Đánh Giá Hiện Trạng Môi Trường Khu Vực Khai Thác Bauxit Tại Thị Trấn Lộc Thắng

Tài liệu nghiên cứu Đánh giá hiện trạng môi trường khu vực khai thác tuyển quặng bauxit và đề xuất giải pháp bảo vệ môi, tổng hợp lý thuyết và thực hành, cung cấp kiến thức chuyên

• Tác giả: Nguyễn Thị Hồng Hạnh
• Trường học: Đại Học Nông Nghiệp
• Chuyên ngành: Môi Trường
• Đề tài: Đánh Giá Môi Trường Khu Vực Khai Thác Bauxit Tại Thị Trấn Lộc Thắng
• Loại tài liệu: Luận Văn
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• Lời cam đoan
• Danh mục chữ viết tắt
• Tính cấp thiết của đề tài
• Yêu cầu của đề tài
• 1. Chương 1: Tổng quan các vấn đề nghiên cứu
• 1.1. Khái quát hoạt động phát triển công nghiệp khai thác và chế biến quặng Bauxit
• 1.2. Tình hình hoạt động khai thác và chế biến bauxit trên thế giới
• 1.3. Hiện trạng khai thác và chế biến quặng bauxit ở Việt Nam
• 1.4. Các vấn đề môi trường liên quan và các chỉ số đánh giá trong hoạt động khai thác và tuyển quặng Bauxit
• 1.4.1. Các vấn đề môi trường chính liên quan
• 1.4.2. Các chỉ số đánh giá của các vấn đề môi trường chính liên quan
• 1.5. Các giải pháp bảo vệ môi trường hiện đang được áp dụng trong khai thác và tuyển quặng Bauxit
• 1.5.1. Giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước
• 1.5.2. Giải pháp giảm thiểu ÔNMT không khí
• 1.5.3. Giải pháp giảm thiểu ô nhiễm tới môi trường đất và cảnh quan địa hình địa mạo
• 2. Chương 2: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu
• 2.1. Địa điểm nghiên cứu
• 2.2. Thời gian nghiên cứu
• 2.3. Đối tượng nghiên cứu
• 2.4. Nội dung nghiên cứu
• 3. Chương 3: Đặc điểm tự nhiên, kinh tế, xã hội có liên quan đến khu vực nghiên cứu
• 3.1. Đặc điểm về địa hình và địa chất
• 3.2. Đặc điểm kinh tế xã hội
• 3.3. Hiện trạng hoạt động khai thác và tuyển quặng
• 3.4. Hiện trạng phát sinh chất thải và quản lý, xử lý môi trường của Công ty TNHH MTV Nhôm Lâm Đồng
• 4. Chương 4: Đánh giá hiện trạng môi trường khu vực khai thác và tuyển quặng Bauxit
• 4.1. Hiện trạng môi trường không khí
• 4.2. Hiện trạng môi trường nước
• 4.3. Hiện trạng môi trường đất
• 4.4. Địa hình, cảnh quan khu vực khai thác và tuyển quặng bauxit
• 5. Chương 5: Đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường tại thị trấn Lộc Thắng, huyện Bảo Lâm, tỉnh Lâm Đồng
• 5.1. Giải pháp bảo vệ môi trường không khí
• 5.2. Giải pháp bảo vệ môi trường nước
• 5.3. Giải pháp bảo vệ môi trường đất
• 5.4. Giải pháp đối với cảnh quan, địa hình

Tóm tắt

I. Tổng Quan Đánh Giá Tác Động Môi Trường Khai Thác Bauxit 55 ký tự

Việt Nam sở hữu trữ lượng bauxit lớn, đặc biệt ở khu vực Tây Nguyên. Việc khai thác bauxit, dù mang lại lợi ích kinh tế, cũng tiềm ẩn nhiều rủi ro về tác động môi trường. Nghiên cứu này tập trung vào đánh giá hiện trạng môi trường tại khu vực khai thác bauxit ở Lộc Thắng, Lâm Đồng, nơi một trong những dự án khai thác bauxit quy mô lớn được triển khai. Mục tiêu là xác định các nguồn thải, đánh giá mức độ ô nhiễm và đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường hiệu quả. Nghiên cứu này vô cùng cấp thiết vì khai thác và chế biến bauxit sẽ có những tác động xấu tới môi trường như làm biến dạng địa mạo, cảnh quan khu vực do đào bới, đắp, đổ đất đá thải, phát quang rừng, xây dựng nhà máy,...

1.1. Tầm quan trọng của đánh giá môi trường tại Lộc Thắng

Đánh giá môi trường khu vực khai thác bauxit tại Lộc Thắng là rất quan trọng vì khu vực này có hệ sinh thái đặc biệt và cộng đồng dân cư sinh sống. Việc khai thác có thể ảnh hưởng đến nguồn nước, đất đai, đa dạng sinh học và sức khỏe cộng đồng. Một đánh giá toàn diện giúp xác định các rủi ro tiềm ẩn và đề xuất các biện pháp giảm thiểu tác động tiêu cực. Theo báo cáo, khu vực nhà máy có diện tích trên 280 km2 (chiếm khoảng 4,3% diện tích tỉnh), nằm cạnh quốc lộ 14 đi từ thành phố Hồ Chí Minh lên Buôn Ma Thuột, cách thành phố Hồ Chí Minh khoảng 220 km về phía Tây Bắc và cách thị xã Gia Nghĩa khoảng 20 km về phía Tây Nam.

1.2. Mục tiêu và phạm vi của nghiên cứu đánh giá tác động

Nghiên cứu này có mục tiêu xác định các nguồn phát thải từ hoạt động khai thác bauxit ở Lộc Thắng, đánh giá hiện trạng ô nhiễm môi trường do khai thác, và đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường phù hợp. Phạm vi nghiên cứu bao gồm khu vực khai thác bauxit và nhà máy tuyển của Công ty TNHH MTV Nhôm Lâm Đồng tại thị trấn Lộc Thắng, huyện Bảo Lâm, tỉnh Lâm Đồng. Nghiên cứu tập trung vào các thành phần môi trường tự nhiên (đất, nước, không khí) và cảnh quan khu vực. Địa điểm nghiên cứu là khu vực khai thác và nhà máy tuyển quặng bauxit của công ty TNHH MTV Nhôm Lâm Đồng - TKV tại thị trấn Lộc Thắng, huyện Bảo Lâm, tỉnh Lâm Đồng (gọi tắt là bauxit Lộc Thắng).

II. Vấn Đề Tác Động Tiêu Cực Khai Thác Bauxit Đến Môi Trường 58 ký tự

Khai thác bauxit có thể gây ra nhiều tác động tiêu cực đến môi trường. Các vấn đề chính bao gồm ô nhiễm nguồn nước do nước thải và bùn thải, ô nhiễm không khí do bụi và khí thải, suy thoái đất do khai thác lộ thiên, và mất đa dạng sinh học do phá rừng và thay đổi cảnh quan. Ngoài ra, việc chiếm dụng đất đai và các sự cố môi trường cũng là những mối quan tâm lớn. Nghiên cứu cần làm rõ mức độ và phạm vi của những tác động này tại khu vực Lộc Thắng. Việc phát triển công nghiệp nào cũng gây ra các vấn đề môi trường và xã hội, ở các mức độ nghiêm trọng khác nhau.

2.1. Ảnh hưởng của khai thác bauxit đến nguồn nước Lộc Thắng

Hoạt động khai thác bauxit có thể gây ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm do nước thải từ quá trình tuyển rửa quặng, nước mưa chảy tràn qua bãi thải và bùn thải. Các chất ô nhiễm có thể bao gồm chất rắn lơ lửng (TSS), kim loại nặng, dầu mỡ và các hóa chất sử dụng trong quá trình tuyển. Điều này ảnh hưởng đến chất lượng nước sinh hoạt và tưới tiêu của người dân địa phương. Nước suối Danos chịu tác động của nước chảy tràn bãi quặng nguyên khai nhà máy tuyển; suối Danos phía dưới đoạn đập thải và suối Danos trước chân đập tràn hồ Cai Bảng.

2.2. Tác động của khai thác bauxit đến đất đai và đa dạng sinh học

Khai thác bauxit thường dẫn đến suy thoái đất đai do việc loại bỏ lớp đất mặt và thay đổi cấu trúc đất. Điều này ảnh hưởng đến khả năng phục hồi của đất và có thể gây xói mòn, sạt lở. Ngoài ra, việc phá rừng để khai thác bauxit làm mất đi môi trường sống của nhiều loài động thực vật, ảnh hưởng đến đa dạng sinh học của khu vực. Mức độ suy giảm diện tích rừng (tỷ lệ rừng tự nhiên, phòng hộ, đầu nguồn, thảm thực vật…) và số loại động thực vật cũng bị ảnh hưởng.

III. Biện Pháp Giảm Thiểu Tác Động Môi Trường Khai Thác Bauxit 57 ký tự

Nghiên cứu tập trung vào các biện pháp giảm thiểu tác động môi trường trong quá trình khai thác bauxit. Điều này bao gồm các giải pháp quản lý nước thải, xử lý bùn thải, phục hồi đất đai, và bảo vệ đa dạng sinh học. Các giải pháp cần được thiết kế phù hợp với điều kiện địa phương và áp dụng các công nghệ khai thác thân thiện với môi trường. Các giải pháp bao gồm quản lý chất thải rắn và chất thải nguy hại; nước thải, bùn thải và quản lý, xử lý chất thải.

3.1. Quản lý nước thải và bùn thải trong khai thác bauxit

Quản lý nước thải và bùn thải là một trong những biện pháp quan trọng nhất để giảm thiểu tác động môi trường của khai thác bauxit. Các giải pháp bao gồm xây dựng hệ thống xử lý nước thải hiệu quả, sử dụng công nghệ lắng lọc để loại bỏ chất rắn lơ lửng, và áp dụng các biện pháp để ngăn chặn nước mưa chảy tràn qua bãi thải. Bùn thải cần được xử lý và lưu trữ an toàn để tránh gây ô nhiễm đất và nước. Nước thải sinh hoạt tại khu tuyển và nước thải tại ống xả thải vào bể cô đặc bùn của nhà máy tuyển cần được xử lý.

3.2. Phục hồi đất đai và bảo vệ đa dạng sinh học sau khai thác

Sau khi khai thác bauxit, việc phục hồi đất đai là rất quan trọng để trả lại môi trường tự nhiên cho khu vực. Các giải pháp bao gồm cải tạo đất, trồng cây bản địa, và tạo môi trường sống cho động vật. Cần có các biện pháp để bảo vệ đa dạng sinh học, chẳng hạn như tạo hành lang xanh kết nối các khu vực rừng bị phân mảnh. Giải pháp cải tạo, phục hồi môi trường cần được thực hiện bài bản.

IV. Ứng Dụng Kết Quả Đánh Giá Môi Trường Dự Án Bauxit 55 ký tự

Nghiên cứu này trình bày các kết quả đánh giá môi trường cụ thể tại khu vực khai thác bauxit ở Lộc Thắng. Các kết quả này bao gồm phân tích chất lượng nước, đất, không khí, và đánh giá đa dạng sinh học. Dựa trên các kết quả này, nghiên cứu đề xuất các giải pháp giảm thiểu tác động môi trường cụ thể và phù hợp với điều kiện địa phương. Kết quả chỉ ra các yếu tố tác động và hiện trạng các thành phần môi trường đất nước, không khí, chiếm dụng đất và sự cố môi trường do chất thải tại khu vực khai thác, tuyển quặng bauxit.

4.1. Phân tích chất lượng nước và đất tại khu vực khai thác

Phân tích chất lượng nước cho thấy có sự ô nhiễm do chất rắn lơ lửng, kim loại nặng và các hóa chất khác. Phân tích chất lượng đất cho thấy có sự thay đổi cấu trúc đất, giảm độ phì nhiêu và ô nhiễm kim loại nặng. Các kết quả này cần được sử dụng để xác định các biện pháp xử lý phù hợp. Các mẫu đất được lấy tại khu vực khai trường, đất cách khai trường 100m, đất cạnh đường vận chuyển, đất khu vực hồ thải, cạnh bãi thải đất đá và đất bãi chứa quặng.

4.2. Đánh giá đa dạng sinh học và tác động đến cảnh quan

Đánh giá đa dạng sinh học cho thấy có sự suy giảm số lượng và loài động thực vật do mất môi trường sống. Đánh giá tác động đến cảnh quan cho thấy có sự thay đổi đáng kể do khai thác lộ thiên và xây dựng cơ sở hạ tầng. Cần có các biện pháp để phục hồi đa dạng sinh học và cải thiện cảnh quan. Số lượng các sự cố đập thải quặng đuôi trên thế giới cần được thống kê và đánh giá.

V. Hướng Dẫn Phục Hồi Môi Trường Sau Khai Thác Bauxit 52 ký tự

Việc phục hồi môi trường sau khai thác bauxit là một quá trình lâu dài và phức tạp. Cần có một kế hoạch phục hồi chi tiết và được thực hiện một cách bài bản. Kế hoạch này cần bao gồm các biện pháp cải tạo đất, trồng cây, phục hồi đa dạng sinh học, và cải thiện cảnh quan. Đồng thời, cần có sự tham gia của cộng đồng địa phương trong quá trình phục hồi. Cần bổ sung thông tin về hiện trạng môi trường khu vực khai thác, tuyển và môi trường xung quanh tại thị trấn Lộc Thắng, huyện Bảo Lâm, tỉnh Lâm Đồng.

5.1. Các bước cần thiết trong quy trình phục hồi môi trường

Quy trình phục hồi môi trường cần bao gồm các bước sau: đánh giá hiện trạng môi trường, lập kế hoạch phục hồi chi tiết, thực hiện các biện pháp phục hồi, và giám sát hiệu quả của các biện pháp. Cần có sự phối hợp giữa các bên liên quan, bao gồm chính quyền địa phương, doanh nghiệp khai thác, và cộng đồng địa phương. Các đối tượng được nghiên cứu bao gồm thành phần môi trường tự nhiên (đất, nước, không khí), cảnh quan khu vực hoạt động khai thác và nhà máy tuyển quặng bauxit Lộc Thắng.

5.2. Chính sách và quy định liên quan đến phục hồi môi trường

Cần có các chính sách và quy định rõ ràng để đảm bảo việc phục hồi môi trường sau khai thác bauxit được thực hiện một cách hiệu quả. Các chính sách này cần quy định trách nhiệm của doanh nghiệp khai thác, các tiêu chuẩn môi trường cần đạt được, và các biện pháp xử phạt đối với các vi phạm. Các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm đến môi trường trong quá trình khai thác và tuyển quặng bauxit tại thị trấn Lộc Thắng, huyện Bảo Lâm, tỉnh Lâm Đồng cũng là một vấn đề cần được lưu tâm.

VI. Kết Luận Phát Triển Bền Vững và Khai Thác Bauxit 53 ký tự

Để đạt được phát triển bền vững trong ngành khai thác bauxit, cần có sự cân bằng giữa lợi ích kinh tế và bảo vệ môi trường. Nghiên cứu này đề xuất các giải pháp để khai thác bauxit một cách có trách nhiệm, giảm thiểu tác động môi trường, và đảm bảo lợi ích cho cộng đồng địa phương. Cần có sự hợp tác giữa các bên liên quan để đạt được mục tiêu này. Nguồn tài nguyên bauxit lớn hàng đầu thế giới như Guinea, Australia, Jamaica và Brazil.

6.1. Vai trò của công nghệ khai thác thân thiện môi trường

Công nghệ khai thác thân thiện môi trường đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu tác động tiêu cực của khai thác bauxit. Các công nghệ này bao gồm khai thác chọn lọc, sử dụng ít nước và hóa chất, và phục hồi đất đai hiệu quả. Cần khuyến khích việc áp dụng các công nghệ này trong ngành khai thác bauxit. Quy trình tuyển quặng bauxit gồm: cấp liệu và đánh tơi sơ bộ xùy rửa trên sàng song khe 200mm (>200mm đập thủ công); Vôi - khử bùn; Vôi - khử bùn; đập hàm; máy chà; sàng rung a=50mm (xối rửa bằng giàn phun nước áp lực); thải khô; quặng tinh; nhặt sét thủ công; sàng quay (rửa) a=1mm.

6.2. Hợp tác giữa các bên liên quan để bảo vệ môi trường

Hợp tác giữa các bên liên quan là yếu tố then chốt để bảo vệ môi trường trong ngành khai thác bauxit. Cần có sự tham gia của chính quyền địa phương, doanh nghiệp khai thác, cộng đồng địa phương, và các tổ chức phi chính phủ. Sự hợp tác này giúp đảm bảo các giải pháp bảo vệ môi trường được thực hiện một cách hiệu quả và bền vững. Quặng đuôi tuyển không phải là chất thải độc hại, thuộc loại quặng đuôi ít độc hại và không có khả năng biến đổi về mặt hóa học.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Việt Nam sở hữu tiềm năng tài nguyên bauxit dự báo đạt khoảng 5,5 tỷ tấn, đứng thứ 3 thế giới về quy mô trữ lượng khoáng sản nhôm. Trong bức tranh phân bố địa chất quốc gia, vùng Tây Nguyên tập trung đến 94% tổng tài nguyên bauxit với khoảng 5,2 tỷ tấn, trong đó tỉnh Lâm Đồng chiếm 975 triệu tấn (tương đương 18%). Sự hình thành và đi vào vận hành của Tổ hợp Bauxit - Nhôm Lâm Đồng tại thị trấn Lộc Thắng, huyện Bảo Lâm với công suất thiết kế 600.000 tấn alumin/năm trên diện tích quy hoạch 22,836 km2 (2.283,6 ha) mở ra cơ hội phát triển kinh tế vượt bậc, nhưng đồng thời tạo áp lực gay gắt lên hệ sinh thái tự nhiên. Theo tính toán chiến lược, hoạt động khai thác mỏ lộ thiên và tuyển rửa bauxit có thể phát sinh trên 8,2 triệu m3 quặng đuôi/năm và tiêu thụ tới 37,5 triệu m3 nước tuyển rửa, dẫn đến nguy cơ xáo trộn lớp phủ đất bazan màu mỡ, suy giảm chất lượng nước mặt và phát tán bụi công nghiệp.

Mục tiêu trọng tâm của nghiên cứu là xác định chính xác các nguồn thải chủ yếu, đánh giá hiện trạng chất lượng 3 thành phần môi trường cơ bản (đất, nước, không khí) cùng cảnh quan địa mạo, từ đó đề xuất hệ thống giải pháp bảo vệ môi trường khả thi cho quá trình khai thác và tuyển quặng bauxit tại địa bàn thị trấn Lộc Thắng. Phạm vi nghiên cứu được triển khai thực địa từ tháng 4/2015 đến tháng 8/2016, bao quát toàn diện mùa khô và mùa mưa Tây Nguyên. Kết quả luận văn đóng vai trò nền tảng khoa học định lượng giúp các đơn vị quản lý nâng cao hiệu quả thu hồi tuần hoàn nước lên 75 - 80%, giảm thiểu trên 85% nguy cơ bồi lắng hạ lưu suối Danos và bảo đảm an toàn sinh thái cho hơn 18.000 cư dân phụ cận khu vực mỏ Tân Rai.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu xây dựng trên nền tảng lý thuyết phong hóa laterit hình thành quặng bauxit từ đá bazan kỷ Neogen - Đệ Tứ (N2 - Q1) và lý thuyết lan truyền chất ô nhiễm trong hoạt động khai khoáng lộ thiên. Cấu trúc địa tầng bauxit phong hóa đặc trưng bởi đới quặng dày 2 đến 15 m nằm ngay sát bề mặt, dẫn đến việc bóc tầng phủ gây xáo trộn đất trên diện rộng. Mô hình đánh giá tác động môi trường (ĐTM) tích hợp chuỗi hoạt động từ bóc đất mặt, nổ mìn, xúc bốc quặng nguyên khai (QNK), nghiền sàng rửa tại xưởng tuyển cho đến khâu thải quặng đuôi ra các hồ chứa chuyên dụng (TSF).

Các khái niệm chuyên ngành cốt lõi được chuẩn hóa trong luận văn bao gồm: quặng nguyên khai (quặng bauxit thô chưa qua làm giàu), quặng đuôi tuyển rửa (chất thải mịn sau tuyển rửa cơ học với 74,54% hạt mịn dưới 0,044 mm), nhu cầu oxy sinh hóa (BOD5), nhu cầu oxy hóa học (COD), tổng chất rắn lơ lửng (TSS) và dung lượng hấp phụ kim loại nặng của đất laterit.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của đề tài tích hợp giữa chuỗi số liệu thứ cấp giai đoạn 2011 - 2015 từ Trung tâm Môi trường Công nghiệp (đơn vị sở hữu phòng thí nghiệm đạt chuẩn ISO/IEC 17025, VILAS 246 và VIMCERT 141) cùng 2 đợt đo đạc, lấy mẫu quan trắc thực địa chuyên sâu trong năm 2015 (đợt 1 mùa khô tháng 1-6/2015 và đợt 2 mùa mưa tháng 7-12/2015).

Cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu được thiết kế mang tính đại diện cao, áp dụng kỹ thuật chọn mẫu phân tầng có chủ đích tại 35 vị trí trọng yếu:

• 16 mẫu không khí: gồm 8 điểm môi trường xung quanh (KXQ1 - KXQ8) cách nguồn phát thải từ 100 đến 300 m và 8 điểm môi trường lao động sản xuất (KSX1 - KSX8) tại khai trường, bãi đập thô, tuyến vận chuyển và xưởng tuyển.
• 12 mẫu nước: gồm 5 mẫu nước mặt (NM1 - NM5) trên dòng suối Danos và hồ Cát Quế, 5 mẫu nước ngầm sinh hoạt (NN1 - NN5) tại giếng khoan, giếng đào dân cư, cùng 2 mẫu nước thải (NTSX tại xưởng tuyển và NTSH).
• 7 mẫu đất (MĐ1 - MĐ7): lấy tại khai trường, bãi chứa quặng, bãi thải đất đá và khu vực đệm tiếp giáp.

Quy trình thu thập và phân tích mẫu tuân thủ nghiêm ngặt hệ thống tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế: TCVN 5067:1995 (xác định bụi), TCVN 6137:2009 (NO2 bằng phương pháp Griess-Saltzman), TCVN 5971:1995 (SO2), TCVN 7878-2:2010 (tiếng ồn), TCVN 6492:2011 (pH nước), SMEWW 5210B:2012 (BOD5), HACH 8000 (COD), cùng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS (SMEWW 3113B và SMEWW 3114) để định lượng kim loại nặng (Pb, As, Cd, Cu, Zn, Fe, Mn). Toàn bộ dữ liệu được đối sánh với các quy chuẩn QCVN 05:2013/BTNMT, QCVN 26:2010/BTNMT, QCVN 08:2008/BTNMT, QCVN 09:2008/BTNMT, QCVN 03:2008/BTNMT và QCVN 40:2011/BTNMT, sau đó xử lý tương quan và lập đồ thị bằng Microsoft Excel.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Kết quả phân tích thực nghiệm và xử lý chuỗi số liệu quan trắc 5 năm ghi nhận 4 phát hiện quan trọng:

• Thứ nhất, ô nhiễm không khí mang tính cục bộ rõ nét: Tại khu vực khai trường sản xuất KSX1 và trạm đập quặng, nồng độ bụi lơ lửng trong mùa khô dao động ở mức cao. Tuy nhiên, tại 8 điểm không khí xung quanh khu dân cư (KXQ1 - KXQ8), nồng độ bụi lơ lửng, SO2 (giới hạn phát hiện 7 µg/m3), NO2 (giới hạn phát hiện 3 µg/m3) và CO đều thấp hơn từ 1,5 đến 3 lần so với ngưỡng giới hạn tối đa cho phép theo QCVN 05:2013/BTNMT.
• Thứ hai, chất lượng nước mặt chịu tác động mạnh bởi quy luật thời tiết: Vào mùa mưa (tháng 7-12), nồng độ tổng chất rắn lơ lửng (TSS) tại các điểm suối Danos tiếp nhận nước tràn bề mặt (NM2, NM3) tăng vọt từ 35% đến 60% so với mùa khô. Dù vậy, hàm lượng các kim loại nặng hòa tan nguy hại như Asen (dưới 0,6 µg/l), Cadimi (dưới 0,001 mg/l) và Chì (dưới 0,001 mg/l) trong toàn bộ lưu vực đều nằm trong giới hạn an toàn của QCVN 08:2008/BTNMT (cột B1).
• Thứ ba, môi trường nước ngầm tương đối ổn định nhưng có nguy cơ vi sinh: Giá trị pH nước ngầm tại 5 vị trí giếng quan trắc (NN1 - NN5) dao động từ 5,8 đến 6,5, hàm lượng sắt tổng số đạt từ 0,05 đến 0,22 mg/l. Đáng chú ý, chỉ số Coliform xuất hiện rải rác ở một số giếng đào nông của người dân vào mùa mưa (đạt mức 15 đến 45 MPN/100ml), chủ yếu do ảnh hưởng của hoạt động chăn nuôi, sinh hoạt bề mặt nông hộ chứ không xuất phát từ hiện tượng thẩm thấu hồ thải quặng đuôi.
• Thứ tư, bản chất hóa lý của bùn quặng đuôi không mang độc tính hóa học: Bùn thải sau tuyển rửa cơ học có pH trung tính đạt từ 6,6 đến 6,7, thành phần chính gồm Al2O3 (30,25%), Fe2O3 (33,74%), SiO2 (10,82%) và TiO2 (6,15%). Cấp hạt siêu mịn dưới 0,044 mm chiếm tỷ trọng áp đảo 74,54%, khẳng định đây là chất thải quáng đuôi không sinh axit, hoàn toàn khác biệt với bùn đỏ phát sinh trong công đoạn hòa tách hóa chất sản xuất alumin.

Thảo luận kết quả

Sự biến động chất lượng môi trường tại khu vực mỏ Lộc Thắng chịu chi phối sâu sắc bởi các yếu tố tự nhiên bản địa. Khí hậu Bảo Lâm có lượng mưa hàng năm rất lớn, dao động từ 3.143 mm đến 5.190 mm, trong đó 70 - 75% lượng mưa dồn dập trong 6 tháng mùa mưa kết hợp với địa hình đồi dạng bán bình nguyên dốc từ 5 đến 15 độ đã thúc đẩy quá trình xói mòn, rửa trôi bề mặt bãi thải đất đá. Khi so sánh với công nghệ tuyển bauxit tại mỏ Weipa (Úc) và mỏ Nhân Cơ (Đắk Nông), việc áp dụng bể cô đặc bùn thải tại mỏ Lộc Thắng giúp tuần hoàn trực tiếp khoảng 65% lượng nước thải trở lại dây chuyền sản xuất, hạn chế đáng kể nhu cầu khai thác nước mặt bổ cập từ hồ Tân Rai.

Về phương diện biểu diễn trực quan, các chuỗi dữ liệu môi trường trong nghiên cứu có thể được thể hiện qua các đồ thị đường đa trục (multi-axis line charts) mô tả mối tương quan chặt chẽ giữa lưu lượng mưa tháng và nồng độ TSS, BOD5 tại suối Danos giai đoạn 2011 - 2015. Đồng thời, biểu đồ hình tròn (pie chart) phân bố cấp hạt quặng đuôi sẽ làm nổi bật tỷ lệ 74,54% hạt mịn dưới 0,044 mm, giúp các nhà quản lý mỏ dễ dàng nhận định nguy cơ bồi lấp lòng hồ để chủ động gia cố đập chắn chất thải.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả quan trắc thực địa và phân tích nguyên nhân ô nhiễm, luận văn đề xuất 4 nhóm giải pháp mang tính hành động cao:

• Triển khai phun ẩm dập bụi định kỳ trên toàn bộ 15 km tuyến đường vận chuyển nội mỏ và bãi tập kết quặng nguyên khai với tần suất 3 - 4 lần/ngày trong các tháng mùa khô (tháng 11 đến tháng 4), giảm thiểu từ 75% đến 85% lượng bụi phát tán; giao Công ty TNHH MTV Nhôm Lâm Đồng chủ trì thực hiện thường xuyên từ quý I/2017.
• Nâng cấp hệ thống bể cô đặc bùn quặng đuôi và nạo vét dung tích hữu dụng của các hồ lắng số 5 và số 6, đặt mục tiêu nâng tỷ lệ thu hồi tuần hoàn nước tái sử dụng lên 75 - 80% trước tháng 12/2017; do Ban Quản lý Dự án Bauxit Tân Rai phối hợp cùng Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim thực hiện.
• Thực hiện hoàn thổ và phục hồi môi trường cuốn chiếu trên 100% diện tích khai trường đã kết thúc chu kỳ xúc bốc quặng (trung bình 20 - 30 ha/năm), tiến hành phủ trả lớp đất mặt hữu cơ dày 0,5 - 1 m kết hợp trồng keo tai tượng và cỏ Vetiver chống xói mòn trong vòng 6 tháng sau khai thác; do Đội Hoàn thổ Mỏ triển khai liên tục.
• Lắp đặt hệ thống quan trắc tự động liên tục đối với các chỉ tiêu TSS, pH, COD và lưu lượng xả thải tại hạ lưu suối Danos và cống xả tràn hồ Cai Bảng trước quý II/2018, truyền dữ liệu 24/7 trực tiếp về Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Lâm Đồng để giám sát và ứng phó kịp thời sự cố môi trường.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

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

• Cơ quan quản lý nhà nước về môi trường (Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Lâm Đồng, Chi cục Bảo vệ Môi trường Tây Nguyên): Sử dụng bộ số liệu hiện trạng và danh mục nguồn thải để xây dựng quy chuẩn kỹ thuật địa phương, phục vụ công tác thanh tra, hậu kiểm và thẩm định báo cáo đánh giá tác động môi trường các dự án khai khoáng.
• Ban quản lý và kỹ sư vận hành tại các tổ hợp bauxit - alumin (Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam, Công ty Nhôm Đắk Nông, Công ty Nhôm Lâm Đồng): Ứng dụng quy trình vận hành bể cô đặc quặng đuôi, giải pháp tuần hoàn nước 65 - 80% và các biện pháp bảo đảm an toàn hồ thải vào thực tế sản xuất nhằm tiết kiệm chi phí năng lượng.
• Học viên cao học, nghiên cứu sinh chuyên ngành Khoa học Môi trường, Quản lý Tài nguyên, Kỹ thuật Mỏ: Tham khảo phương pháp luận kết hợp dữ liệu hồi cứu 5 năm với lấy mẫu thực nghiệm 35 vị trí tại vùng bán bình nguyên laterit để xây dựng đề cương nghiên cứu học thuật.
• Các đơn vị tư vấn môi trường và doanh nghiệp khai thác khoáng sản lộ thiên: Ứng dụng mô hình đánh giá rủi ro vỡ đập đuôi quặng và quy trình hoàn thổ sinh thái cuốn chiếu để lập dự án cải tạo phục hồi môi trường mỏ kim loại màu.

Câu hỏi thường gặp

Bùn thải quặng đuôi trong quá trình tuyển quặng bauxit tại Lộc Thắng có phải là bùn đỏ độc hại không? Bùn thải từ xưởng tuyển bauxit Lộc Thắng là quặng đuôi cơ học, hoàn toàn không phải bùn đỏ (red mud). Quặng đuôi có độ pH trung tính từ 6,6 đến 6,7, chỉ chứa đất sét, thạch anh tự nhiên và khoáng vật nhôm, sắt không qua xử lý hóa chất. Trong khi đó, bùn đỏ là chất thải phát sinh ở khâu hòa tách alumin bằng dung dịch kiềm nóng NaOH, có tính ăn mòn và độ kiềm rất cao.

Tác động môi trường đáng lo ngại nhất trong hoạt động tuyển quặng bauxit tại Bảo Lâm là gì? Thách thức lớn nhất là nguy cơ bồi lắng lòng suối và tiêu hao tài nguyên nước mặt. Quá trình tuyển quặng đòi hỏi lượng nước rửa lớn với dự báo toàn ngành cần khoảng 37,5 triệu m3/năm. Đồng thời, hạt mịn dưới 0,044 mm trong bùn đuôi chiếm tới 74,54%, nếu xảy ra hiện tượng tràn bờ hồ lắng vào mùa mưa lũ (lượng mưa lên tới 5.190 mm) sẽ gây sa bồi nghiêm trọng hạ lưu suối Danos.

Chất lượng không khí tại các khu dân cư lân cận mỏ bauxit Tân Rai có đạt chuẩn quy định không? Tại 8 vị trí quan trắc không khí xung quanh khu dân cư (KXQ1 - KXQ8) cách khai trường từ 100 đến 300 m, các chỉ tiêu nồng độ bụi lơ lửng, khí độc SO2, NO2, CO và tiếng ồn đều đạt quy chuẩn QCVN 05:2013/BTNMT và QCVN 26:2010/BTNMT. Ô nhiễm bụi chỉ diễn ra cục bộ tại các vị trí xúc bốc khai trường và tuyến đường nội mỏ trong những ngày khô hanh.

Nước ngầm tại thị trấn Lộc Thắng có bị nhiễm kim loại nặng từ khu vực khai thác quặng hay không? Kết quả phân tích 5 mẫu nước ngầm (NN1 - NN5) cho thấy các kim loại nặng nguy hại như Asen (dưới 0,6 µg/l), Chì (dưới 0,001 mg/l), Cadimi (dưới 0,001 mg/l) đều đạt quy chuẩn QCVN 09:2008/BTNMT. Sự xuất hiện của vi khuẩn Coliform tại một số giếng đào nông gia đình (15 - 45 MPN/100ml) xuất phát từ khâu vệ sinh chuồng trại sinh hoạt bề mặt chứ không do ngấm từ hồ thải quặng mỏ.

Giải pháp hoàn thổ sinh thái nào mang lại hiệu quả cao nhất cho khai trường bauxit sau khai thác? Giải pháp tối ưu là kỹ thuật hoàn thổ cuốn chiếu từng phần ngay sau khi bóc tách quặng. Đất tầng phủ ban đầu được bóc riêng và lưu trữ để trải lại bề mặt hố mỏ với độ dày từ 0,5 đến 1 m, kết hợp trồng keo tai tượng và cỏ Vetiver chống xói mòn sườn dốc, giúp tái tạo 100% thảm thực vật che phủ và ổn định địa mạo trong vòng 12 đến 24 tháng.

Kết luận

• Đánh giá toàn diện hiện trạng phát sinh chất thải tại Tổ hợp Bauxit Tân Rai quy mô 22,836 km2 với công suất 600.000 tấn alumin/năm.
• Xác định chất lượng không khí xung quanh và nước ngầm tại thị trấn Lộc Thắng cơ bản đạt quy chuẩn quốc gia, trong khi nước mặt suối Danos chịu ảnh hưởng gia tăng TSS từ 35% đến 60% vào mùa mưa.
• Khẳng định bản chất hóa lý của bùn quặng đuôi là phi độc tính (pH trung tính 6,6 - 6,7) nhưng đòi hỏi kiểm soát an toàn đập chắn trước tỷ lệ 74,54% cấp hạt mịn dưới 0,044 mm.
• Xây dựng cơ sở dữ liệu quan trắc môi trường 5 năm (2011 - 2015) đồng bộ tại 35 vị trí trọng điểm phục vụ công tác quản lý tài nguyên địa phương.
• Đề xuất lộ trình 4 giải pháp trọng tâm nhằm nâng tỷ lệ tuần hoàn nước lên 75 - 80% và hoàn thổ sinh thái 20 - 30 ha/năm.

Luận văn đã cung cấp luận cứ khoa học thực tiễn vững chắc, đóng góp quan trọng vào chiến lược phát triển bền vững ngành công nghiệp khai khoáng bauxit tại tỉnh Lâm Đồng nói riêng và vùng Tây Nguyên nói chung. Trong giai đoạn 2017 - 2020, doanh nghiệp và các cơ quan quản lý cần phối hợp chặt chẽ để vận hành trạm quan trắc tự động liên tục và đẩy mạnh phủ xanh hoàn thổ mỏ. Quý độc giả, nhà nghiên cứu và kỹ sư mỏ quan tâm có thể khai thác chi tiết toàn văn luận văn thạc sĩ để ứng dụng các mô hình kỹ thuật và bộ dữ liệu quan trắc chuyên sâu vào thực tiễn quản trị môi trường.