất gạch ngói
+ Cát, cuội, sỏi xây dựng: 4 mỏ cát xây dựng và 51 bãi cát sỏi lòng sông thuộc sông Cầu, sông Thương và sông Lục Nam Tổng trữ lượng và tài nguyên dự báo trên 100 triệu m3, đã cấp 12 giấy phép khai thác cát sỏi lòng sông Cát, sỏi có chất lượng tương đối tốt, có thể làm vật liệu cho sản xuất bê tông, hồ, vữa
+ Đá vật liệu xây dựng: Có 41 mỏ đá vôi đã được cấp phép hoạt động, Các mỏ đá của tỉnh có chất lượng thấp, chỉ phù hợp cho việc khai thác cho nhu cầu làm vật liệu xây dựng, làm đường, thủy lợi
+ Đất, đá san lấp mặt bằng: Trên địa bàn tỉnh có 50 khu vực đất có thể đưa vào làm vật liệu san lấp mặt bằng trong giai đoạn 2013-2020, với tổng diện tích là 349,3 ha, tài nguyên dự báo trên 26.326.000 m3
Khoáng sản kim loại đen:
- Sắt: Bao gồm 1 mỏ và 7 điểm quặng Trước đây người Pháp và người Nhật phát hiện và đã từng khai thác từ những năm 1937, 1938
- Mỏ Sắt Gia Chanh nằm ở xã Mai Sao, huyện Chi Lăng, các điểm quặng ở Nà
mò, Khau khiêng, làng Diệu, Lân Nài, Lân Rì, Kẽm Càng
Kim loại mầu:
Nhóm kim loại mầu gồm có Nhôm, Đồng, Chì, Kẽm và đa kim Trong số đó Nhôm có trữ lượng lớn nhất sau đó là Đồng, Chì, Kẽm và đa kim
- Nhôm: Có 37 mỏ và điểm quặng, phân bố chủ yếu ở khối núi Bắc sơn, ngoài ra
ở dọc đường Quốc lộ 1A từ Lạng sơn đi Đồng Đăng Quặng nhôm ở Lạng sơn gồm 2 loại : Bô xít và alit
- Các mỏ và điểm quặng Bôxít: Đã phát hiện đợc 8 mỏ và điểm quặng bôxít tập trung ở khu vực gần Thành phố Lạng sơn: Ma Mèo, Tam Lung, Bản loóng, Khỏn Pích khu vực Thanh Mọi, Nà Doòng và Nà Chuông Trong đó mỏ Ma Mèo có trữ lượng khoảng 20 triệu tấn
- Các mỏ và điểm quặng alít: Đã phát hiện được 12 mỏ và điểm ở khu vực Cầu Bóng huyện Bắc Sơn đặc biệt mỏ alit ở Ba Xã ở huyện Văn Quan, nằm trong khối đá
Trang 36vôi Bắc Sơn với 7 dải quặng với trữ lượng quặng nhôm khoảng 7 triệu tấn ( trong đó chủ yếu là quặng gốc )
- Đồng: tồn tại dưới dạng các vành phân tán Tổng trữ lượng và tài nguyên dự báo C2 + P1 = 167.000 tấn Cu; C2 = 47.000 tấn
- Chì, Kẽm: Có hai mỏ ( Háp Cây và Mỏ Ba ), 2 điểm quặng ( Làng Nấc và mỏ Trạng ) và 13 vành phân tán nguyên tố và 9 vành phân tán khoáng vật của chì, kẽm Trữ lượng chì, kẽm cả tỉnh khoảng 100.000 tấn
- Đa kim: Có mỏ Tình Sùng xã Gia Cát huyện Cao Lộc, trữ lượng khai thác khoảng 500 tấn
Kim loại quí:
Vàng được phát hiện thấy ở trên 35 mỏ, điểm khoáng hoá và vành phân tán từ Hữu Lũng qua Bắc Sơn, Bình Gia, Văn Mịch, Thất Khê Trong khu vực này còn phát hiện hằng trăm mẫu đãi vàng sa khoáng nằm rải rác trong các thung lũng, sông, suối
Kim loại hiếm:
- Thiếc: 2 vành phân tán, đó là vành phân tán Gia Hoà ở tây nam thị trấn mỏ Nhài huyện Bắc sơn và vành phân tán Kao Tiang ở trung tâm đới khoáng hoá vàng nội sinh Bình Gia - Văn Mịch - Thất khê
- Môlípđen: Chỉ gặp dưới dạng nguyên tố trong vành phân tán kim lượng
- Vanađi: Có nhiều ở vùng Thất Khê
- Thuỷ ngân: gặp dưới dạng khoáng vật xinoba
Khoáng sản phi kim loại:
- Than nâu (Than lửa dài): Có tại mỏ Na Dương huyện Lộc bình và điểm quặng Thất khê Mỏ Than Na Dương trữ lượng khoảng 96,6 triệu tấn
- Than bùn: Có ở Nà Mò ( huyện Lộc bình ) và thị trấn Bình Gia Điểm than bùn thị trấn Bình Gia trữ lượng có thể tới vài trăm nghìn tấn
Khoáng sản dùng làm nguyên liệu áp quang và áp điện ( Thạch anh kỹ thuật) Khoáng sản dùng làm nguyên liệu hoá học:
Trữ lượng Phốtphorít ở Lạng sơn khoảng 666.000tấn ( đã khai thác 555.513 tấn ) còn lại khoảng hơn 100.000 tấn
Trang 37Barit được phát hiện gần đây ở Đình Lập, trữ lượng chưa xác định
Khoáng sản dùng làm vật liệu xây dựng:
- Đá cacbônat rất phổ biến ở Lạng Sơn, chiếm 1/4 diện tích của Tỉnh, chủ yếu ở phía tây và tây nam Đá sét trữ lượng khoảng 32.296.500 tấn
- Cát, cuội, sỏi: Tập trung ở các dải dọc sông Kỳ Cùng và Sông Hoá
- Sét và vôi sét: có mặt trong hệ tầng Mẫu sơn
- Đá phun trào và đá mafic tuổi triat: Có thể làm đá ốp lát chất lượng cao Với khối lượng khá lớn và gần Quốc lộ 1B từ Lạng Sơn đi Thái Nguyên
Trang 38CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU CƠ SỞ LÝ THUYẾT
VÀ DỮ LIỆU VẬN DỤNG TRONG ĐỀ TÀI LUẬN VĂN
2.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1.1 Hệ sinh thái thiết thực
2.1.1.1 Định nghĩa một hệ sinh thái thiết thực
Theo các điều khoản chung, một hệ sinh thái “thiết thực” được coi là một
hệ sinh thái:
- Ổn định (không có tỷ lệ xói mòn cao)
- Duy trì hiệu quả nước và chất dinh dưỡng
2.1.1.2 Dịch vụ hệ sinh thái
Vấn đề chính là các dịch vụ hệ sinh thái yêu cầu phải đạt được và hợp lý Phải chăm sóc cẩn thận để tránh dựng lên những yêu cầu cho các dịch vụ hệ sinh thái quá tỉ mỉ, vì điều đó có thể dẫn tới quần thể thực vật mục tiêu được nhận định
là hoàn toàn không có vai trò Phải tránh tập trung thái quá vào những loài “có khả năng lôi cuốn”, vì những loài này có thể ít quan trọng đối với quá trình thực hiện chức năng hệ sinh thái so với các loài bí ẩn hơn
Nếu những mục tiêu cho quá trình khôi phục chỉ rõ một quần thể thực vật riêng biệt, ba tiêu chuẩn trên cung cấp cơ sở cho việc chứng minh liệu quần thể
Trang 39mong muốn có bền vững hay không (chức năng lâu dài) Tuy nhiên, những quần thể thực vật đặc biệt hay biến đổi về không gian, thời gian và những yêu cầu chức năng
để xem xét sự biến đổi này
2.1.2 Đất và vai trò thảm phủ đối với đất
2.1.2.1 Đất trong hệ sinh thái
Đất được hình thành do sự phong hoá các đá tạo nên đất, hay còn gọi là đá mẹ
- Một thực thể của vỏ trái đất được thành tạo từ hàng loạt khoáng vật thuộc 2 nhóm: nguyên sinh và thứ sinh Sự biến đổi trạng thái lý, hoá học của đá mẹ dưới tác động của môi trường hình thành mẫu chất và cùng với sự tích luỹ chất hữu cơ do tác động của sinh vật mà tạo thành đất với đặc trưng quan trọng nhất là độ phì nhiêu đất
Xác định đặc tính nguồn đất mặt sau khi khai thác của mỏ, hoạt động khai thác mỏ không có nguy cơ tạo dòng thải axit Khu vực đáy mỏ sau khai thác của dự án là đá vôi cấp II đến cấp III, không còn lớp đất mặt, vì thế phục hồi bằng cách tạo các hố trồng cây rồi cung cấp đất để phủ xanh Các công trình công nghiệp
và dân dụng phục vụ khai thác mỏ không còn nhu cầu sử dụng tháo dỡ trả lại mặt bằng và phủ xanh
2.1.2.2 Tác dụng của thực vật đối với xói mòn
Thiết lập hệ thực vật trên khu vực sườn dốc nhằm giảm xói mòn do giảm quá trình chảy và quá trình tách cặn Tuy nhiên, khu vực mà tại đó thực vật thỏa mãn sự mong đợi là nhờ chức năng của nhiều nhân tố, trong đó có khí hậu, loại thực vật và thuộc tính đất
Thực vật có thể giúp tăng đáng kể quá trình thấm qua nhờ bảo vệ bề mặt khỏi tác động của mưa (gây ra bởi sự hình thành bịt kín bề mặt), nhờ giảm hàm lượng nước trong đất, cải thiện cấu trúc đất và sự ổn định cấu trúc, và nhờ tạo ra lỗ
vĩ mô ổn định trong đất (Loch và Orange, 1997; Loch, 2000a, 2000b) Việc bảo vệ
bề mặt được kết hợp rộng rãi với tầng phủ tiếp xúc (tầng phủ khi tiếp xúc với bề mặt đất) với tầng phủ vòm (bên trên bề mặt đất) trở nên ít hiệu quả hơn khi tăng chiều cao vòm Những thay đổi cấu trúc đất và việc tạo ra lỗ vĩ mô ổn định bị tác động bởi tỷ lệ vật chất hữu cơ trở lại với hoạt động của đất và rễ
Trang 40Một số quần thể thực vật - đặc biệt là những quần thể có một phần đáng kể
là cỏ - tạo ra tỷ lệ tầng phủ tiếp xúc cao So với những quần thể đó, những quần thể thực vật có các loài cây và bụi phát triển vượt trội có thể có xu hướng có mức độ tầng phủ tiếp xúc thấp hơn nhiều và đặc biệt dễ bị tác động bởi xói mòn trong quá trình thiết lập ban đầu
2.1.2.3 Lựa chọn cây trồng và phát triển quần thể động, thực vật
Do đặc thù sau khi khai thác của các mỏ đá sườn tầng thường ở trên cao
và dốc đứng, đáy mỏ thì bằng phẳng nhưng toàn bộ khu vực này là đá cấp II, cấp III
vì thế cây trồng không thể phát triển được, trong quá trình cải tạo phải lựa chọn cây trồng có tính cải tạo đất đá ăn sâu vào trong các khe đá phá hủy dần bề mặt đá để tạo chất dinh dưỡng cho cây Qua quá trình khảo sát, thực địa các khu vực núi đá vôi tỉnh Lạng Sơn một số cây phát triển tốt tại môi trường khu vực này như: cây
Cỏ lau, cây Sanh, cây Si, cây Keo lá tràm, cây Sắn dây rừng
Ở những nơi có mục tiêu khôi phục là triển khai một hệ sinh thái tự nhiên bền vững, những yêu cầu về môi trường sống phải được đưa vào bản kê khai Việc chiếm lại các loài động vật cho những khu vực được khôi phục cần phải được khuyến khích bằng cách cung cấp một hệ sinh thái phù hợp Triển khai các quần thể thực vật tương tự như các loài tồn tại trước khi khai thác mỏ phải đảm bảo rằng phần lớn các loài sẽ chiếm lại đúng lúc Việc chiếm lại động vật tự nhiên hầu như luôn phù hợp hơn việc đưa các loài thú trở lại theo quy luật tự nhiên vì không mất chi phí và động vật sẽ quay trở lại khi môi trường sống đáp ứng yêu cầu của chúng
Để có thể thu hút và là nơi cư trú cho các loại chim, động vật (những loài có thể đưa hạt giống tới, hoặc đi khu vực khác), vì thế tạo hồ lắng vừa để lắng cặn nước mưa trước khi thoát ra môi trường trồng các loại cây có đặc tính thu hút các loại động vật đến kiếm ăn và mang các hạt giống đi phát tán mọi nơi
2.1.3 Phương pháp tính dự toán chi phí cải tạo, phục hồi môi trường
Tổng dự toán cải tạo, phục hồi môi trường được tính toán bằng tổng các chi phí thực hiện các hạng mục dưới đây:
- Chi phí lưu giữ đất mặt, bao gồm chi phí xây đựng khu lưu giữ riêng bên cạnh hoặc trong bãi thải của mỏ Nếu mỏ chỉ có đất mặt mà không có đất đá thải thì không cần khoản chi phí này