Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Khai thác than là ngành công nghiệp giữ vai trò quan trọng trong việc cung cấp nguồn nhiên liệu cho nhiệt điện, sản xuất kim loại và bảo đảm an ninh năng lượng quốc gia. Tuy nhiên, hoạt động khai thác, vận chuyển và chế biến than cũng là nguồn phát sinh các tác động tiêu cực đến môi trường tự nhiên, đặc biệt là môi trường không khí do bụi và khí độc hại.
Tỉnh Thái Nguyên là địa bàn có trữ lượng than lớn thứ hai cả nước với nhiều mỏ than quy mô lớn đang hoạt động như Khánh Hòa, Núi Hồng, Phấn Mễ và Bá Sơn. Mỏ than Bá Sơn thuộc Công ty Cổ phần Xây dựng và Khai thác than Thái Nguyên (nằm trên địa giới hành chính của xã Sơn Cẩm và xã Cổ Lũng, huyện Phú Lương) áp dụng đồng thời cả hai hình thức khai thác lộ thiên và khai thác hầm lò. Trong chu trình vận hành, các công đoạn khoan nổ mìn, bốc xúc đất đá, sàng tuyển và vận chuyển than nguyên khai đã phát tán lượng lớn bụi, khí độc và tiếng ồn ra môi trường làm việc cũng như khu dân cư lân cận nằm cách ranh giới mỏ từ 30 đến 50 m. Do đó, việc quan trắc, phân tích và đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường không khí tại mỏ là yêu cầu thực tiễn nhằm kiểm soát rủi ro ô nhiễm và xây dựng giải pháp giảm thiểu thích hợp.
Khóa luận xác định hệ thống mục tiêu nghiên cứu cụ thể như sau:
- Mục tiêu chung: Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tại mỏ than Bá Sơn đến môi trường không khí trên địa bàn xã Sơn Cẩm, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên; trên cơ sở đó đề xuất các giải pháp kỹ thuật và quản lý môi trường phù hợp nhằm giảm thiểu ô nhiễm không khí phát sinh từ mỏ.
- Mục tiêu cụ thể:
- Khảo sát đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội và tình hình công nghệ sản xuất của mỏ than Bá Sơn.
- Quan trắc, phân tích và đánh giá hiện trạng môi trường không khí tại các khu vực sản xuất chính của mỏ than Bá Sơn và thực trạng công tác quản lý chất thải của đơn vị.
- Đề xuất các biện pháp khả thi nhằm khống chế bụi, khí độc, tiếng ồn và định hướng công tác quản lý môi trường tại địa phương.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài được giới hạn:
- Đối tượng nghiên cứu: Hiện trạng môi trường không khí (thông số vi khí hậu, nồng độ các chất ô nhiễm không khí gồm bụi TSP, PM10, PM2.5, các khí CO, SO2, NO2, độ rung và tiếng ồn) tại các khu vực lao động sản xuất của mỏ than Bá Sơn.
- Phạm vi không gian: Khu vực mặt bằng sản xuất mỏ than Bá Sơn, xã Sơn Cẩm, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên (tờ bản đồ địa hình tỷ lệ 1/50.000 hệ VN2000, số hiệu F-48-56D).
- Phạm vi thời gian: Đề tài thực hiện từ ngày 01/01/2016 đến ngày 30/04/2017; đợt quan trắc thực địa lấy mẫu trực tiếp diễn ra vào ngày 07/04/2017 và 08/04/2017, kết hợp so sánh với chu kỳ quan trắc đợt 1 năm 2016.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khung lý thuyết và cơ sở pháp lý
Nghiên cứu dựa trên các khái niệm chuẩn tắc về môi trường, ô nhiễm môi trường, ô nhiễm không khí và quy chuẩn kỹ thuật môi trường theo quy định của pháp luật Việt Nam. Hệ thống văn bản quy phạm pháp luật và tiêu chuẩn chuyên ngành được tác giả viện dẫn làm căn cứ đánh giá bao gồm:
- Luật Bảo vệ môi trường 2014 (Luật số 55/2014/QH13) và Luật Khoáng sản 2010 (Luật số 60/2010/QH12).
- Các Nghị định của Chính phủ: Nghị định số 19/2015/NĐ-CP hướng dẫn thi hành Luật BVMT; Nghị định số 15/2012/NĐ-CP hướng dẫn Luật Khoáng sản; Nghị định số 142/2013/NĐ-CP về xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực BVMT; Nghị định số 29/2011/NĐ-CP về đánh giá môi trường chiến lược, ĐTM, cam kết BVMT; Nghị định số 59/2007/NĐ-CP về quản lý chất thải rắn; Nghị định số 74/2011/NĐ-CP về phí BVMT đối với khai thác khoáng sản.
- Các Thông tư của Bộ Tài nguyên và Môi trường và Bộ Công Thương: Thông tư số 38/2015/TT-BTNMT; Thông tư số 34/2009/TT-BTNMT; Thông tư số 20/2009/TT-BCT quy định quy chuẩn quốc gia về an toàn trong khai thác mỏ lộ thiên.
- Hệ thống quy chuẩn và tiêu chuẩn môi trường đối chiếu: Quyết định số 3733/2002/QĐ-BYT của Bộ Y tế về tiêu chuẩn vệ sinh lao động; QCVN 05:2013/BTNMT về chất lượng không khí xung quanh; QCVN 26:2010/BTNMT về tiếng ồn; QCVN 24:2016/BYT về tiếng ồn tại nơi làm việc; QCVN 26:2016/BYT về vi khí hậu nơi làm việc; QCVN 27:2016/BYT về độ rung tại nơi làm việc; TCVN 5326:2008 về kỹ thuật khai thác mỏ lộ thiên.
Phương pháp nghiên cứu thực tế
Tác giả đã triển khai các phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và phân tích dữ liệu chuyên ngành:
- Phương pháp thu thập, nghiên cứu tài liệu thứ cấp: Kế thừa số liệu điều kiện tự nhiên, báo cáo kết quả quan trắc đợt 1 năm 2016 của mỏ than Bá Sơn do Công ty Cổ phần Môi trường EJC chi nhánh Thái Nguyên cung cấp.
- Phương pháp khảo sát hiện trường và lấy mẫu: Quá trình lấy mẫu thực hiện vào hai ngày 07 và 08 tháng 04 năm 2017 khi mỏ hoạt động bình thường, thời tiết không mưa, có gió nhẹ. Mẫu được thu thập tại 03 vị trí quan trắc môi trường tác động:
- Điểm K1 (TNN29/K1): Khu vực khai thác lộ thiên trước nổ mìn (tọa độ 21°37'635"N, 105°45'636"E), lấy mẫu lúc 14h00 ngày 07/04/2017.
- Điểm K2 (TNN29/K2): Khu vực khai thác lộ thiên sau nổ mìn (tọa độ 21°37'655"N, 105°45'660"E), lấy mẫu lúc 08h00 ngày 08/04/2017.
- Điểm K3 (TNN29/K3): Khu vực cửa hầm lò (tọa độ 21°37'825"N, 105°45'420"E), lấy mẫu lúc 10h00 ngày 08/04/2017.
- Phương pháp đo nhanh và phân tích phòng thí nghiệm:
- Nhiệt độ đo bằng nhiệt kế thủy ngân (Đức).
- Tiếng ồn tức thời ($L_{eq}$) đo theo TCVN 7878-2:2010 bằng máy Extech 70730.
- Đo khí tại hiện trường (SO2, CO, CH4) bằng máy QPHT phân tử (Trung Quốc).
- Phân tích bụi lơ lửng (TSP) theo TCVN 5067:1995 (phương pháp khối lượng).
- Phân tích SO2 theo TCVN 5971:1995 (phương pháp Tetracloromercurat/Pararosanilin).
- Phân tích NO2 theo TCVN 6137:1996 (phương pháp Griess-Saltzman cải biên).
- Phân tích CO theo quy trình thao tác chuẩn nội bộ PPNB03 và Quyết định 3733/2002/QĐ-BYT.
- Phương pháp xử lý số liệu: Thống kê, xử lý, lập bảng so sánh bằng phần mềm Microsoft Word và Microsoft Excel.
Nội dung chính theo từng chương
Phần 1: Mở đầu
Trình bày tính cấp thiết của công tác bảo vệ môi trường trong hoạt động khai khoáng, gắn kết giữa tăng trưởng kinh tế và phát triển bền vững theo tinh thần Hội nghị Rio-92. Giới thiệu tổng quan tiềm năng than của Thái Nguyên, sự hình thành mỏ Bá Sơn và các tác động môi trường do bụi và khí thải. Xác lập mục tiêu chung, 3 mục tiêu cụ thể, cùng ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài trong việc cung cấp cơ sở dữ liệu cho quản lý môi trường tại địa phương.
Phần 2: Tổng quan tài liệu
Hệ thống hóa cơ sở khoa học về môi trường, các khái niệm ô nhiễm không khí và hệ thống pháp lý liên quan đến hoạt động khoáng sản. Phân tích hiện trạng khai thác và tiêu thụ than trên thế giới: sản lượng khai thác đạt 4.030 triệu tấn (tăng 38% sau 20 năm), 5 quốc gia dẫn đầu gồm Trung Quốc, Mỹ, Ấn Độ, Úc, Nam Phi; nhu cầu điện toàn cầu sử dụng 39% từ nhiên liệu than.
Khái quát ngành than Việt Nam: lịch sử hơn 120 năm với 278 triệu tấn than sạch khai thác tính đến năm 2009; phân bố trữ lượng than Quảng Ninh đạt khoảng 10,5 tỷ tấn (3,5 tỷ tấn đã thăm dò), đồng bằng sông Hồng dự báo 210 tỷ tấn. Tại Thái Nguyên, than đá có tổng trữ lượng tìm kiếm thăm dò khoảng 90 triệu tấn, than mỡ khoảng 15 triệu tấn. Tác giả thống kê quy mô các mỏ than lớn tại Thái Nguyên:
| STT |
Tên mỏ và vị trí |
Đơn vị khai thác |
Trữ lượng mỏ (triệu tấn) |
Công suất hiện tại (tấn/năm) |
Diện tích chiếm đất (ha) |
| 1 |
Mỏ than Núi Hồng (Yên Lãng, Đại Từ) |
Cty TNHH MTV Công nghiệp Mỏ Việt Bắc - TKV |
15,08 |
350.000 |
278,1 |
| 2 |
Mỏ than Khánh Hòa (Phúc Hà, TP. Thái Nguyên & An Khánh, Đại Từ) |
Cty TNHH MTV Công nghiệp Mỏ Việt Bắc - TKV |
59,03 |
400.000 |
328,0 |
| 3 |
Mỏ than Phấn Mễ (Phục Linh, Hà Thượng, Đại Từ) |
Cty Cổ phần Gang Thép Thái Nguyên |
3,60 |
Lộ thiên: 100.000; Hầm lò: 30.000 |
66,3 |
| 4 |
Mỏ than Bá Sơn (Sơn Cẩm & Cổ Lũng, Phú Lương) |
Cty CP Xây dựng và Khai thác than Thái Nguyên |
1,50 |
40.000 - 50.000 |
50,0 |
| 5 |
Mỏ than Gốc Thông (Đại Từ & Cổ Lũng, Phú Lương) |
Cty CP Xây dựng và Khai thác than Thái Nguyên |
0,40 |
37.000 |
19,9 |
| 6 |
Mỏ than An Khánh - Cù Vân (Đại Từ) |
Cty CP Khai khoáng miền núi |
0,30 |
30.000 |
14,5 |
| 7 |
Mỏ than Làng Bún (Phấn Mễ, Phú Lương) |
Cty CP Gang Thép Gia Sàng |
0,15 |
8.000 |
5,0 |
| 8 |
Mỏ than Minh Tiến - Phú Cường (Đại Từ) |
Doanh nghiệp Anh Cường |
0,12 |
4.500 |
4,9 |
| 9 |
Mỏ than Cát Nê (Đại Từ & Phúc Thuận, Phổ Yên) |
Cty Liên doanh Kim loại màu Việt Bắc |
0,22 |
15.000 |
41,8 |
Chương này cũng phân tích tổng hợp các tác động môi trường phổ biến trong khai thác mỏ: sụt lở đất đá bãi thải, ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm do nước thải mỏ, suy giảm diện tích thảm thực vật rừng và phát thải bụi, khí độc (CO, CH4, SOx, NOx, Pb).
Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu
Xác định cụ thể đối tượng nghiên cứu là không khí môi trường lao động tại mỏ than Bá Sơn. Thiết lập khung 4 nội dung nghiên cứu chính. Trình bày chi tiết danh mục phương pháp lấy mẫu, tiêu chuẩn thử nghiệm (TCVN 5067:1995, TCVN 5971:1995, TCVN 6137:1996, QĐ 3733/2002/QĐ-BYT, TCVN 7878-2:2010), thiết bị đo hiện trường và tọa độ địa lý 3 điểm quan trắc đợt 1/2017 (K1, K2, K3).
Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận
- Khái quát mỏ Bá Sơn: Mỏ thuộc khoáng sàng Bá Sơn - Quán Triều, nằm trên địa bàn xã Sơn Cẩm và xã Cổ Lũng; ranh giới phía Bắc và Đông Bắc giáp đồi thấp Cổ Lũng, phía Tây Nam giáp xã An Khánh (Đại Từ), phía Tây giáp đồng ruộng Sơn Cẩm. Khu vực dự án có khoảng 30 hộ dân sinh sống với cự ly cách ranh giới mỏ từ 30 đến 50 m.
- Hiện trạng công nghệ và dòng thải: Phân xưởng áp dụng công nghệ hầm lò (đào lò bằng búa chèn MO-6K, máy nổ mìn quay tay, quạt CBM-6M, khoan điện CE-19M, máy xúc than PHB.2, trục tải + xe goòng 1 tấn, đầu tàu ắc quy 5App) và công nghệ lộ thiên (khoan xoay đập thủy lực đường kính 90 - 250 mm, nổ mìn vi sai, xúc bốc thủy lực, vận tải ô tô 10 - 30 tấn, máy gạt bãi thải). Lượng nước thải sản xuất moong và hầm lò phát sinh đạt 2.891,45 m³/ngày đêm (được xử lý qua hệ thống 2 ao lắng); nước thải sinh hoạt 1,2 m³/ngày đêm (xử lý qua bể tự hoại 15 m³); chất thải rắn sinh hoạt 30 kg/ngày.
- Đánh giá hiện trạng môi trường không khí: Phân tích dữ liệu vi khí hậu và chất lượng không khí tại 3 vị trí (K1, K2, K3), so sánh đợt 1/2017 với đợt 1/2016 và Tiêu chuẩn 3733/2002/QĐ-BYT:
- Nồng độ CO dao động 2,27 - 2,41 mg/m³ (thấp hơn nhiều so với ngưỡng 40 mg/m³).
- Nồng độ NO2 dao động 0,030 - 0,070 mg/m³ (dưới tiêu chuẩn 10 mg/m³).
- Nồng độ SO2 dao động 0,041 - 0,066 mg/m³ (dưới tiêu chuẩn 10 mg/m³).
- Nồng độ bụi TSP dao động 0,218 - 0,256 mg/m³ (thấp hơn tiêu chuẩn vệ sinh lao động 4 mg/m³).
- Độ rung đạt từ 0,24 đến 0,58 cm/s (dưới ngưỡng 1 cm/s); tiếng ồn tức thời từ 59,3 đến 66,2 dBA (dưới ngưỡng 85 dBA).
- Phân tích nguồn phát thải và tải lượng ô nhiễm:
- Bụi: Bụi khoan nổ mìn phát tán trong bán kính 100 m; bụi bốc rót, sàng than; bụi vận chuyển than trên tuyến đường (250 - 300 lượt xe 15 - 20 tấn/ngày).
- Khí độc: Lượng CO2 sinh ra từ nổ mìn ước tính 1.073,7 tấn/năm. Động cơ ô tô tiêu thụ 3.304 lít dầu/ca thải ra 2,30 kg/h bụi; 1,05 kg/h SO2; 134,18 kg/h CO; 13,54 kg/h THC; 10,05 kg/h NOx; 4,30 kg/h Andehyt.
- Tiếng ồn: Phát sinh từ máy xúc thủy lực (72 - 88 dBA), xe vận tải (82 - 94 dBA), máy sàng rung (80 - 92 dBA), nổ mìn (100 - 110 dBA, bán kính an toàn cho công nhân là 500 m).
- Đề xuất giải pháp: Trình bày 5 biện pháp khống chế bụi trong vận chuyển than (tưới đường 300 ca/năm, phủ bạt kín, chở đúng tải trọng, trồng cây xanh, lập trạm rửa xe tự động); giải pháp vận tải đất đá (dùng xe >55 tấn, tưới nước 3 lần/ca); thiết kế đổ thải an toàn (đê an toàn cao 0,8 - 1,0 m, mặt đê rộng 0,5 m; san gạt 30% khối lượng đất đá thải); kiểm soát tiếng ồn theo Luật Lao động và giải pháp quản lý hoàn nguyên môi trường.
Phần 5: Kết luận và kiến nghị
Tổng kết các phát hiện quan trắc: các chỉ tiêu CO, SO2, tiếng ồn và độ rung trong môi trường lao động nằm trong giới hạn cho phép; tuy nhiên hàm lượng bụi than tại một số khu vực cục bộ (bãi sàng, bunke rót than, bãi thải) vượt tiêu chuẩn từ 1,04 đến 2,86 lần (riêng bãi sàng than vượt 2,86 lần so với QCVN 05:2013/BTNMT). Đánh giá công tác hoàn nguyên mỏ còn gặp khó khăn do cây keo phát triển kém, dễ chết khi gặp sương muối trên nền đất cằn cỗi thiếu dinh dưỡng.
Kết quả và đóng góp
Số liệu quan trắc thực nghiệm
Khóa luận đã lượng hóa hiện trạng môi trường không khí tại khu vực làm việc của mỏ than Bá Sơn qua đợt lấy mẫu tháng 04/2017:
| STT |
Thông số phân tích |
Đơn vị |
Điểm K1 (Trước nổ mìn) |
Điểm K2 (Sau nổ mìn) |
Điểm K3 (Cửa hầm lò) |
Tiêu chuẩn so sánh (TC 3733/2002/QĐ-BYT) |
| 1 |
Nhiệt độ |
°C |
23,8 |
23,9 |
23,8 |
32 (QCVN 26:2016/BYT) |
| 2 |
Độ ẩm |
% |
82,3 |
80,6 |
81,2 |
80 (QCVN 26:2016/BYT) |
| 3 |
Tốc độ gió |
m/s |
0,4 |
0,5 |
0,4 |
1,5 (QCVN 26:2016/BYT) |
| 4 |
Tiếng ồn tức thời ($L_{eq}$) |
dBA |
59,3 |
61,2 |
66,2 |
85 |
| 5 |
Độ rung |
cm/s |
0,28 |
0,58 |
0,24 |
1 |
| 6 |
Cacbon monoxit (CO) |
mg/m³ |
2,32 |
2,41 |
2,27 |
40 |
| 7 |
Nitơ dioxit (NO2) |
mg/m³ |
0,030 |
0,070 |
0,054 |
10 |
| 8 |
Lưu huỳnh dioxit (SO2) |
mg/m³ |
0,041 |
0,066 |
0,050 |
10 |
| 9 |
Bụi lơ lửng (TSP) |
mg/m³ |
0,218 |
0,232 |
0,256 |
4 |
| 10 |
Bụi PM2.5 |
mg/m³ |
0,132 |
0,165 |
0,162 |
(-) |
| 11 |
Bụi PM10 |
mg/m³ |
0,067 |
0,059 |
0,078 |
(-) |
So sánh chu kỳ quan trắc đợt 1/2016 và đợt 1/2017 tại các điểm cho thấy chất lượng không khí tương đối ổn định:
- Nồng độ CO đợt 1/2017 tăng nhẹ ở điểm K1 (từ 1,68 lên 2,32 mg/m³) và K2 (từ 2,11 lên 2,41 mg/m³), giảm ở K3 (từ 2,36 xuống 2,27 mg/m³).
- Nồng độ TSP ở cả 3 điểm quan trắc đợt 1/2017 đều giảm so với đợt 1/2016 (K1 giảm từ 0,337 xuống 0,218 mg/m³; K2 giảm từ 0,423 xuống 0,232 mg/m³; K3 giảm từ 0,673 xuống 0,256 mg/m³).
- Mức độ tiếng ồn giảm ở điểm K1 (từ 65,3 xuống 59,3 dBA) và K2 (từ 67,8 xuống 61,2 dBA), nhưng tăng ở khu vực cửa lò K3 (từ 62,7 lên 66,2 dBA).
Giải pháp và kiến nghị của tác giả
- Kiểm soát bụi và khí độc:
- Sử dụng ô tô tưới nước mặt đường vận chuyển trong ngày nắng (tần suất 3 lần/ca; duy trì 300 ca/năm); đầu tư xe vận tải tải trọng lớn (>55 tấn) để giảm số lượt chuyến.
- Bắt buộc xe chuyên chở than, đất đá phải phủ bạt kín thùng xe và bán đúng tải trọng quy định.
- Lắp đặt hệ thống phun sương dập bụi tự động tại bãi dự trữ than, nhà sàng than, bunke cấp liệu và che kín băng tải bằng tôn.
- Xây dựng trạm rửa xe tự động làm sạch bánh xe vận tải trước khi ra khỏi khuôn viên mỏ.
- Tuân thủ công nghệ nổ mìn vi sai sử dụng thuốc nổ chịu nước cân bằng oxy bằng 0 để hạn chế phát sinh khí độc.
- Kiểm soát bãi thải và phục hồi môi trường:
- Đổ thải đúng quy hoạch mặt cắt thiết kế; tạo đê bảo vệ an toàn bằng máy gạt tại mép sườn tầng thải (chiều cao 0,8 - 1,0 m; chiều rộng mặt đê 0,5 m; khối lượng đất đá san gạt chiếm khoảng 30%).
- Cày xới đất hai bên lề đường vận tải với độ sâu trung bình 0,2 m sau khi kết thúc khai thác để trồng cây keo tạo vành đai xanh cách ly bụi và ổn định chân sườn bãi thải.
- Giảm thiểu tiếng ồn và quản lý môi trường:
- Lắp đặt bệ móng bê tông cốt thép cố định cho thiết bị có độ rung cao; bảo dưỡng định kỳ và lắp bộ giảm âm.
- Bố trí thời gian lao động hợp lý, luân phiên ca kíp theo Điều 68 và 69 của Bộ luật Lao động; duy trì khoảng cách an toàn nổ mìn tối thiểu 500 m đối với người lao động.
- Thành lập bộ phận chuyên trách quản lý môi trường, quan trắc định kỳ và tuyên truyền nâng cao ý thức BVMT cho cán bộ công nhân viên mỏ.
Đóng góp của đề tài
Tác giả đã cung cấp bộ dữ liệu quan trắc thực tế, cập nhật về các thông số vi khí hậu và chất lượng không khí chi tiết (gồm cả bụi mịn PM10 và PM2.5) tại mỏ than Bá Sơn trong giai đoạn 2016 - 2017. Báo cáo đánh giá làm rõ sự khác biệt môi trường không khí giữa các công đoạn khai thác lộ thiên (trước và sau nổ mìn) và khai thác hầm lò, chỉ ra các vị trí cục bộ có nồng độ bụi cao cần ưu tiên kiểm soát.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế:
- Khóa luận chỉ thực hiện lấy mẫu thực nghiệm trong phạm vi hẹp gồm 3 vị trí trong khuôn viên sản xuất (K1, K2, K3) thuộc một đợt quan trắc duy nhất vào tháng 04/2017; các điểm đánh giá chỉ tập trung tại môi trường làm việc mà chưa mở rộng điểm đo trực tiếp tại 30 hộ dân sinh sống quanh mỏ.
- Các thông số bụi PM10 và PM2.5 chưa có tiêu chuẩn đối chiếu chính thức trong Tiêu chuẩn vệ sinh lao động 3733/2002/QĐ-BYT tại thời điểm nghiên cứu nên chưa có cơ sở kết luận mức độ vượt chuẩn của bụi mịn.
- Hoạt động cải tạo, phục hồi môi trường tại bãi thải bằng cây keo còn bộc lộ hạn chế lớn: tỷ lệ cây sống thấp, phát triển kém do đất nghèo dinh dưỡng và sương muối mùa đông nhưng tác giả chưa tiến hành phân tích thổ nhưỡng thực tế để đưa ra giải pháp khắc phục triệt để.
- Hướng nghiên cứu tiếp:
- Mở rộng mạng lưới quan trắc ra khu vực dân cư tiếp giáp (cách mỏ 30 - 50 m) và dọc tuyến đường vận chuyển liên xã Sơn Cẩm - Cổ Lũng.
- Khảo sát đặc tính lý hóa của đất đá bãi thải mỏ để thử nghiệm các giống cây trồng bản địa có khả năng chịu khô hạn, đất chua nghèo dinh dưỡng và chống chịu sương muối tốt hơn cây keo nhằm nâng cao hiệu quả hoàn nguyên môi trường mỏ.
Giá trị tham khảo
Khóa luận có giá trị tham khảo thiết thực đối với:
- Sinh viên và học viên chuyên ngành Khoa học môi trường, Quản lý môi trường, Kỹ thuật khai thác mỏ: Cung cấp tài liệu mẫu về quy trình thiết kế mạng lưới quan trắc môi trường không khí tại cơ sở công nghiệp khai khoáng; phương pháp thu mẫu và đo đạc các chỉ tiêu lý học (tiếng ồn, độ rung, vi khí hậu) và hóa học (CO, SO2, NO2, TSP, PM10, PM2.5) theo các TCVN hiện hành.
- Bộ phận an toàn - môi trường tại các đơn vị khai thác khoáng sản: Cung cấp số liệu tính toán định mức tải lượng phát thải từ động cơ máy móc thi công mỏ (xe tải, máy xúc), lượng khí CO2 sinh ra từ nổ mìn và kinh nghiệm thiết kế đê an toàn bãi thải (kích thước cao 0,8 - 1,0 m, rộng 0,5 m).
- Cơ quan quản lý nhà nước về môi trường tại địa phương (Chi cục BVMT tỉnh Thái Nguyên, Phòng TN&MT huyện Phú Lương): Nguồn dữ liệu thứ cấp hỗ trợ công tác kiểm tra, giám sát định kỳ hiện trạng phát sinh chất thải và hiệu quả vận hành các công trình BVMT của Công ty Cổ phần Xây dựng và Khai thác than Thái Nguyên.
Câu hỏi thường gặp
1. Tải lượng các chất ô nhiễm từ động cơ ô tô hoạt động tại mỏ than Bá Sơn trong một ca sản xuất là bao nhiêu?
Theo tính toán của tác giả với mức tiêu thụ nhiên liệu 3.304 lít dầu/ca, tải lượng phát thải của động cơ ô tô gồm: bụi 2,30 kg/h; SO2 1,05 kg/h; CO 134,18 kg/h; hydrocacbon (THC) 13,54 kg/h; NOx 10,05 kg/h và Andehyt 4,30 kg/h.
2. Nồng độ các khí độc hại (CO, NO2, SO2) tại mỏ than Bá Sơn qua đợt quan trắc năm 2017 có vượt tiêu chuẩn vệ sinh lao động không?
Không. Kết quả phân tích tại 3 vị trí (K1, K2, K3) ghi nhận: CO đạt từ 2,27 đến 2,41 mg/m³ (tiêu chuẩn cho phép 40 mg/m³); NO2 đạt từ 0,030 đến 0,070 mg/m³ (tiêu chuẩn cho phép 10 mg/m³); SO2 đạt từ 0,041 đến 0,066 mg/m³ (tiêu chuẩn cho phép 10 mg/m³). Toàn bộ đều nằm trong giới hạn cho phép của Quyết định 3733/2002/QĐ-BYT.
3. Hoạt động khoan nổ mìn khai thác than tại mỏ làm phát sinh lượng khí CO2 ước tính là bao nhiêu trong một năm?
Trong công tác khai thác lộ thiên bóc đất đá, lượng khí CO2 phát sinh do nổ mìn tại mỏ than Bá Sơn được ước tính vào khoảng 1.073,7 tấn/năm.
4. Vị trí nào tại mỏ than có mức độ ô nhiễm bụi cao nhất và vượt quy chuẩn bao nhiêu lần?
Khu vực bãi sàng than là nguồn gây ô nhiễm bụi nghiêm trọng nhất do thiết bị bán thủ công không đồng bộ khép kín và chịu tác động của gió bốc. Kết quả cho thấy hàm lượng bụi lơ lửng tại khu vực này vượt 2,86 lần so với QCVN 05:2013/BTNMT.
5. Tại sao công tác trồng cây keo hoàn nguyên môi trường tại bãi thải của mỏ than Bá Sơn chưa đạt hiệu quả cao?
Tác giả ghi nhận cây keo mới trồng tại bãi thải phát triển kém và dễ bị chết do chất lượng đất thải thấp, đất bị xáo trộn nghèo chất dinh dưỡng, đồng thời khu vực đồi núi thường xuyên chịu tác động tiêu cực của sương muối vào mùa lạnh.
Kết luận
Khóa luận của tác giả Lục Văn Cương đã phân tích toàn diện hiện trạng chất lượng môi trường không khí tại mỏ than Bá Sơn (Thái Nguyên) thông qua số liệu quan trắc thực nghiệm đợt 1 năm 2017 kết hợp đối chiếu với đợt 1 năm 2016. Kết quả nghiên cứu xác nhận các chỉ tiêu vi khí hậu, nồng độ khí độc (CO, NO2, SO2), độ rung và tiếng ồn tại khu vực làm việc cơ bản nằm trong giới hạn cho phép của tiêu chuẩn vệ sinh lao động, song ô nhiễm bụi than cục bộ tại khu vực bãi sàng tuyển và các tuyến đường vận tải vẫn là vấn đề môi trường nổi cộm (vượt quy chuẩn từ 1,04 đến 2,86 lần). Các giải pháp kỹ thuật dập bụi, quy chuẩn hóa bãi thải và định hướng quản lý được đề xuất có tính thực tiễn cao, đóng góp cơ sở dữ liệu quan trọng cho công tác giám sát và bảo vệ môi trường mỏ khoáng sản tại địa phương.