Nghiên Cứu Tác Động Khai Thác Mỏ Sắt Thạch Khê Đến Hệ Sinh Thái Ven Biển

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu hus bước đầu nghiên cứu đánh giá tác động của khai thác và đổ thải lấn biển tại mỏ sắt thạch khê, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên nhân, đề xuất

• Tác giả: Đỗ Tiến Trung
• Người hướng dẫn: Pgs. Trần Yêm
• Trường học: Đại Học Quốc Gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Môi Trường Trong Phát Triển Bền Vững
• Đề tài: Bước Đầu Nghiên Cứu, Đánh Giá Tác Động Của Khai Thác Và Đổ Thải Lấn Biển Tại Mỏ Sắt Thạch Khê Tới Các Hệ Sinh Thái Ven Biển, Đề Xuất Các Giải Pháp Giảm Thiểu Và Sử Dụng Hợp Lý Tài Nguyên
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• MỤC LỤC
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Một số khái niệm thuật ngữ
• 1.2. Tổng quan về tình hình khai thác, chế biến quặng sắt trên thế giới
• 1.3. Tổng quan về điều kiện khai thác, chế biến và đổ thải của một số mỏ trên thế giới có điều kiện tương tự mỏ sắt Thạch Khê
• 1.4. Tổng quan về tình hình khai thác và chế biến quặng sắt tại Việt Nam
• 1.5. Tổng quan về tình hình khai thác quặng sắt mỏ sắt Thạch Khê và dự kiến phương án đổ thải
• 1.6. Tổng quan về đa dạng sinh học ven biển Việt Nam
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, PHƯƠNG PHÁP LUẬN, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế - xã hội khu vực mỏ sắt
• 2.1.1. Đặc điểm tự nhiên
• 2.1.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội
• 2.2. Phương pháp luận
• 2.2.1. Tiếp cận hệ thống
• 2.2.2. Tiếp cận hệ sinh thái
• 2.2.3. Vận dụng phương pháp luận vào thực tế khu vực nghiên cứu
• 2.3. Phương pháp nghiên cứu
• 2.3.1. Thu thập tài liệu thứ cấp
• 2.3.2. Khảo sát thực địa/phỏng vấn
• 2.3.3. Phương pháp chồng xếp lớp bản đồ
• 2.3.4. Phương pháp phân tích SWOT
• 2.3.5. Phương pháp DPSIR
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Hiện trạng khai thác quặng sắt và các giải pháp bảo vệ môi trường đang thực hiện tại mỏ sắt Thạch Khê
• 3.2. Hiện trạng đa dạng sinh học khu vực mỏ sắt Thạch Khê
• 3.3. Hệ sinh thái khu vực lấn biển mỏ sắt Thạch Khê
• 3.4. Các chức năng, dịch vụ của hệ sinh thái ven biển tỉnh Hà Tĩnh
• 3.4.1. Làm giảm năng lượng của gió, sóng biển và giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu
• 3.4.2. Điều hòa nhiệt độ, độ ẩm không khí và đất
• 3.4.3. Cải thiện đặc tính lý, hóa của đất
• 3.4.4. Lưu giữ và cung cấp nguồn nước ngọt cho khu vực ven biển
• 3.4.5. Môi trường sống cho các loài sinh vật
• 3.4.6. Cung cấp lương thực, thực phẩm và các sản phẩm cần thiết khác
• 3.4.7. Cung cấp các giá trị thẩm mỹ, giải trí, du lịch, lịch sử…
• 3.5. Phân tích DPSIR
• 3.6. Điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức đối với việc sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo tồn
• 3.7. Đề xuất các giải pháp nhằm mục đích bảo tồn và phục hồi các hệ sinh thái ven biển; khai thác và sử dụng hợp lý tài nguyên tại tỉnh Hà Tĩnh
• 3.8. Các tác động môi trường
• 3.9. Đề xuất giải pháp
• KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Tác Động Khai Thác Mỏ Sắt Thạch Khê

Khai thác mỏ sắt Thạch Khê là một trong những hoạt động kinh tế quan trọng tại Việt Nam. Tuy nhiên, hoạt động này cũng gây ra nhiều tác động môi trường nghiêm trọng đến hệ sinh thái ven biển. Việc khai thác không chỉ ảnh hưởng đến đa dạng sinh học mà còn làm suy giảm chất lượng môi trường sống của nhiều loài sinh vật. Nghiên cứu này sẽ đánh giá những tác động này và đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường.

1.1. Khái Niệm Về Khai Thác Mỏ Sắt

Khai thác mỏ sắt là quá trình khai thác quặng sắt từ lòng đất để phục vụ cho ngành công nghiệp. Quá trình này thường đi kèm với việc phát sinh nhiều chất thải và ô nhiễm môi trường.

1.2. Tình Hình Khai Thác Mỏ Sắt Tại Việt Nam

Việt Nam có nhiều mỏ sắt lớn, trong đó mỏ sắt Thạch Khê là một trong những mỏ có trữ lượng lớn nhất. Tuy nhiên, việc khai thác mỏ này đang gặp phải nhiều thách thức về môi trường và xã hội.

II. Vấn Đề Tác Động Đến Hệ Sinh Thái Ven Biển

Hoạt động khai thác mỏ sắt Thạch Khê đã gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng cho hệ sinh thái ven biển. Sự lấn biển và đổ thải đã làm giảm diện tích các hệ sinh thái tự nhiên, ảnh hưởng đến sự sống của nhiều loài sinh vật. Các hiện tượng như xói mòn bờ biển và ô nhiễm nước cũng đang gia tăng.

2.1. Suy Giảm Đa Dạng Sinh Học

Sự suy giảm diện tích và chất lượng môi trường sống đã dẫn đến sự giảm sút về đa dạng sinh học. Nhiều loài sinh vật đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng do mất môi trường sống.

2.2. Ô Nhiễm Nước Và Không Khí

Hoạt động khai thác và đổ thải đã làm gia tăng ô nhiễm nước và không khí, ảnh hưởng đến sức khỏe của cộng đồng và các sinh vật sống trong khu vực.

III. Phương Pháp Đánh Giá Tác Động Môi Trường

Để đánh giá tác động của khai thác mỏ sắt Thạch Khê đến hệ sinh thái ven biển, cần áp dụng các phương pháp nghiên cứu khoa học hiện đại. Các phương pháp này bao gồm khảo sát thực địa, phân tích mẫu nước và đất, cũng như đánh giá đa dạng sinh học.

3.1. Khảo Sát Thực Địa

Khảo sát thực địa giúp thu thập dữ liệu về hiện trạng môi trường và đa dạng sinh học tại khu vực khai thác. Đây là bước quan trọng để đánh giá tác động.

3.2. Phân Tích Mẫu Nước Và Đất

Phân tích mẫu nước và đất giúp xác định mức độ ô nhiễm và các chất độc hại có trong môi trường, từ đó đưa ra các biện pháp khắc phục.

IV. Giải Pháp Bảo Vệ Môi Trường Tại Mỏ Sắt Thạch Khê

Để giảm thiểu tác động môi trường từ khai thác mỏ sắt Thạch Khê, cần áp dụng các giải pháp bảo vệ môi trường hiệu quả. Các giải pháp này bao gồm cải tạo phục hồi môi trường, quản lý chất thải và bảo tồn đa dạng sinh học.

4.1. Cải Tạo Phục Hồi Môi Trường

Cải tạo phục hồi môi trường là quá trình đưa môi trường về trạng thái gần với ban đầu. Điều này bao gồm trồng cây, cải tạo đất và phục hồi các hệ sinh thái tự nhiên.

4.2. Quản Lý Chất Thải Hiệu Quả

Quản lý chất thải là một trong những yếu tố quan trọng để giảm thiểu ô nhiễm. Cần có các biện pháp thu gom và xử lý chất thải hợp lý.

V. Kết Quả Nghiên Cứu Và Ứng Dụng Thực Tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng việc khai thác mỏ sắt Thạch Khê đã gây ra nhiều tác động tiêu cực đến hệ sinh thái ven biển. Tuy nhiên, nếu áp dụng các giải pháp bảo vệ môi trường, có thể giảm thiểu được những tác động này và bảo tồn được đa dạng sinh học.

5.1. Đánh Giá Tác Động Đến Đa Dạng Sinh Học

Đánh giá tác động đến đa dạng sinh học cho thấy sự suy giảm rõ rệt về số lượng và chủng loại sinh vật trong khu vực khai thác.

5.2. Đề Xuất Giải Pháp Ứng Dụng

Đề xuất các giải pháp ứng dụng nhằm bảo vệ môi trường và phát triển bền vững, bao gồm việc tăng cường công tác quản lý và bảo tồn tài nguyên.

VI. Kết Luận Và Tương Lai Của Khai Thác Mỏ Sắt Thạch Khê

Khai thác mỏ sắt Thạch Khê cần được thực hiện một cách bền vững để bảo vệ hệ sinh thái ven biển. Việc áp dụng các giải pháp bảo vệ môi trường không chỉ giúp bảo tồn đa dạng sinh học mà còn đảm bảo phát triển kinh tế bền vững cho khu vực.

6.1. Tương Lai Của Khai Thác Mỏ

Tương lai của khai thác mỏ sắt Thạch Khê phụ thuộc vào việc áp dụng các biện pháp bảo vệ môi trường và quản lý tài nguyên hợp lý.

6.2. Định Hướng Phát Triển Bền Vững

Định hướng phát triển bền vững cần được chú trọng, nhằm đảm bảo sự cân bằng giữa khai thác tài nguyên và bảo vệ môi trường.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Khai thác khoáng sản là ngành công nghiệp đóng góp quan trọng vào tăng trưởng kinh tế nhưng luôn tiềm ẩn nguy cơ làm suy thoái tài nguyên thiên nhiên và cảnh quan môi trường. Mỏ sắt Thạch Khê tại tỉnh Hà Tĩnh sở hữu trữ lượng địa chất lên tới 544 triệu tấn, chiếm khoảng 45% tổng trữ lượng quặng sắt đã được thăm dò của cả nước, được đánh giá là mỏ quặng sắt có quy mô lớn nhất khu vực Đông Nam Á. Tuy nhiên, vị trí thân quặng phân bố ngay sát bờ biển Đông với khoảng cách chỉ khoảng 500 m và nằm sâu dưới mực nước biển đến -550 m, đặt ra những thách thức môi trường chưa từng có trong lịch sử khai khoáng Việt Nam.

Dự án khai thác mỏ sắt Thạch Khê quy hoạch diện tích bề mặt khai trường 527 ha, chiều dài khai trường 3.100 m, với tổng khối lượng đất đá bóc tách lên tới 651,4 triệu m3. Đặc biệt, phương án đổ thải lấn biển chiếm dụng diện tích lên tới 923 ha mặt nước biển với dung tích đổ thải thiết kế 171,89 triệu m3. Hoạt động này đe dọa trực tiếp đến cấu trúc và chức năng của các hệ sinh thái ven bờ thuộc địa bàn 6 xã ven biển huyện Thạch Hà gồm Thạch Hải, Thạch Khê, Thạch Đỉnh, Thạch Bàn, Thạch Trị và Thạch Lạc. Khu vực này vốn là dải đệm xung yếu với bờ biển dài 137 km của tỉnh Hà Tĩnh, thường xuyên gánh chịu từ 3 đến 4 cơn bão trực tiếp mỗi năm và chịu ảnh hưởng của 40 đến 60 ngày khô nóng gay gắt.

Mục tiêu cụ thể của nghiên cứu là đánh giá định lượng các tác động môi trường từ hoạt động bóc phủ tầng đất và đổ thải lấn biển đến đa dạng sinh học, dịch vụ hệ sinh thái đới bờ; đồng thời đề xuất hệ thống giải pháp kỹ thuật, sinh học và quản lý nhằm giảm thiểu suy thoái sinh thái giai đoạn 2015-2030. Kết quả nghiên cứu mang ý nghĩa thực tiễn sâu sắc, cung cấp cơ sở khoa học để cân bằng giữa mục tiêu khai thác hơn 369,9 triệu tấn quặng thương phẩm với nhiệm vụ bảo vệ an ninh nguồn nước ngọt và phòng chống thiên tai cho hơn 24.000 người dân địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên hai cơ sở lý thuyết nền tảng trong khoa học môi trường hiện đại:

Thứ nhất, phương pháp tiếp cận hệ thống (Systems Approach). Môi trường đới bờ Thạch Hà được nhìn nhận là một hệ thống mở phức hợp, trong đó hệ tự nhiên (cồn cát, rừng phòng hộ, nước ngầm, biển ven bờ) và hệ xã hội (hoạt động khai khoáng, sinh kế nông ngư nghiệp) tương tác chặt chẽ theo logic nguyên nhân - kết quả. Sự tác động của con người vào một thành tố như hạ thấp mực nước ngầm hoặc san ủi cồn cát sẽ dẫn đến biến đổi dây chuyền trên toàn bộ cấu trúc cảnh quan.

Thứ hai, phương pháp tiếp cận hệ sinh thái (Ecosystem Approach) theo khung đánh giá của Liên Hợp Quốc. Luận văn tập trung phân tích 4 nhóm chức năng và dịch vụ cốt lõi của hệ sinh thái ven biển: dịch vụ cung cấp (thủy hải sản, nước ngọt), dịch vụ điều tiết (giảm sóng gió, chống cát bay, điều hòa vi khí hậu), dịch vụ hỗ trợ (hình thành đất, chu trình dinh dưỡng) và dịch vụ văn hóa (thẩm mỹ, du lịch cảnh quan).

Các khái niệm chính được làm rõ bao gồm: Cải tạo phục hồi môi trường mỏ theo quy chuẩn phục hồi chức năng sinh thái; Bảo tồn đa dạng sinh học nguyên vị (in-situ) và chuyển vị (ex-situ); Quản lý tổng hợp đới bờ (ICZM) nhằm giải quyết xung đột lợi ích giữa khai khoáng 10 triệu tấn quặng mỗi năm và bảo vệ nguồn lợi thủy sản ven bờ.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của luận văn được tổng hợp đa chiều từ tài liệu thứ cấp của 216 điểm mỏ quặng sắt trên toàn quốc, báo cáo địa chất thủy văn công trình của Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam (VINACOMIN) và số liệu quan trắc khí tượng thủy văn trạm Hà Tĩnh liên tục từ năm 2009 đến năm 2013 với lượng mưa bình quân đạt 2.073 mm/năm.

Cỡ mẫu và kỹ thuật chọn mẫu: Tác giả tiến hành khảo sát thực địa và phỏng vấn sâu 2 nhóm đối tượng trọng điểm với tổng số 65 mẫu khảo sát theo phương pháp chọn mẫu phân tầng có chủ đích. Nhóm 1 gồm 50 đối tượng là người dân địa phương tại 6 xã vùng mỏ và đại diện cán bộ kỹ thuật Công ty Cổ phần Sắt Thạch Khê (TIC). Nhóm 2 gồm 15 chuyên gia quản lý thuộc Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Hà Tĩnh, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ Luyện kim.

Phương pháp phân tích: Luận văn ứng dụng công nghệ GIS với phần mềm MapInfo 8.5 để chồng xếp lớp bản đồ không gian, bóc tách chính xác diện tích các hệ sinh thái bị xâm hại. Đồng thời, mô hình động lực DPSIR (Động lực - Áp lực - Hiện trạng - Tác động - Đáp ứng) kết hợp ma trận phân tích SWOT được sử dụng để nhận diện các điểm nghẽn môi trường và dự báo xu thế biến đổi sinh thái trong khung thời gian vận hành mỏ kéo dài 52 năm.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, quy mô bóc đất đá tầng phủ khổng lồ gây xóa sổ hoàn toàn hệ sinh thái cồn cát và rừng phòng hộ nguyên sinh. Tổng khối lượng đất đá bóc của dự án là 651,4 triệu m3, trong đó đất đá tơi xốp chiếm 54,26% với 353,5 triệu m3 (gồm 287,1 triệu m3 cát và 64 triệu m3 đất sét). Hoạt động san gạt trên diện tích 527 ha bề mặt moong làm triệt hạ toàn bộ dải cồn cát tự nhiên có độ cao từ 10 m đến 19,65 m. Đây là bức tường tự nhiên ngăn gió bão và cố định cát cho toàn bộ dải đồng bằng ven biển huyện Thạch Hà.

Thứ hai, nguy cơ suy thoái và cạn kiệt tầng chứa nước ngọt ven biển. Moong khai thác sâu tới -550 m ở phía Nam và -370 m ở phía Bắc làm tụt mực nước ngầm trung bình từ 0,28 m đến 0,5 m trên diện rộng. Sự suy giảm này đe dọa trực tiếp hai túi nước ngọt tự nhiên lớn là hồ Thành Công (diện tích 45.000 m2) và hồ Bắc Tường (diện tích 32.000 m2), đồng thời đẩy ranh giới xâm nhập mặn từ Cửa Sót (nơi có độ mặn 27‰) lấn sâu vào hệ thống sông Thạch Đồng và sông Rào Cái (độ mặn dao động 15‰ - 20‰).

Thứ ba, việc đổ thải lấn biển làm biến đổi dòng chảy hải văn và phá hủy sinh cảnh biển nông. Bãi thải lấn biển có dung tích 171,89 triệu m3, trải rộng 923 ha với 2 tầng thải cao tới cốt +25 m được bao bọc bởi 9.183 m đê biển. Tuyến đê này sử dụng 2,7 triệu m3 đá thải mỏ và hàng ngàn khối bê tông tetrapod 18,14 tấn. Hoạt động đổ thải liên tục trong 18 năm (từ năm thứ 8 đến năm thứ 25) làm tăng độ đục nước biển vượt ngưỡng 30 mg/l, đe dọa trực tiếp 50 ha thảm cỏ biển tại Hà Tĩnh và nơi cư trú của 110 loài cá có giá trị kinh tế cao thuộc 39 họ cá biển.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân cốt lõi của các tác động sinh thái bắt nguồn từ đặc thù địa chất karst ngầm nứt nẻ và vị trí quặng nằm sát biển. Để khai thác 369,9 triệu tấn quặng sắt nguyên khai trong điều kiện bão lũ miền Trung (lượng mưa cực đoan có thể đạt 500 mm/ngày), dự án bắt buộc phải bơm hạ mực nước ngầm liên tục và đổ thải khối lượng lớn ra biển. Điều này dẫn đến sự đứt gãy hoàn toàn các dịch vụ hệ sinh thái tự nhiên.

So sánh với các nghiên cứu quốc tế: Tại mỏ Beenup (Australia), quá trình khai thác khoáng sản ven biển tương tự đã được kiểm soát thành công nhờ thiết lập vùng đệm bảo vệ rộng tối thiểu 100 m và phục hồi 80% diện tích thành hệ sinh thái đất ngập nước bản địa để ngăn ngừa hiện tượng axít hóa từ khoáng sunfua. Trong khi đó, kinh nghiệm từ mỏ Zululand (Nam Phi) do Tập đoàn Richards Bay Minerals vận hành cho thấy việc bóc tách và lưu giữ lớp đất mặt dày 10 cm, kết hợp trồng cây tiên phong keo bản địa (Acacia karoo) theo chu kỳ 5 đến 16 năm đã giúp phục hồi hơn 75% thảm thực vật cồn cát ban đầu.

Các dữ liệu quan trắc và đánh giá tác động trong luận văn có thể được trực quan hóa thông qua biểu đồ cân bằng vật chất bóc tầng phủ và bảng ma trận chồng xếp GIS. Qua đó thể hiện rõ nét mức độ suy giảm sinh thái cục bộ qua từng giai đoạn khai thác từ năm thứ 1 đến năm thứ 52.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, thực hiện quy trình bóc tách và lưu giữ lớp đất mặt dày từ 20 cm đến 30 cm trên toàn bộ diện tích 527 ha bề mặt khai trường trước khi tiến hành bóc đất đá sâu. Khối lượng đất mặt màu mỡ này phải được bảo quản riêng biệt để tái phủ xanh các tầng thải mỏ sau khai thác. Chỉ tiêu mục tiêu là khôi phục tối thiểu 70% thảm thực vật bản địa sau 10 năm đóng cửa mỏ, do Công ty Cổ phần Sắt Thạch Khê chủ trì thực hiện từ năm thứ 1 của dự án.

Thứ hai, thiết lập dải đai rừng phòng hộ chắn gió đa tầng với chiều rộng tối thiểu 150 m bao quanh ranh giới phía Đông moong khai thác và các bãi thải lấn biển. Sử dụng các giống cây bản địa như phi lao, keo lá tràm có khả năng cố định cát và giảm 40% đến 50% tốc độ gió bão. Kế hoạch này cần hoàn thành trong vòng 3 năm đầu xây dựng cơ bản, do UBND huyện Thạch Hà phối hợp với chủ đầu tư giám sát thi công.

Thứ ba, nâng cấp hệ thống kỹ thuật tuyến đê biển dài 9.183 m với thềm giảm sóng rộng từ 10 m đến 15 m và ứng dụng công nghệ lọc sinh học bằng thảm thực vật ngập nước tại các cửa xả. Target metric là kiểm soát nồng độ chất rắn lơ lửng (TSS) trong nước thải đổ ra biển luôn đạt quy chuẩn môi trường dưới 30 mg/l, bảo vệ an toàn cho 50 ha thảm cỏ biển và vùng đánh bắt hải sản ven bờ. Thời gian kiểm định định kỳ 3 tháng/lần do Sở Tài nguyên và Môi trường Hà Tĩnh chủ trì.

Thứ tư, xây dựng quỹ chuyển đổi sinh kế bền vững và bồi hoàn dịch vụ hệ sinh thái cho cộng đồng địa phương với kinh phí trích từ 1,5% đến 2% doanh thu khai thác hàng năm. Tổ chức đào tạo nghề và chuyển đổi việc làm cho hơn 2.000 lao động nông nghiệp, diêm nghiệp tại 6 xã chịu ảnh hưởng trực tiếp, hoàn thành mục tiêu ổn định kinh tế - xã hội vào năm 2025 dưới sự điều phối của UBND tỉnh Hà Tĩnh.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nhóm 1: Cơ quan quản lý nhà nước về môi trường và khoáng sản (Bộ Tài nguyên và Môi trường, Cục Bảo tồn Đa dạng sinh học, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Hà Tĩnh). Luận văn cung cấp khung tham chiếu khoa học vững chắc phục vụ công tác thẩm định báo cáo đánh giá tác động môi trường (ĐTM), cấp phép xả thải lấn biển và xây dựng quy hoạch quản lý tổng hợp đới bờ tỉnh Hà Tĩnh.

Nhóm 2: Doanh nghiệp khai khoáng và tư vấn môi trường mỏ (Tập đoàn VINACOMIN, Công ty Cổ phần Sắt Thạch Khê, các viện thiết kế mỏ luyện kim). Tài liệu này là cẩm nang kỹ thuật hữu ích giúp doanh nghiệp tối ưu hóa phương án đổ thải 171,89 triệu m3 đất đá, tính toán chi phí ký quỹ cải tạo phục hồi môi trường và kiểm soát rủi ro sạt lở đê biển.

Nhóm 3: Các nhà khoa học, giảng viên và học viên cao học chuyên ngành Khoa học Môi trường, Quản lý Tài nguyên, Địa chất công trình. Nghiên cứu mang lại giá trị học thuật cao trong việc vận dụng mô hình DPSIR kết hợp phần mềm MapInfo 8.5 và phương pháp tiếp cận hệ sinh thái vào việc giải quyết bài toán xung đột tài nguyên đới bờ.

Nhóm 4: Các tổ chức phi chính phủ (NGOs) và chuyên gia bảo tồn đa dạng sinh học. Đây là nguồn dữ liệu thực chứng giá trị về hiện trạng hệ sinh thái cồn cát và thảm cỏ biển miền Trung, phục vụ xây dựng các dự án cộng đồng về bảo vệ sinh thái và thích ứng với biến đổi khí hậu ven biển.

Câu hỏi thường gặp

Hoạt động đổ thải lấn biển 923 ha tại mỏ Thạch Khê tiềm ẩn những nguy cơ sinh thái nghiêm trọng nào?

Phương án đổ 171,89 triệu m3 đất đá xuống biển làm thay đổi cấu trúc trầm tích đáy biển, gia tăng độ đục của nước biển vượt 30 mg/l và phá hủy môi trường sống của hơn 110 loài thủy sản ven bờ. Ngoài ra, việc bồi đắp bãi thải cao tới +25 m làm xáo trộn hoàn toàn các dòng hải lưu ven bờ, đe dọa 50 ha thảm cỏ biển tự nhiên tại vùng biển Hà Tĩnh.

Việc khai thác moong sâu tới mức -550 m tác động ra sao đến nguồn nước ngầm của 6 xã lân cận?

Moong khai thác sâu nằm sát biển 500 m trong điều kiện địa chất karst nứt nẻ buộc dự án phải bơm hút nước ngầm liên tục, gây sụt giảm mực nước ngầm từ 0,28 m đến 0,5 m. Hiện tượng này làm cạn kiệt tầng chứa nước ngọt tại hai hồ Bắc Tường và Thành Công, đồng thời kéo mặn từ Cửa Sót (27‰) xâm nhập sâu vào các giếng nước sinh hoạt của hơn 24.000 dân.

Tại sao luận văn đề xuất áp dụng mô hình phục hồi sinh thái từ mỏ cát Zululand của Nam Phi?

Mỏ cát Zululand có điều kiện tự nhiên khắc nghiệt ven biển tương đồng với Thạch Khê. Mô hình này áp dụng kỹ thuật lưu giữ lớp đất mặt dày 10 cm và trồng cây tiên phong keo bản địa (Acacia karoo) để che chắn gió bão. Qua thực tế 16 năm, mô hình đã phục hồi thành công cấu trúc rừng tự nhiên cao từ 12 m đến 15 m trên cồn cát thải mỏ.

Phương pháp tiếp cận hệ thống và mô hình DPSIR đóng vai trò gì trong việc giải quyết bài toán mỏ Thạch Khê?

Tiếp cận hệ thống giúp phân tích mối quan hệ nhân quả phức tạp giữa việc bóc 651,4 triệu m3 đất đá với suy thoái hệ tự nhiên. Khung DPSIR giúp lượng hóa rõ ràng từ Động lực phát triển công nghiệp thép đến Áp lực bóc đất, làm thay đổi Hiện trạng nước ngầm, gây Tác động mất sinh thái và định hình chính xác các biện pháp Đáp ứng chính sách.

Các giải pháp đề xuất trong luận văn có tính khả thi như thế nào đối với thực tế tại tỉnh Hà Tĩnh?

Các giải pháp được xây dựng bám sát số liệu thực địa và điều kiện tự nhiên Thạch Hà với chu kỳ gió bão 3-4 cơn/năm. Việc kết hợp công trình đê biển 9.183 m kết cấu tetrapod 18,14 tấn với vành đai rừng phi lao sinh học 150 m đảm bảo khả năng chắn cát bay 40-50%, vừa giảm thiểu rủi ro môi trường vừa tối ưu chi phí phục hồi.

Kết luận

• Luận văn đã phân tích toàn diện tác động môi trường của mỏ quặng sắt lớn nhất Đông Nam Á với trữ lượng 544 triệu tấn trên địa bàn 6 xã ven biển huyện Thạch Hà, tỉnh Hà Tĩnh.
• Định lượng chi tiết mức độ tàn phá sinh thái do quá trình bóc 651,4 triệu m3 đất đá và đổ 171,89 triệu m3 thải lấn biển trên diện tích 923 ha mặt nước biển.
• Ứng dụng thành công mô hình DPSIR và công nghệ GIS MapInfo 8.5 để thiết lập bản đồ các vùng tổn thương sinh thái cồn cát và nguồn nước ngầm ven bờ.
• Đề xuất hệ thống 4 nhóm giải pháp kỹ thuật, sinh học và quản lý mang tính đột phá, tích hợp bài học phục hồi sinh thái mỏ thành công từ Australia và Nam Phi.
• Khẳng định khai thác tài nguyên khoáng sản bền vững phải đặt trọng tâm vào việc bảo vệ các dịch vụ hệ sinh thái đới bờ và sinh kế lâu dài của người dân địa phương.

Đóng góp khoa học lớn nhất của công trình là cung cấp luận cứ thực nghiệm để các cơ quan chức năng hoàn thiện chiến lược quản lý tổng hợp đới bờ và phương án cải tạo phục hồi môi trường mỏ sắt Thạch Khê. Trong giai đoạn 2025-2030, việc triển khai ngay các nghiên cứu thực nghiệm về phục hồi thảm cỏ biển và quan trắc nước ngầm tự động là bước đi cấp thiết. Các cấp quản lý, doanh nghiệp và nhà khoa học cần chung tay hành động để bảo tồn tài nguyên sinh thái vô giá của dải đất miền Trung.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Một số khái niệm thuật ngữ Hệ sinh thái: là tổ hợp của một quần xã sinh vật với môi trường vật lý mà quần xã đó tồn tại, trong đó các sinh vật tương tác với nhau và với môi trường để tạo nên chu trình vật chất và sự chuyển hóa năng lượng [35]. Chức năng, dịch vụ hệ sinh thái: Chức năng của hệ sinh thái: là khả năng của các quá trình và thành phần của tự nhiên cung cấp hàng hóa và dịch vụ làm thỏa mãn các nhu cầu của con người một cách trực tiếp hoặc gián tiếp. Theo định nghĩa này thì chức năng hệ sinh thái là tập hợp của các quá trình và cấu trúc của hệ sinh thái.

Các quá trình tự nhiên là kết quả của sự tương tác phức tạp giữa các thành phần hữu sinh và vô sinh của hệ sinh thái thông qua quá trình trao đổi vật chất và năng lượng [42]. Với 4 nhóm chức năng chính của hệ sinh thái là: 1. Chức năng điều tiết. Chức năng hỗ trợ.

Chức năng sản xuất. Chức năng cung cấp thông tin. Dịch vụ hệ sinh thái (HST): là các lợi ích mà HST mang lại cho con người. Các lợi ích đó chia làm các nhóm trên cơ sở các chức năng của hệ sinh thái: Dịch vụ cung cấp như thực phẩm và nước; Dịch vụ hỗ trợ như hình thành đất và chu trình dinh dưỡng; Dịch vụ điều tiết như: điều tiết lũ lụt, hạn hán, chống xói mòn đất và dịch bệnh; Dịch vụ du lịch và văn hóa như: giá trị du lịch, giải trí, nghiên cứu, tôn giáo và các lợi ích phi vật chất khác [27].

Cải tạo, phục hồi môi trường: trong khai thác và chế biến khoáng sản là hoạt động đưa môi trường, hệ sinh thái (đất, nước, không khí, cảnh quan thiên nhiên, thảm thực vật,.) tại khu vực đã khai thác khoáng sản và các khu vực bị ảnh hưởng do hoạt động khai thác khoáng sản về trạng thái môi trường gần với trạng thái môi 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] trường ban đầu hoặc đạt được các tiêu chuẩn, quy chuẩn về an toàn, môi trường và phục vụ các mục đích có lợi cho con người [32]. Bảo tồn ĐDSH: là các hoạt động nhằm gìn giữ được ĐDSH về các mặt: cung cấp các nguyên vật liệu cần thiết cho cuộc sống của con người, các giá trị về xã hội, văn hoá và các dịch vụ về sinh thái [26]. Bảo tồn ĐDSH: là việc bảo vệ sự phong phú của các hệ sinh thái tự nhiên quan trọng, đặc thù hoặc đại diện; bảo vệ môi trường sống tự nhiên thường xuyên hoặc theo mùa của loài hoang dã, cảnh quan môi trường, nét đẹp độc đáo của tự nhiên; nuôi, trồng, chăm sóc loài thuộc Danh mục loài nguy cấp, quý, hiếm được ưu tiên bảo vệ; lưu giữ và bảo quản lâu dài các mẫu vật di truyền [21]. Có nhiều phương pháp và công cụ để bảo tồn và quản lý ĐDSH.

Có thể phân chia các phương pháp và công cụ thành các nhóm như sau: Bảo tồn nguyên vị (in situ) Bảo tồn nguyên vị bao gồm các phương pháp và công cụ nhằm mục đích bảo vệ các loài, các chủng và các sinh cảnh, các hệ sinh thái trong điều kiện tự nhiên. Bảo tồn chuyển vị (ex situ) Bảo tồn chuyển vị bao gồm các biện pháp di dời các loài cây, con và các vi sinh vật ra khỏi môi trường sống thiên nhiên của chúng. Mục đích của việc di dời này là để nhân giống, lưu giữ, nhân nuôi vô tính hay cứu hộ trong trường hợp: (1) Nơi sinh sống bị suy thoái hay huỷ hoại không thể lưu giữ lâu hơn các loài nói trên. (2) Dùng để làm vật liệu cho nghiên cứu, thực nghiệm và phát triển sản phẩm mới, để nâng cao kiến thức cho cộng đồng.

Phục hồi: Phục hồi bao gồm các biện pháp để dẫn đến bảo tồn nguyên vị hay bảo tồn chuyển vị. Các biện pháp này được sử dụng để phục hồi lại các loài, các quần xã, sinh cảnh, các quá trình sinh thái. Việc hồi phục sinh thái bao gồm một số công việc như phục hồi lại các hệ sinh thái tại những vùng đất đã bị suy thoái bằng cách nuôi trồng lại các loài chính của địa phương, tạo lại các quá trình sinh thái, tạo lại vòng tuần hoàn vật chất, chế độ thuỷ văn. 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Sử dụng hợp lý đất đai Sử dụng hợp lý đất đai bao gồm các hoạt động về lâm nghiệp, nông nghiệp, thuỷ sản, quản lý các loài hoang dã, du lịch kết hợp với công tác bảo tồn, sử dụng hợp lý tài nguyên.

Cần thiết phải có quy hoạch sử dụng đất đai, phù hợp với việc bảo tồn các hệ sinh thái và các nguồn tài nguyên sinh học để phát triển được bền vững. Biện pháp chính sách và tổ chức Biện pháp chính sách và tổ chức bao gồm các công cụ nhằm giới hạn việc sử dụng các nguồn tài nguyên thông qua việc xây dựng quy hoạch sử dụng đất; chính sách khuyến khích sản xuất, chính sách thuế để hướng việc sử dụng đất đai vào công việc nào đó; điều chỉnh thời hạn sử dụng đất để đảm bảo được quyền lợi của cộng đồng và cá nhân, nhằm tạo được cảnh quan phù hợp cho việc bảo tồn ĐDSH. Tổng quan về tình hình khai thác, chế biến quặng sắt trên thế giới Nguyên tố sắt (Fe) có hàm lượng trung bình trong vỏ trái đất là 4,2%, chỉ sau oxy (O2), silic (Si) và nhôm (Al). Nguyên tố sắt tồn tại trong hàng trăm khoáng vật, song cho đến nay mới chỉ thu hồi được sắt kim loại ở quy mô công nghiệp từ một số quặng chứa sắt sau: - Quặng magnetit, công thức hoá học là Fe3O4, tối đa có 72,4% Fe; - Quặng hematit (hay martit, specularit), công thức hoá học là Fe2O3, tối đa có 70% Fe; - Hydrôxit sắt hay còn gọi là limonit gồm: gơtit công thức hoá học là FeO.OH; hydrô Gơtit công thức hoá học là FeOOH.nH2O, hydrôxit hematit công thức hoá học là Fe2O3.

nH2O, tối đa có 48 - 63% Fe; - Siderit công thức hoá học là FeCO3, tối đa có 48,3% Fe; - Clorit sắt gồm samozit và turingit, tối đa có 27 - 38% Fe; - Ilmenit công thức hoá học là FeTiO3, tối đa có 36,8% Fe và 31,6% Ti; Theo thành phần khoáng vật chủ yếu, quặng sắt được phân chia thành 5 loại quặng chủ yếu sau đây: - Quặng magnetit (Fe3O4): chủ yếu là magnetit; 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] - Quặng hematit (Fe2O3): chủ yếu là hematit (hay martit); - Quặng limonit còn gọi là sắt nâu (Fe2O3nH2O):chủ yếu là hydrôxit sắt; - Quặng siderit; - Quặng clorit sắt. Hiện nay, trên thế giới quặng sắt nguyên khai được khai thác với hàm lượng sắt (Fe) từ 17% trở lên, tuỳ theo từng loại quặng, được tuyển (làm giàu) và chế biến theo các quy trình khác nhau để thu được hàm lượng sắt cao nhất phục vụ cho nhu cầu sử dụng. Theo đánh giá của tạp chí “Mining Journal” việc khai thác quặng sắt trên Thế giới năm 2013 đã tăng lên so với năm 2011 là 7,5% đạt 1.008 triệu tấn và được phân bổ theo các khu vực chính như sau: Bắc Mỹ và Nam Mỹ đạt 373,1 triệu tấn; Úc và Châu Đại Dương: 188,9 triệu tấn; Châu Á (trừ Trung Quốc): 103,9 triệu tấn; Trung Quốc 108,8 triệu tấn; Châu Phi: 50,9 triệu tấn; Tây Âu (trừ SNG): 23,9 triệu tấn. Quặng sắt đã được khai thác ở hơn 60 nước khác nhau , hơn 70% sản lượng thuộc về các nước: Braxin, Úc, Trung Quốc, Nga và Ấn Độ.

Theo đánh giá của Viện Nghiên cứu Gang Thép Quốc tế, sản xuất gang của thế giới năm 2012 là 606 triệu tấn tăng hơn so với năm 2011 là 31,7 triệu tấn (tăng khoảng 5,5%), năm 2013 là 648,988 triệu tấn, tăng 7,1% so với 2012. Mức tăng trưởng chủ yếu tập trung ở các nước Châu Á, năm 2012 tăng so với năm 2011 là 29,1 triệu tấn (5,1%) và 2013 so với 2012 là 36 triệu tấn (11%), 7 tháng đầu năm 2014 đạt 403,152 triệu tấn, tăng 7,7% so với cùng kỳ 2013. Kết quả đánh giá tình hình sản xuất gang và thép Thế giới được nêu trong bảng 1.1: Thống kê tình hình sản xuất gang trên thế giới Đơn vị: triệu tấn TT Vùng, nước 2011 2012 2013 7 T/2014 1 Các nước khối EU 105,84 105,84 107,38 54,99 2 Các nước châu Âu khác 8,83 7,99 9,33 10,04 3 Tổng của các nước SNG: 75.2 77,9 81,99 48,94 Trong đó, Nga 44,9 46,2 48,32 28,57 4 Tổng các nước Châu Mỹ 84,08 85,25 87,50 53,52 Trong đó, Hoa Kỳ 42,1 40,3 38,77 23,71 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 5 Các nước Nam Mỹ 30,9 33,4 36,27 22,22 Trong đó, Braxin 27,4 29,7 32,06 19,86 6 Các nước Châu Phi 6,2 6,1 6,52 4,21 7 Tổng của các nước Châu Á: 283,7 312,8 348,96 219,87 Trong đó: Trung quốc 147,1 170,7 200,49 135,22 Nhật Bản 53,11 52,05 61,58 48,13 Hàn Quốc 25,9 26,6 27,31 15,95 Ấn Độ 21,9 24,3 26,55 14,53 Đài Loan 10 10,2 10,22 6,04 Iran 2,2 2,2 2,3 1,12 8 Úc và Châu Đại dương 6,66 6,7 6,78 3,83 Tổng cộng: (42 nước chiếm 99%) 574,3 606 648,988 403,15 Nguồn: Trust Fund in Iron Ore Information [45] Qua bảng 1.1 cho thấy: Trong năm 2013 và 7 tháng đầu năm 2014 mức độ sản xuất gang tăng nhanh, trong đó Trung Quốc chiếm 17,6% và Nhật Bản chiếm 20,1%. Năm 2013 so với 2012 tăng 11%, nhưng 7 tháng đầu năm 2014 giảm 5,55% so với cùng kỳ (do thiếu than cốc).2: Thống kê tình hình sản xuất thép trên thế giới Đơn vị: triệu tấn Tăng trưởng năm Năm Năm Năm Năm Vùng, nước 2013 so với 2012 2010 2011 2012 2013 Tăng % Các nước khối EC 163,1 158,5 158,7 159,8 1,1 0,7 Các nước Châu Âu khác 45,3 44,9 47 47,7 0,7 1,5 Các nước SNG – Tổng cộng: 96,5 98,1 99,9 105,9 6 6 Trong đó nước Nga 57,6 57,5 58,6 61,3 2,7 4,6 Các nước Bắc Mỹ 134,7 119,9 123,9 123,4 -0,5 -1,5 Trong đó nước Mỹ 101,8 90,1 92,4 91,4 -1 -0,4 Các nước Nam Mỹ 39,1 37,4 40,8 43,34 2,5 6,2 Trong đó Braxin 27,8 26,7 29,6 31,1 1,5 5,1 Các nước châu Phi 12,8 13,9 14,6 14,8 0,2 1,4 Các nước Châu Á 329,1 342,1 381,7 427,6 45,9 12 Trong đó: Trung quốc 127,2 152,3 181,6 220,1 38,5 21,2 Nhật Bản 108,4 102,9 107,7 110,5 2,8 2,6 Hàn Quốc 43,1 43,9 45,4 46,3 0,9 2 Ấn Độ 26,9 27,3 28,8 31,8 3 10,4 Đài Loan 16,8 17,2 18,2 18,9 0,7 3,8 Iran 6,6 6,9 7,3 7,9 0,6 8,2 Úc và Châu Đại dương 8,7 7,9 8,2 8,4 0,2 2,4 Tổng cộng: (63 nước chiếm 847,2 833,8 885,7 945,1 58,4 6,6 99% sản lượng thép TG) Nguồn: Trust Fund in Iron Ore Information [45] 8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Qua bảng 1.