Luận văn thạc sĩ hay đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến diện tích rừng và chất lượng nước mặt của hồ yên lập tỉnh quảng ninh

Luận văn thạc sĩ phân tích hay đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến diện tích rừng và chất lượng nước mặt của, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề xuất giải

• Tác giả: Nguyễn Duy Hải
• Người hướng dẫn: Ts. Bùi Xuân Dũng
• Trường học: Trường Đại học Lâm nghiệp
• Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên rừng
• Đề tài: Đánh Giá Ảnh Hưởng Của Hoạt Động Khai Thác Than Đến Diện Tích Rừng Và Chất Lượng Nước Mặt Của Hồ Yên Lập, Tỉnh Quảng Ninh
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
• 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài
• 1.2. Tình hình khai thác than trên thế giới và tại Việt Nam
• 1.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 2. CHƯƠNG 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Mục tiêu nghiên cứu
• 2.2. Đối tượng nghiên cứu
• 2.3. Phạm vi nghiên cứu
• 2.4. Nội dung và phương pháp nghiên cứu
• 2.4.1. Nghiên cứu đặc điểm của hoạt động khai thác than tại lưu vực hồ Yên Lập
• 2.4.2. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến diện tích rừng phòng hộ hồ Yên Lập
• 2.4.3. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến chất lượng nước mặt hồ Yên Lập
• 2.4.4. Đề xuất một số giải pháp nhằm giảm thiểu và ngăn ngừa các tác động tiêu cực từ hoạt động khai thác than đến diện tích rừng và chất lượng nguồn nước hồ Yên Lập
• 3. CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 3.1. Điều kiện tự nhiên
• 3.2. Vị trí địa lý
• 3.3. Địa hình, thổ nhưỡng
• 3.4. Khí hậu, thủy văn
• 3.5. Điều kiện kinh tế - xã hội
• 3.6. Dân số, dân tộc, lao động
• 3.7. Hiện trạng kinh tế - xã hội khu vực hồ Yên Lập
• 3.8. Đánh giá chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Đặc điểm của hoạt động khai thác than tại lưu vực hồ Yên Lập
• 4.1.1. Công TNHH MTV than Uông Bí
• 4.1.2. Công ty TNHH MTV Thăng Long - Tổng Công ty Đông Bắc
• 4.1.3. Đối với các khu vực khai thác than trái phép trong rừng phòng hộ
• 4.2. Ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến diện tích rừng phòng hộ hồ Yên Lập
• 4.2.1. Bản đồ hiện trạng rừng
• 4.2.2. Xây dựng bản đồ diễn biến tài nguyên rừng và tính toán các biến động
• 4.3. Ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến hệ nước mặt hồ Yên Lập
• 4.3.1. Khu vực đầu nguồn của hồ Yên Lập trong ranh giới mỏ của Cty TNHH MTV than Uông Bí
• 4.3.2. Khu vực gần hồ Yên Lập gần mỏ của Cty TNHH MTV than Thăng Long
• 4.4. Đề xuất một số giải pháp nhằm giảm thiểu và ngăn ngừa các tác động tiêu cực từ hoạt động khai thác than đến diện tích rừng và chất lượng nguồn nước hồ Yên Lập
• 4.4.1. Giải pháp về công tác quản lý
• 4.4.2. Giải pháp kỹ thuật
• 4.4.3. Giải pháp về quy hoạch
• KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Ảnh Hưởng Khai Thác Than Đến Rừng

Khai thác than là một hoạt động kinh tế quan trọng, nhưng nó cũng gây ra nhiều tác động tiêu cực đến môi trường, đặc biệt là rừng và chất lượng nước. Việc đánh giá ảnh hưởng của khai thác than đến môi trường là cần thiết để bảo vệ tài nguyên thiên nhiên. Rừng phòng hộ hồ Yên Lập đóng vai trò quan trọng trong việc điều tiết nguồn nước và bảo vệ hệ sinh thái. Do đó, việc nghiên cứu tác động của khai thác than đến rừng và chất lượng nước là một vấn đề cấp bách.

1.1. Khái Niệm Về Rừng Phòng Hộ Và Khai Thác Than

Rừng phòng hộ là loại rừng được sử dụng chủ yếu để bảo vệ nguồn nước và đất. Khai thác than, mặc dù mang lại lợi ích kinh tế, nhưng lại gây ra sự suy giảm diện tích rừng và làm ô nhiễm nguồn nước. Việc hiểu rõ mối quan hệ giữa hai yếu tố này là rất quan trọng.

1.2. Tình Hình Khai Thác Than Tại Hồ Yên Lập

Hồ Yên Lập là một trong những khu vực có hoạt động khai thác than mạnh mẽ. Nhiều công ty đã được cấp phép khai thác, nhưng cũng có nhiều hoạt động khai thác trái phép diễn ra. Điều này đã dẫn đến sự suy giảm diện tích rừng và ảnh hưởng đến chất lượng nước mặt.

II. Vấn Đề Và Thách Thức Trong Khai Thác Than

Khai thác than không chỉ ảnh hưởng đến rừng mà còn gây ra nhiều thách thức cho chất lượng nước. Các vấn đề như ô nhiễm nước, xói mòn đất và suy giảm đa dạng sinh học đang ngày càng gia tăng. Việc nhận diện và giải quyết những thách thức này là rất cần thiết để bảo vệ môi trường.

2.1. Ô Nhiễm Nước Do Khai Thác Than

Hoạt động khai thác than thường dẫn đến ô nhiễm nước mặt do nước thải từ các mỏ than. Nước thải này chứa nhiều chất độc hại, ảnh hưởng đến sức khỏe con người và hệ sinh thái. Việc kiểm soát ô nhiễm nước là một thách thức lớn.

2.2. Suy Giảm Diện Tích Rừng Phòng Hộ

Khai thác than đã làm giảm diện tích rừng phòng hộ, gây ra nhiều hệ lụy cho môi trường. Sự suy giảm này không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng nước mà còn làm mất đi nơi cư trú của nhiều loài động thực vật.

III. Phương Pháp Đánh Giá Ảnh Hưởng Khai Thác Than

Để đánh giá ảnh hưởng của khai thác than đến rừng và chất lượng nước, cần áp dụng các phương pháp nghiên cứu khoa học. Việc sử dụng công nghệ viễn thám và phân tích mẫu nước sẽ giúp cung cấp thông tin chính xác về tình trạng môi trường.

3.1. Sử Dụng Công Nghệ Viễn Thám

Công nghệ viễn thám cho phép theo dõi sự thay đổi diện tích rừng và chất lượng nước từ xa. Phương pháp này giúp phát hiện kịp thời các hoạt động khai thác than trái phép và đánh giá tác động của chúng đến môi trường.

3.2. Phân Tích Mẫu Nước

Phân tích mẫu nước từ hồ Yên Lập sẽ cung cấp thông tin về chất lượng nước. Các chỉ tiêu như nồng độ kim loại nặng, độ pH và các chất ô nhiễm khác sẽ được kiểm tra để đánh giá mức độ ô nhiễm.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Về Ảnh Hưởng Khai Thác Than

Kết quả nghiên cứu cho thấy hoạt động khai thác than đã gây ra nhiều tác động tiêu cực đến rừng và chất lượng nước hồ Yên Lập. Diện tích rừng phòng hộ giảm sút, chất lượng nước bị ô nhiễm nghiêm trọng. Những kết quả này cần được công bố rộng rãi để nâng cao nhận thức cộng đồng.

4.1. Diện Tích Rừng Giảm Sút

Nghiên cứu cho thấy diện tích rừng phòng hộ tại hồ Yên Lập đã giảm đáng kể trong những năm qua. Sự suy giảm này không chỉ ảnh hưởng đến môi trường mà còn đến đời sống của người dân địa phương.

4.2. Chất Lượng Nước Bị Ô Nhiễm

Chất lượng nước hồ Yên Lập đã bị ảnh hưởng nghiêm trọng do ô nhiễm từ hoạt động khai thác than. Nồng độ các chất ô nhiễm vượt quá mức cho phép, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng và hệ sinh thái.

V. Giải Pháp Bảo Vệ Rừng Và Chất Lượng Nước

Để giảm thiểu tác động tiêu cực từ khai thác than, cần có các giải pháp bảo vệ rừng và chất lượng nước. Việc quản lý tài nguyên nước và rừng một cách bền vững là rất cần thiết để đảm bảo sự phát triển lâu dài.

5.1. Quản Lý Tài Nguyên Nước

Quản lý tài nguyên nước cần được thực hiện một cách chặt chẽ để ngăn ngừa ô nhiễm. Các biện pháp như xử lý nước thải và kiểm soát nguồn ô nhiễm là rất quan trọng.

5.2. Bảo Vệ Rừng Phòng Hộ

Cần có các chính sách bảo vệ rừng phòng hộ hiệu quả để ngăn chặn tình trạng khai thác trái phép. Việc tăng cường công tác kiểm tra, giám sát sẽ giúp bảo vệ tài nguyên rừng.

VI. Kết Luận Và Tương Lai Của Chủ Đề

Việc đánh giá ảnh hưởng của khai thác than đến rừng và chất lượng nước hồ Yên Lập là rất cần thiết. Các giải pháp bảo vệ môi trường cần được thực hiện một cách đồng bộ để đảm bảo sự phát triển bền vững cho khu vực này trong tương lai.

6.1. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu

Nghiên cứu này không chỉ cung cấp thông tin về tình trạng môi trường mà còn góp phần vào việc xây dựng các chính sách bảo vệ tài nguyên thiên nhiên.

6.2. Định Hướng Phát Triển Bền Vững

Cần có các định hướng phát triển bền vững cho khu vực hồ Yên Lập, bao gồm việc bảo vệ rừng và chất lượng nước, nhằm đảm bảo nguồn tài nguyên cho các thế hệ tương lai.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Hồ Yên Lập là công trình thủy lợi trọng điểm của tỉnh Quảng Ninh, được khởi công xây dựng từ năm 1975 và chính thức đưa vào vận hành từ năm 1991. Hồ sở hữu dung tích thiết kế đạt 127 triệu m3 nước, trong đó dung tích hữu ích là 118 triệu m3 nước, đảm nhận nhiệm vụ cung cấp nước tưới tiêu cho hơn 11.000 ha đất nông nghiệp, cắt giảm lũ cho vùng hạ du và cấp nước sinh hoạt cho hơn 200.000 người dân tại thành phố Uông Bí, thị xã Quảng Yên và thành phố Hạ Long. Lưu vực rừng phòng hộ đầu nguồn hồ Yên Lập có tổng diện tích tự nhiên là 17.640 ha, bao gồm 8.940 ha rừng tự nhiên, 3.275 ha rừng trồng, 3.083 ha đất trống và hơn 1.020 ha diện tích mặt nước.

Tuy nhiên, sự gia tăng nhanh chóng của các hoạt động khai thác than từ các đơn vị được cấp phép như Công ty Than Uông Bí, Công ty Than Thăng Long cùng tình trạng khai mỏ trái phép đã tác động tiêu cực đến cấu trúc thảm thực vật rừng và chất lượng môi trường nước. Trước thực trạng đó, đề tài tập trung giải quyết 3 mục tiêu cụ thể: đánh giá mức độ suy giảm diện tích rừng phòng hộ đầu nguồn trong hai giai đoạn 2005 - 2010 và 2010 - 2015; định lượng mức độ ô nhiễm của nước thải mỏ và nước mặt tại lưu vực tiếp nhận; đồng thời đề xuất hệ thống giải pháp kỹ thuật, quản lý nhằm ngăn ngừa rủi ro suy thoái sinh thái.

Phạm vi nghiên cứu được triển khai trên toàn bộ không gian lưu vực hồ Yên Lập thuộc địa bàn 4 xã của huyện Hoành Bồ gồm Tân Dân, Bằng Cả, Quảng La, Dân Chủ, 2 phường thuộc thành phố Hạ Long gồm Đại Yên, Việt Hưng và phường Minh Thành thuộc thị xã Quảng Yên trong khung thời gian 10 năm từ 2005 đến 2015. Nghiên cứu mang ý nghĩa khoa học và thực tiễn sâu sắc, cung cấp cơ sở dữ liệu thực nghiệm giúp kiểm soát hơn 17.000 ha lưu vực rừng đầu nguồn, bảo vệ chất lượng nước sinh hoạt đạt chuẩn quốc gia và hỗ trợ địa phương duy trì mục tiêu phát triển bền vững.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên cơ sở tích hợp lý thuyết quản lý tổng hợp lưu vực (Integrated Watershed Management) và lý thuyết đánh giá tác động môi trường trong khai thác khoáng sản. Quản lý tổng hợp lưu vực khẳng định mối quan hệ hữu cơ giữa độ che phủ của thảm thực vật rừng với khả năng điều tiết nguồn nước, giảm thiểu dòng chảy mặt và chống xói mòn rửa trôi đất. Bên cạnh đó, mô hình đánh giá tác động môi trường mỏ tập trung phân tích hai chuỗi tác động: tác động cơ học do bóc tách đất phủ (trung bình bóc 8 đến 10 m3 đất đá trên mỗi tấn than) và tác động hóa học từ hiện tượng thoát axit mỏ (Acid Mine Drainage), rò rỉ kim loại nặng cùng dầu mỡ công nghiệp.

Nghiên cứu vận dụng 4 khái niệm khoa học nền tảng:

• Rừng phòng hộ đầu nguồn: Hệ sinh thái rừng được quy hoạch với chức năng bảo vệ nguồn nước, chống xói mòn, hạn chế bồi lấp lòng hồ theo Quyết định số 17/2015/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ.
• Viễn thám và Hệ thống thông tin địa lý (GIS): Khoa học thu nhận, xử lý phổ phản xạ bề mặt từ vệ tinh nhằm thành lập bản đồ biến động tài nguyên rừng đa thời gian.
• Nhu cầu oxy hóa sinh học (BOD5) và Nhu cầu oxy hóa hóa học (COD): Các chỉ số đo lường lượng oxy cần thiết để oxy hóa chất hữu cơ, phản ánh mức độ ô nhiễm của nguồn nước.
• Tổng chất rắn lơ lửng (TSS): Lượng hạt vô cơ và hữu cơ không tan lơ lửng trong thủy vực, gây đục nước và bồi lắng lòng hồ chứa.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu không gian được thu thập từ ảnh vệ tinh Landsat 7 ETM độ phân giải 30m chụp các năm 2005, 2010 và 2015. Phương pháp chọn mẫu giải đoán ảnh được tiến hành theo 3 đến 5 tuyến điều tra thực địa đại diện cho các trạng thái rừng tự nhiên, rừng trồng, đất trống và đất khai trường mỏ, đối chứng trực tiếp với bản đồ hiện trạng rừng năm 2015 của Chi cục Kiểm lâm tỉnh Quảng Ninh. Quy trình xử lý ảnh trên phần mềm ENVI 4.5 và ArcGIS 9.3 bao gồm nắn chỉnh hình học, tạo tổ hợp màu kênh phổ, phân loại có kiểm định và đánh giá độ chính xác thông qua ma trận sai số với chỉ số Kappa đạt độ tin cậy thống kê cao. Việc lựa chọn ảnh viễn thám Landsat giúp tối ưu hóa chi phí và tái hiện chính xác diễn biến biến động lớp phủ trong suốt 10 năm.

Về phương pháp quan trắc môi trường nước, nghiên cứu thiết lập cỡ mẫu gồm 21 điểm thu mẫu thực địa vào mùa khô, bao gồm 8 mẫu nước thải công nghiệp (NT1 đến NT8) lấy tại các trạm xử lý và bể lắng của 2 công ty mỏ than; cùng 13 mẫu nước mặt (NM1 đến NM13) thu thập dọc theo các suối Bàng Cỏ, suối Đồn và các vị trí ven bờ lòng hồ Yên Lập ở cự ly từ 20m đến 1.000m tính từ khai trường. Phương pháp phân tích phòng thí nghiệm xác định 8 thông số lý hóa gồm pH, TSS, BOD5, COD, NH4+, NO2-, tổng dầu mỡ và Coliform, đối chiếu với QCVN 40:2011/BTNMT (nước thải công nghiệp) và QCVN 08:2011/BTNMT (nước mặt). Toàn bộ quá trình thu thập và phân tích dữ liệu được thực hiện liên tục trong tiến trình đào tạo thạc sĩ giai đoạn 2014 - 2016.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Phát hiện thứ nhất, hoạt động khai thác than đã làm suy giảm đáng kể diện tích rừng phòng hộ tự nhiên trong lưu vực. Giai đoạn 2005 - 2010 ghi nhận diện tích rừng tự nhiên suy giảm mạnh để nhường chỗ cho việc mở rộng các bãi thải mỏ, đường vận chuyển và cửa lò của Công ty Than Uông Bí và Than Thăng Long. Bước sang giai đoạn 2010 - 2015, nhờ sự tăng cường thanh tra của Chi cục Kiểm lâm và chính quyền địa phương, diện tích rừng bị xâm lấn giảm khoảng 35% so với giai đoạn trước, song diện tích đất khai thác than vẫn duy trì ở mức cao và để lại nhiều sườn đồi trống chưa phục hồi.

Phát hiện thứ hai, chất lượng nước thải sau xử lý của các đơn vị khai thác mỏ chưa đạt chuẩn môi trường theo quy định. Kết quả phân tích 8 mẫu nước thải cho thấy hàm lượng TSS tại bể lắng cửa lò mức +35 đến -60 của Công ty Than Thăng Long và trạm xử lý lò 190 của Than Uông Bí vượt từ 1,5 đến 3,2 lần quy chuẩn cho phép theo QCVN 40:2011/BTNMT. Tương tự, chỉ số COD trong nước thải tại nhiều điểm xả vượt từ 1,8 đến 2,5 lần ngưỡng an toàn, thể hiện hiệu suất xử lý chất hữu cơ và hóa chất tuyển than của các trạm lắng lọc còn nhiều hạn chế.

Phát hiện thứ ba, hệ thống suối tự nhiên tiếp nhận nước mỏ tại khu vực thượng nguồn bị ô nhiễm nghiêm trọng. Tại suối Bàng Cỏ và suối Đồn, nồng độ ion Amoni (NH4+) đo được vượt từ 2,1 đến 4,6 lần, nồng độ Nitrit (NO2-) vượt 1,3 đến 2,8 lần so với giới hạn cột A2 của QCVN 08:2011/BTNMT. Bên cạnh đó, chỉ số BOD5 và tổng dầu mỡ khoáng tại các dòng suối cách khai trường mỏ 200m đến 400m đều vượt tiêu chuẩn cho phép từ 1,4 đến 2,2 lần.

Phát hiện thứ tư, chất lượng nước mặt ven bờ hồ Yên Lập chịu tác động tiêu cực trực tiếp từ khu vực sàng tuyển than. Tại các điểm quan trắc NM9 và NM10 sát bãi sàng than của Công ty Than Thăng Long, hàm lượng TSS cao hơn từ 40% đến 65% so với các điểm giữa hồ, nồng độ dầu mỡ lơ lửng ghi nhận ở mức 0,3 đến 0,8 mg/l, đe dọa trực tiếp đến đời sống sinh vật thủy sinh và làm gia tăng nguy cơ ô nhiễm nguồn nước cấp sinh hoạt.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến ô nhiễm nước và mất rừng bắt nguồn từ quy trình bóc xúc đất đá và vận chuyển than chưa được che chắn kín. Khi có mưa lớn cục bộ với lượng mưa hàng năm đạt trên 1.000 mm, lượng đất đá thải khổng lồ chứa khoáng vật sunfua bị rửa trôi, tạo ra dòng chảy axit mang theo bùn mịn và kim loại nặng đổ thẳng vào hệ thống sông Míp và hồ chứa. Thêm vào đó, việc bố trí bãi sàng tuyển than chỉ cách mép nước hồ từ 20m đến 100m là nguyên nhân trực tiếp làm phát tán bụi than và dầu máy vào thủy vực.

So sánh với các công bố khoa học tại các vùng than Cẩm Phả, Mạo Khê và các khu mỏ quốc tế ở Trung Quốc hay Hoa Kỳ, mức độ ô nhiễm tại hồ Yên Lập mang tính chất cục bộ theo mùa nhưng có mức độ rủi ro sinh thái đặc biệt cao do đây là hồ cấp nước sinh hoạt trực tiếp. Về mặt trình bày trực quan, các biến động không gian của thảm rừng trong 10 năm được minh họa sinh động thông qua Bản đồ diễn biến tài nguyên rừng tỷ lệ 1:25.000, trong khi mức độ vượt chuẩn của 8 chỉ tiêu lý hóa (TSS, COD, BOD5, NH4+, dầu mỡ) giữa 13 điểm nước mặt và 8 điểm nước thải được mô hình hóa rõ nét qua các biểu đồ so sánh đa thông số, giúp các nhà quản lý dễ dàng nhận diện điểm nóng ô nhiễm.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm bảo vệ an toàn diện tích rừng phòng hộ và nguồn nước hồ Yên Lập, nghiên cứu đề xuất 4 nhóm giải pháp trọng tâm:

1. Trồng phục hồi và mở rộng đai rừng phòng hộ ven hồ: Triển khai trồng mới 150 ha rừng bán ngập và rừng đầu nguồn bằng các loài cây bản địa có khả năng giữ đất, lọc nước tốt như Sao đen, Lim xanh, Keo tai tượng tại các khu vực bãi thải đã hoàn nguyên và hành lang bảo vệ ven hồ. Đặt mục tiêu nâng độ che phủ rừng của lưu vực lên trên 72% trong giai đoạn 2016 - 2020 do Ban quản lý Rừng phòng hộ hồ Yên Lập phối hợp với Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Quảng Ninh thực hiện.

2. Nâng cấp toàn diện trạm xử lý nước thải mỏ: Yêu cầu Công ty Than Uông Bí và Công ty Than Thăng Long đầu tư hoàn thiện hệ thống lắng lọc hóa lý kết hợp hồ sinh học nhân tạo, đảm bảo 100% lưu lượng nước thải mỏ (ước tính 1,5 đến 2,0 triệu m3/năm) được xử lý đạt chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT Cột A trước khi thải ra môi trường, hoàn thành trong thời hạn 12 đến 18 tháng.

3. Quy hoạch lại hạ tầng vận chuyển và kho bãi than: Cải tạo, kiên cố hóa bê tông 100% các tuyến đường vận xuất than dài hơn 15 km chạy qua rừng phòng hộ; lắp đặt rãnh thu gom nước mưa có hố lắng bùn định kỳ; di dời toàn bộ bãi sàng tuyển và trạm trung chuyển than ra khỏi phạm vi hành lang cách mép nước hồ tối thiểu 500m trước quý IV năm 2017 do Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam và Tổng Công ty Đông Bắc chỉ đạo thực hiện.

4. Siết chặt tuần tra kiểm soát và ngăn chặn khai thác than trái phép: Thiết lập tổ công tác liên ngành giữa Hạt Kiểm lâm hồ Yên Lập, Công an huyện Hoành Bồ và chính quyền 4 xã vùng đệm duy trì tuần tra tối thiểu 2 lần/tuần, lắp đặt hệ thống camera giám sát tại 100% tuyến đường ra vào mỏ, kiên quyết đình chỉ hoạt động và xử lý nghiêm các cá nhân, tổ chức vi phạm Luật Bảo vệ môi trường và Luật Lâm nghiệp.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và kết quả nghiên cứu của luận văn mang lại giá trị ứng dụng thiết thực cho 4 nhóm đối tượng:

1. Cơ quan quản lý lâm nghiệp và Ban quản lý rừng phòng hộ: Ứng dụng quy trình tích hợp ảnh viễn thám Landsat và phần mềm ArcGIS để giám sát định kỳ biến động lớp phủ rừng trên diện tích 17.640 ha, nâng cao hiệu quả phòng ngừa cháy rừng và xâm lấn đất lâm nghiệp trái phép.

2. Cán bộ kỹ thuật môi trường tại các doanh nghiệp ngành than: Sử dụng các số liệu quan trắc thực nghiệm và quy chuẩn đối chuẩn để thiết kế, vận hành tối ưu hệ thống trạm xử lý nước thải mỏ, giảm thiểu hàm lượng TSS và COD trước khi xả thải ra nguồn tiếp nhận tự nhiên.

3. Nhà hoạch định chính sách tại Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Quảng Ninh: Tham khảo căn cứ khoa học về tải lượng ô nhiễm để xây dựng cơ chế chi trả dịch vụ môi trường rừng, phân định ranh giới an toàn cho các dự án khai khoáng gần khu vực hồ chứa nước sinh hoạt.

4. Học viên cao học, giảng viên và sinh viên ngành Quản lý tài nguyên, Lâm học, Khoa học môi trường: Kế thừa khung phương pháp nghiên cứu kết hợp giữa công nghệ không gian viễn thám với quan trắc hóa nghiệm đa chỉ tiêu làm tài liệu tham khảo chất lượng cho các công trình nghiên cứu lưu vực sông hồ.

Câu hỏi thường gặp

Hoạt động khai thác than ảnh hưởng đến diện tích rừng phòng hộ hồ Yên Lập như thế nào? Khai thác than làm mất diện tích rừng tự nhiên do việc mở moong lộ thiên, xây dựng bãi thải đất đá, mở đường vận xuất và các bãi tập kết. Trong 10 năm nghiên cứu, hàng chục hecta rừng phòng hộ đã bị suy thoái và chuyển đổi thành đất khai trường mỏ, làm giảm chức năng giữ nước của lưu vực.

Những thông số ô nhiễm nào trong nước thải mỏ vượt tiêu chuẩn nhiều nhất? Các thông số vượt chuẩn cao nhất trong nước thải mỏ gồm tổng chất rắn lơ lửng TSS vượt từ 1,5 đến 3,2 lần và nhu cầu oxy hóa hóa học COD vượt từ 1,8 đến 2,5 lần so với QCVN 40:2011/BTNMT, gây nguy cơ bồi lắng và làm giảm hàm lượng oxy hòa tan trong nước.

Công nghệ viễn thám Landsat 7 ETM đóng vai trò gì trong đề tài? Ảnh vệ tinh Landsat 7 ETM độ phân giải 30m kết hợp phần mềm ENVI 4.5 và ArcGIS 9.3 cho phép phân loại chính xác các trạng thái rừng qua các năm 2005, 2010 và 2015. Phương pháp này giúp tính toán định lượng tỷ lệ biến động diện tích rừng với chỉ số Kappa đạt độ tin cậy cao.

Nước mặt tại lòng hồ Yên Lập có bị ảnh hưởng bởi khai trường mỏ không? Nước mặt tại các điểm ven bờ gần bãi sàng tuyển than ghi nhận nồng độ TSS tăng từ 40% đến 65% và xuất hiện váng dầu khoáng lơ lửng từ 0,3 đến 0,8 mg/l. Tuy nhiên vùng nước giữa hồ vẫn duy trì chất lượng tương đối ổn định nhờ khả năng tự làm sạch tự nhiên.

Giải pháp kỹ thuật nào cần ưu tiên thực hiện ngay tại các mỏ than? Giải pháp cấp bách nhất là nâng cấp hệ thống bể lắng và trạm xử lý hóa lý của Công ty Than Thăng Long và Than Uông Bí, đồng thời kiên cố hóa hệ thống rãnh gom nước chảy tràn trên toàn bộ 15 km đường vận chuyển than nhằm ngăn chặn bùn quặng chảy vào lòng hồ.

Kết luận

• Luận văn đã xác định rõ nét diễn biến suy giảm diện tích rừng phòng hộ tự nhiên trong giai đoạn 2005 - 2015 trên toàn bộ 17.640 ha lưu vực hồ Yên Lập do tác động của hoạt động khai thác than.
• Công trình chỉ ra tình trạng ô nhiễm cục bộ nước thải mỏ và nước mặt tại các suối Bàng Cỏ, suối Đồn với các chỉ số TSS, COD, Amoni và dầu mỡ vượt tiêu chuẩn môi trường từ 1,3 đến 4,6 lần.
• Ứng dụng thành công công cụ viễn thám Landsat 7 ETM và GIS trong việc mô hình hóa không gian biến động thảm thực vật đa thời kỳ với độ chính xác cao.
• Thiết lập hệ thống 4 nhóm giải pháp đồng bộ kết hợp giữa phục hồi 150 ha rừng phòng hộ, hiện đại hóa trạm xử lý nước thải và tăng cường tuần tra liên ngành.
• Đóng góp luận cứ khoa học thực tiễn vững chắc giúp chính quyền địa phương bảo vệ an toàn dung tích 127 triệu m3 nước sinh hoạt cho hơn 200.000 người dân hạ du.

Đóng góp nổi bật của công trình là xây dựng thành công mô hình tích hợp công nghệ không gian viễn thám với phân tích hóa nghiệm môi trường để đánh giá tác động khai khoáng lên lưu vực sinh thủy. Kế hoạch tiếp theo đòi hỏi các đơn vị chức năng hoàn thiện quy chế giám sát xả thải tự động trong vòng 6 tháng tới và mở rộng diện tích trồng rừng thay thế định kỳ hàng năm. Các cơ quan quản lý nhà nước và doanh nghiệp khai khoáng cần khẩn trương phối hợp ứng dụng bộ giải pháp trên vào thực tế nhằm đảm bảo an ninh nguồn nước và phát triển kinh tế bền vững cho tỉnh Quảng Ninh.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1. Cơ sở khoa học của đề tài 1. Các khái niệm về rừng phòng hộ và rừng phòng hộ đầu nguồn; Viễn Thám; Môi trường: * Khái niệm về rừng phòng hộ, rừng phòng hộ đầu nguồn : Để có cơ sở xác định, phân chia đối tượng rừng, các nhà khoa học đã thống nhất đưa khái niệm: Rừng phòng hộ là rừng và đất được xác định mục đích sử dụng chủ yếu để bảo vệ nguồn nước, bảo vệ đất chống xói mòn, hạn chế thiên tai, điều hòa khí hậu, góp phần bảo vệ môi trường sinh thái [Hoàng Kim Ngũ, 2011]. Theo Luật Bảo vệ và phát triển rừng năm 2014, Rừng phòng hộ là loại rừng được sử dụng chủ yếu để bảo vệ nguồn nước, bảo vệ đất, chống xói mòn, chống sa mạc hóa, hạn chế thiên tai, điều hòa khí hậu góp phần bảo vệ môi trường.

Theo Quyết định số 17/2015/QĐ-TTg ngày 09/6/2015, rừng phòng hộ đầu nguồn nhằm tăng cường khả năng điều tiết nguồn nước cho các dòng chảy, hồ chứa nước,hạn chế lũ lụt, giảm xói mòn, bảo vệ đất, hạn chế bồi lấp các lòng hồ và khu vực hạ du ; Diện tích rừng phòng hộ đầu nguồn gồm diện tích rừng và đất lâm nghiệp quy hoạch theo quy định của Nhà nước nhằm mục đích chủ yếu là bảo vệ và phát triển rừng phòng hộ đầu nguồn. Quy mô của của rừng phòng hộ đầu nguồn phù hợp với quy mô của lưu vực sông, hồ và việc quản lý rừng phòng hộ đầu nguồn gắn với công tác quản lý tổng hợp lưu vực sông, hồ. LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 4 * Khái niệm về viễn thám : Viễn thám được định nghĩa như là phép đo lường các thuộc tính của ñối tượng trên bề mặt trái ñất sử dụng dữ liệu thu được từ máy bay và vệ tinh. Viễn thám được định nghĩa như là một khoa học nghiên cứu các phương pháp thu nhận, đo lường và phân tích thông tin của đối tượng (vật thể) mà không có những tiếp xúc trực tiếp với chúng.

* Khái niệm môi trường (Environment): Môi trường bao gồm tất cả các yếu tố lí học, hoá học, các chất hữu cơ và vô cơ của khí quyển, thạch quyển và đại dương. Môi trường sống là tập hợp các điều kiện xung quanh có ảnh hưởng đến cơ thể sống, đặc biệt là con người. Môi trường quyết định chất lượng và sự tồn tại của cuộc sống. * Khái niệm ô nhiễm nước Ô nhiễm nước là sự thay đổi của thành phần và tính chất của nước ảnh hưởng đến hoạt động sống bình thường của con người và sinh vật.

Khi sự thay đổi thành phần và tính chất của nước vượt quá ngưỡng cho phép thì sự ô nhiễm nước đã ở mức nguy hiểm và gây ra một số bệnh ở người [Phan Thanh Huyền, 2008]. Nguồn gốc gây ô nhiễm nước có thể là tự nhiên hay nhân tạo. Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên như mưa rơi, khu công nghiệp… kéo theo các chất bẩn xuống sông, hồ. Các chất gây bẩn còn có thể là nguồn gốc sinh vật tạo nên như xác động thực vật.

Ô nhiễm nhân tạo chủ yếu do xả chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải… gây nên. + Tác nhân và thông số ô nhiễm nguồn nước - Màu sắc Nước tinh khiết thì không có màu. Nước thường có màu do sự tồn tại một số chất như: LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 5 + Các chất hữu cơ do xác động thực vật bị phân huỷ (các chất humic) + Sắt và Mangan dạng keo hoặc dạng hoà tan làm nước có màu vàng, đỏ, đen. - Tổng chất rắn lơ lửng (TSS): Chất rắn lơ lửng là các hạt rắn vô cơ hoặc hữu cơ lơ lửng trong nước như khoáng sét, bùn, bụi quặng, vi khuẩn, tảo.

Sự có mặt của chất lơ lửng trong nước mặt do hoạt động xói mòn, nước chảy tràn làm mặt nước bị đục, thay đổi màu sắc và các tính chất khác. Chất rắn lơ lửng ít xuất hiện trong nước ngầm vì nước được lọc và các chất rắn bị giữ lại trong quá trình nước thấm qua các tầng đất. - Độ cứng: Độ cứng của nước do sự có mặt của các muối Ca và Mg trong nước. Độ cứng là chỉ tiêu cần quan tâm khi đánh giá chất lượng nước ngầm.

Nó ảnh hưởng lớn đến chất lượng nước sinh hoạt và sản xuất. - Nồng độ ôxy hoà tan trong nước (DO) Ôxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật trong nước thường được tạo ra do sự hoà tan ôxy từ khí quyển hoặc do quang hợp của tảo - Nhu cầu ôxy hoá sinh học (BOD) Nhu cầu ôxy hoá sinh học là lượng ôxy mà vi sinh vật cần dùng để ôxy hoá các chất hữu cơ có trong nước thành CO2 và nước, tế bào mới và các sản phẩm trung gian. - Nhu cầu ôxy hoá hoá học (COD): Nhu cầu ôxy hoá hoá học là lượng ôxy cần thiết cho quá trình ôxy hoá các chất hữu cơ có trong nước thành CO2 và nước. - Kim loại nặng: Các kim loại như Hg, Cd, As, Cu, Zn, Fe.

có trong nước với nồng độ lớn đều làm nước bị ô nhiễm. Các kim loại nặng này có mặt trong nước do nhiều nguồn như nước thải công nghiệp, còn trong khai thác khoáng sản thì do nước mỏ có tính axit làm tăng quá trình hoà tan các kim loại nặng trong thành phần khoáng vật LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 6 - Các nhóm anion NO3, PO4: Các nguyên tố N, P ,S ở nồng độ thấp thì là chất dinh dưỡng cho tảo và các sinh vật dưới nước. Tuy nhiên, khi nồng độ các chất này cao gây ra sự phú dưỡng hoặc là nguyên nhân gây nên các biến đổi sinh hoá trong cơ thể người và sinh vật mà sử dụng nguồn nước này. Cơ sở pháp lý - Luật Bảo vệ môi trường năm 2014 ngày 23 tháng 6 năm 2014; - Luật Tài nguyên nước đã được Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam khoá XIII, kỳ họp thứ 3 thông qua ngày 21 tháng 6 năm 2012; - Luật Khoáng sản số 60/2010/QH12 được Quốc hội nước CHXHCNVN khoá XII, kỳ họp thứ 8 thông qua ngày 17 tháng 11 năm 2010; Một số TCVN, QCVN liên quan tới chất lượng nước; - TCVN 4457:1988 nước thải – phương pháp xác định nhiệt độ; - QCVN 38 : 2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt bảo vệ đời sống thủy sinh; - QCVN 40 : 2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải công nghiệp; - QCVN 08 : 2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt; - QCVN 02/2009/BYT của Bộ Y tế - Quy chuẩn nước sinh hoạt.

Tình hình khai thác than trên thế giới và tại Việt Nam 1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới 1. Hoạt động khai thác than trên thế giới Hoạt động khai thác khoáng sản nói chung và khai thác than nói riêng đã và đang diễn ra rất lớn trên toàn thế giới, nhất là trong giai đoạn hiện nay khi mà giá các loại nhiên liệu ngày càng tăng. Than là một ngành công nghiệp mang tính toàn cầu, 40% quốc gia toàn cầu sản xuất than, tiêu thụ than thì hầu như là tất cả các quốc gia.

LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 7 Toàn thế giới hiện tiêu thụ khoảng 4 tỷ tấn than hàng năm. Một số ngành sử dụng than làm nguyên liệu đầu vào như: điện, thép và kim loại, xi măng và các loại chất đốt hoá 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).030 triệu tấn than được khai thác, con số này đã tăng 38% trong vòng 20 năm qua. Châu Á là châu lục khai thác than nhanh nhất trong khi đó Châu Âu khai thác với tốc độ giảm dần.

Trung Quốc là quốc gia khai thác than lớn nhất trên thế giới, năm 2008 khai thác 2782 triệu tấn than, tiếp đó là Mỹ và các nước EU. Điều này cho thấy, than có ở khắp mọi nơi trên trái đất chứ không tập trung tại một địa điểm nào nhất định cả [Công ty CP chứng khoán Hà Thành, 2010].1: Sản xuất than theo quốc gia (triệu tấn) Dự Quốc gia 2003 2004 2005 2006 2007 2008 Tỷ lệ trữ (năm) China 1722 1992,3 1992,3 2380 2380 2782 42,5 % 41 USA 41 5187,6 1026,5 1053,6 1040,2 1062,8 18,0% 224 EU 638 628,4 608 595,5 593,4 587,7 5,2% 51 India 638 628,4 428,4 447,3 478,4 521,7 5,8% 114 Australia 351,5 628,4 378,8 385,3 399 401,5 6,6% 190 Russia 276,7 281,7 298,5 309,2 314,2 326,5 4,6% 481 South 237,9 243,4 244,4 244,8 247,7 250,4 4,2% 121 Africa Indonesia 114,3 132,4 146,9 195 217,4 229,5 4,2% 19 Germany 204,9 207,8 202,8 197,2 201, 9 192,4 3,2% 35 Poland 163,8 162,4 159,5 156,1 145,9 143,9 1,8% 52 Total 5187,6 5585,3 5886,7 6195,1 6421,2 6781,2 100,0% 142 (Nguồn: HASC tổng hợp) LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 8 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. 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.

Tại Hoa Kỳ, quốc gia có kỹ thuật cao trong công nghệ đã sử dụng nhiều dạng năng lượng trong hoạt động sản xuất công nghiệp và phục vụ cuộc sống của con người như sản xuất điện năng. Trong đó, năng lượng do than đá cung cấp vẫn chiếm hàng đầu với 52% tổng số nhu cầu năng lượng của cả nước. Do công nghệ, kỹ thuật khai thác đơn giản, nhu cầu tiêu thụ cao và giá thành rẻ hơn so với các loại nhiên liệu hoá thạch khác vì thế công nghiệp khai thác than đang trở thành ngành công nghiệp chủ yếu của nước này. Hàng năm, Hoa Kỳ đầu tư cho công nghệ khai thác than lên tới 350 tỉ USD và hiện đang khai thác trên 75.

Năm 2007, sản lượng khai thác than của Hoa Kỳ là 1,146 tỷ tấn, chiếm 16,1% sản lượng khai thác than toàn thế giới. Năm 2009, sản lượng khai thác than của Hoa Kỳ là 596,9 triệu tấn đứng thứ hai trên thế giới. Tuy nhiên, sản lượng khai thác than Hoa Kỳ từ năm 2007 đến 2009 giảm đáng kể từ 1.146 tỷ tấn xuống 596,9 triệu tấn [(Công ty CP chứng khoán Hà Thành, 2010].