Nghiên cứu giải pháp khai thác mỏ vàng sa khoáng Na Rì, Bắc Kạn nhằm bảo vệ môi trường đất

Luận văn thạc sĩ môi trường nghiên cứu hus nghiên cứu lựa chọn giải pháp khai thác mỏ vàng sa khoáng na rì tỉnh bắc kạn nhằm giảm thiểu, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên

• Tác giả: Nguyễn Thị Phương Thảo
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Xuân Cự
• Trường học: Trường đại học khoa học tự nhiên
• Chuyên ngành: Khoa học môi trường
• Đề tài: Nghiên cứu lựa chọn giải pháp khai thác mỏ vàng sa khoáng Na Rì, tỉnh Bắc Kạn nhằm giảm thiểu tác động tới môi trường đất
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ khoa học
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. SỰ THÀNH TẠO VÀ PHÂN BỐ QUẶNG VÀNG SA KHOÁNG
• 1.1.1. Nguồn gốc, quá trình thành tạo và phân bố quặng vàng sa khoáng
• 1.1.2. Trữ lượng vàng sa khoáng trên Thế giới và ở Việt Nam
• 1.1.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC VÀNG SA KHOÁNG
• 1.1.4. TÌNH HÌNH KHAI THÁC VÀNG SA KHOÁNG TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH BẮC KẠN
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
• 2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.2.1. Phương pháp tiếp thu kế thừa các nguồn tài liệu đã có
• 2.2.2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa
• 2.2.3. Phương pháp phỏng vấn
• 2.2.4. Phương pháp phân tích mẫu
• 2.2.5. Phương pháp phân tích tổng hợp, tính toán lựa chọn công nghệ
• 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ-XÃ HỘI HUYỆN NA RÌ, TỈNH BẮC KẠN
• 3.1.1. Vị trí địa lý
• 3.1.2. Đặc điểm khí hậu, thủy văn
• 3.1.3. Điều kiện kinh tế, xã hội
• 3.2. ĐẶC ĐIỂM KHU MỎ VÀNG SA KHOÁNG NA RÌ
• 3.2.1. Đặc điểm địa chất khoáng sàng
• 3.2.2. Đặc điểm cấu tạo và phân bố các thân quặng vàng sa khoáng
• 3.2.3. Phân bố và trữ lượng các mỏ vàng sa khoáng ở Na Rì
• 3.2.4. Tình hình khai thác vàng và các tác động đến môi trường
• 3.2.5. Tác động của khai thác vàng sa khoáng ở Na Rì đến môi trường đất
• 3.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP CHỦ YẾU KHAI THÁC VÀNG SA KHOÁNG
• 3.3.1. Phương pháp khai thác thủ công
• 3.3.2. Phương pháp khai thác bằng cơ giới sử dụng máy xúc kết hợp ô tô
• 3.3.3. Phương pháp khai thác bằng cơ giới sử dụng máy xúc nhiều gầu
• 3.3.4. Phương pháp khai thác bằng sức nước sử dụng tàu cuốc
• 3.3.5. Phương pháp khai thác bằng sức nước sử dụng tàu hút bùn
• 3.4. LỰA CHỌN VÀ ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC VÀNG SA KHOÁNG NHẰM GIẢM THIỂU TÁC ĐỘNG TỚI MÔI TRƯỜNG ĐẤT
• 3.4.1. Lựa chọn phương pháp khai thác vàng sa khoáng ở Na Rì
• 3.4.2. Đề xuất các giải pháp giảm thiểu tác động đến môi trường trong khai thác vàng sa khoáng ở Na Rì
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về khai thác mỏ vàng sa khoáng Na Rì Bắc Kạn

Mỏ vàng sa khoáng Na Rì, Bắc Kạn là một trong những khu vực có tiềm năng lớn về tài nguyên vàng ở miền Bắc Việt Nam. Vàng sa khoáng được hình thành từ quá trình phong hóa và vận chuyển, tạo thành các tích tụ vàng trong đất. Khu vực này không chỉ có trữ lượng vàng đáng kể mà còn đóng vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế địa phương. Tuy nhiên, việc khai thác vàng sa khoáng cũng đặt ra nhiều thách thức về môi trường.

1.1. Đặc điểm địa lý và tiềm năng vàng sa khoáng

Khu vực Na Rì có địa hình đa dạng với nhiều sông suối, tạo điều kiện thuận lợi cho việc hình thành và tích tụ vàng sa khoáng. Theo nghiên cứu, trữ lượng vàng sa khoáng ở đây ước tính khoảng 5,694 tấn, chủ yếu tập trung tại xã Lương Thượng.

1.2. Lịch sử khai thác vàng sa khoáng tại Na Rì

Hoạt động khai thác vàng sa khoáng tại Na Rì đã diễn ra từ nhiều năm trước, chủ yếu do người dân tự phát thực hiện. Việc khai thác này đã góp phần nâng cao đời sống của một số hộ dân, nhưng cũng gây ra nhiều vấn đề về môi trường.

II. Vấn đề môi trường trong khai thác vàng sa khoáng Na Rì

Khai thác vàng sa khoáng tại Na Rì đã gây ra nhiều tác động tiêu cực đến môi trường, đặc biệt là môi trường đất và nước. Việc sử dụng công nghệ lạc hậu và thiếu quản lý đã dẫn đến ô nhiễm và suy thoái môi trường. Cần có các biện pháp bảo vệ môi trường hiệu quả để giảm thiểu tác động này.

2.1. Tác động đến môi trường đất

Quá trình khai thác vàng sa khoáng đã làm biến đổi cấu trúc đất, gây ra hiện tượng xói mòn và ô nhiễm. Nhiều khu vực đất bị nhiễm độc do hóa chất sử dụng trong khai thác, ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân và hệ sinh thái.

2.2. Ô nhiễm nguồn nước do khai thác vàng

Nước thải từ quá trình khai thác chứa nhiều chất độc hại, làm ô nhiễm nguồn nước sông suối. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến đời sống sinh hoạt của người dân mà còn tác động xấu đến hệ sinh thái thủy sinh.

III. Giải pháp khai thác mỏ vàng sa khoáng Na Rì bền vững

Để khai thác vàng sa khoáng Na Rì một cách bền vững, cần áp dụng các công nghệ hiện đại và quy trình quản lý hiệu quả. Việc lựa chọn phương pháp khai thác phù hợp sẽ giúp giảm thiểu tác động đến môi trường và nâng cao hiệu quả kinh tế.

3.1. Phương pháp khai thác hiện đại

Sử dụng công nghệ khai thác cơ giới hóa sẽ giúp tăng hiệu suất và giảm thiểu ô nhiễm. Các thiết bị hiện đại có khả năng thu hồi vàng cao hơn và giảm thiểu lượng chất thải ra môi trường.

3.2. Chính sách quản lý tài nguyên hiệu quả

Cần có các chính sách quản lý tài nguyên khoáng sản chặt chẽ, bao gồm việc cấp phép khai thác, giám sát môi trường và khuyến khích các doanh nghiệp áp dụng công nghệ xanh trong khai thác.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu tại Na Rì

Nghiên cứu về khai thác vàng sa khoáng Na Rì đã chỉ ra rằng việc áp dụng các giải pháp bền vững không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn nâng cao hiệu quả kinh tế cho địa phương. Các mô hình khai thác mới đã được thử nghiệm và cho thấy kết quả khả quan.

4.1. Kết quả từ các mô hình khai thác thử nghiệm

Các mô hình khai thác thử nghiệm đã cho thấy khả năng thu hồi vàng cao hơn và giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Điều này chứng tỏ rằng việc áp dụng công nghệ hiện đại là cần thiết.

4.2. Tác động tích cực đến cộng đồng địa phương

Việc áp dụng các giải pháp bền vững đã giúp cải thiện đời sống của người dân địa phương, tạo ra việc làm và nâng cao nhận thức về bảo vệ môi trường.

V. Kết luận và triển vọng tương lai cho khai thác vàng sa khoáng

Khai thác vàng sa khoáng Na Rì có tiềm năng lớn nhưng cũng đặt ra nhiều thách thức về môi trường. Cần có các giải pháp đồng bộ để khai thác bền vững, bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế địa phương. Tương lai của ngành khai thác vàng sa khoáng phụ thuộc vào việc áp dụng công nghệ và quản lý hiệu quả.

5.1. Tương lai của khai thác vàng sa khoáng tại Na Rì

Với sự phát triển của công nghệ và chính sách quản lý hợp lý, khai thác vàng sa khoáng tại Na Rì có thể trở thành mô hình mẫu cho các khu vực khác trong cả nước.

5.2. Khuyến nghị cho các nhà quản lý và doanh nghiệp

Cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa các cơ quan quản lý nhà nước và doanh nghiệp trong việc triển khai các giải pháp khai thác bền vững, bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Khai thác khoáng sản đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy tăng trưởng kinh tế địa phương nhưng cũng đặt ra những thách thức gay gắt về suy thoái môi trường đất và nguồn nước. Tại tỉnh Bắc Kạn, các nghiên cứu địa chất đã xác định 17 mỏ và điểm quặng chứa vàng, bao gồm 6 điểm vàng gốc và 8 điểm vàng sa khoáng với tổng tiềm năng ước tính đạt khoảng 30 tấn vàng. Trong đó, huyện Na Rì là trọng điểm tập trung tài nguyên vàng sa khoáng lớn nhất khu vực phía Bắc với trữ lượng dự báo khoảng 5,694 tấn, chủ yếu phân bố dọc các thung lũng karst và lưu vực sông Ngân Sơn thuộc các xã Kim Hỷ, Lương Thượng, Lạng San và Lương Thành. Hai khu vực có quy mô lớn nhất là mỏ Lương Thượng với trữ lượng vàng cấp C2 đạt 1.424 kg và mỏ Tân An đạt 1.150 kg vàng.

Tuy nhiên, thực trạng khai thác vàng trong giai đoạn 1988 đến 2012 phần lớn mang tính tự phát hoặc sử dụng công nghệ tuyển rửa thô sơ, hiệu suất thu hồi thực tế chỉ đạt 45% đến 50%, làm thất thoát hơn một nửa giá trị tài nguyên. Hoạt động đào đãi bừa bãi và dùng súng bắn nước áp lực cao đã làm đảo lộn cấu trúc thổ nhưỡng, bồi lắng lòng sông, gây xói lở nghiêm trọng và thải ra môi trường đất hàng triệu mét khối bùn thải chứa hóa chất độc hại.

Nghiên cứu này được thực hiện nhằm đánh giá toàn diện hiện trạng khai thác, xác định mức độ ô nhiễm môi trường đất và nước tại mỏ vàng sa khoáng Na Rì. Trên cơ sở đó, tác giả luận văn đề xuất lựa chọn giải pháp công nghệ khai thác cơ giới đồng bộ kết hợp quy trình xử lý chất thải và hoàn thổ cuốn chiếu, hướng tới mục tiêu phục hồi hơn 85% diện tích mặt bằng canh tác và giảm thiểu 90% lượng bùn cát thải xả trực tiếp ra môi trường tự nhiên.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn vận dụng hệ thống lý thuyết về nguồn gốc thành tạo khoáng sản ngoại sinh, cơ học đất và hóa học môi trường. Các quặng vàng sa khoáng tại Na Rì chủ yếu thuộc các kiểu nguồn gốc aluvi, deluvi, eluvi và thềm karst cổ. Vàng tự sinh được giải phóng qua quá trình phong hóa nhiệt dịch từ các mạch thạch anh, sau đó được dòng chảy thủy văn bóc mòn, vận chuyển và tái lắng đọng trong các tầng cát cuội sỏi Đệ tứ với bề dày thân quặng biến thiên từ 2,3 m đến 12,8 m. Các hạt vàng có kích thước chủ yếu từ 0,3 mm đến 0,5 mm, nằm xen kẽ trong lớp đất sét và cuội sỏi dưới lớp đất phủ dày trung bình từ 1,6 m đến 4,5 m.

Nghiên cứu áp dụng mô hình phân cấp tuyển khoáng trọng lực dựa trên sự chênh lệch tỷ trọng giữa vàng tự sinh (19,3 g/cm3) và các khoáng vật đất đá vây quanh như thạch anh, fenspat (2,65 g/cm3). Đồng thời, khung lý thuyết về đánh giá tải lượng ô nhiễm và suy thoái thổ nhưỡng được sử dụng để định lượng mức độ suy giảm dinh dưỡng đất (Nts, Pts, Kts), biến đổi cơ lý tính và mức độ tích tụ kim loại nặng độc hại do tuyển quặng gây ra.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu kết hợp đồng bộ giữa khảo sát thực địa, phỏng vấn xã hội học và quan trắc phân tích trong phòng thí nghiệm:

• Phương pháp thu thập và kế thừa tài liệu: Phân tích dữ liệu thứ cấp từ Báo cáo tìm kiếm thăm dò sa khoáng vàng Lương Thượng của Liên đoàn Địa chất Đông Bắc (năm 1992), Báo cáo đánh giá tác động môi trường của các xí nghiệp khai thác khoáng sản và hệ thống quy chuẩn kỹ thuật quốc gia bao gồm QCVN 08:2008/BTNMT và TCVN 5945:2005.
• Phương pháp lấy mẫu và cỡ mẫu: Tổng cộng 20 mẫu môi trường đại diện được thu thập đồng bộ theo 2 đợt (mùa khô vào tháng 04/2012 và mùa mưa vào tháng 08/2012) tại 3 xã trọng điểm là Kim Hỷ, Lương Thượng và Lạng San. Cơ cấu mẫu gồm 6 mẫu nước thải mỏ khai thác trực tiếp, 4 mẫu nước thải sinh hoạt tại lán trại, 4 mẫu đất tầng canh tác (độ sâu 0 - 20 cm theo tiêu chuẩn TCVN 5297:1995) và 6 mẫu nước mặt sông Na Rì. Phương pháp lấy mẫu đất hỗn hợp tại tâm và 4 góc theo hình chữ thập được áp dụng nhằm triệt tiêu sai số cục bộ.
• Phương pháp phân tích phòng thí nghiệm: Chỉ tiêu pH được đo bằng máy đo điện cực; tổng chất rắn lơ lửng (TSS) xác định bằng phương pháp khối lượng sau sấy ở 105 độ C theo TCVN 4560-1988; BOD5 xác định bằng phương pháp pha loãng theo TCVN 6001-1995; COD xác định bằng Bicromat; hàm lượng thủy ngân (Hg) và asen (As) được định lượng bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) với độ nhạy cao.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Kết quả phân tích chất lượng môi trường tại các điểm khai thác vàng sa khoáng Na Rì phản ánh mức độ ô nhiễm vượt ngưỡng nghiêm trọng ở tất cả các chỉ tiêu quan trắc chính:

1. Nồng độ chất rắn lơ lửng (TSS) trong nước thải mỏ đạt mức báo động: Vào mùa khô năm 2012, hàm lượng TSS dao động từ 53.415 mg/l đến 65.845 mg/l với mức trung bình 60.299 mg/l, vượt 301 lần so với giới hạn cho phép tại Cột C của TCVN 5945:2005 (200 mg/l). Vào mùa mưa, lượng mưa lớn làm rửa trôi bề mặt đẩy hàm lượng TSS trung bình lên tới 75.347 mg/l, vượt 377 lần tiêu chuẩn cho phép.
2. Dư lượng dầu mỡ khoáng và chất hữu cơ cao bất thường: Do sử dụng các thiết bị bơm hút và máy xúc diesel cũ nát không có hệ thống thu gom, hàm lượng dầu mỡ khoáng trung bình trong nước thải đạt 78,73 mg/l (mùa khô) và 78,86 mg/l (mùa mưa), vượt quy chuẩn Cột C gần 7,9 lần. Nhu cầu oxy hóa học (COD) trung bình đạt 634,94 mg/l trong mùa khô và 666,78 mg/l trong mùa mưa, vượt giới hạn Cột A tới hơn 13 lần.
3. Sự hiện diện của hóa chất độc hại từ quá trình tách chiết: Nồng độ Xyanua (CN-) đo được trong nước thải mỏ đạt giá trị trung bình 0,58 mg/l, cao gấp 2,9 lần giới hạn Cột C (0,2 mg/l). Hàm lượng Thủy ngân (Hg) tự do đạt mức trung bình 0,032 mg/l ở mùa khô và 0,026 mg/l ở mùa mưa, vượt ngưỡng an toàn từ 2,6 đến 3,2 lần.
4. Biến dạng và suy thoái tầng đất nông nghiệp: Với khối lượng đất đá bóc phủ toàn mỏ Lương Thượng lên đến 3.962.000 m3 và hệ số đất bóc đạt 1,2 m3/m3, hàng chục hecta đất lúa màu tại thung lũng bị đào xới thành các hố sâu 8 - 15 m ngập bùn, làm mất hoàn toàn tầng hữu cơ canh tác màu mỡ.

Thảo luận kết quả

Dữ liệu quan trắc khi biểu diễn qua biểu đồ cột đối sánh cho thấy sự chênh lệch đột biến giữa hàm lượng chất ô nhiễm thực tế và các quy chuẩn kỹ thuật môi trường hiện hành. Tỷ số giữa COD và tổng Nitơ (Nts), tổng Phốt pho (Pts) khẳng định một lượng lớn chất hữu cơ bị hòa tan trực tiếp từ các tầng đất vùi cổ bị bóc dỡ cơ học.

Nguyên nhân cốt lõi của tình trạng trên bắt nguồn từ việc áp dụng công nghệ khai thác thủ công và bán cơ giới phân tán. Thay vì gom quặng về trạm chế biến tập trung, các đơn vị khai thác dùng vòi xối áp lực cao đánh tơi đất đá ngay tại lòng suối rồi xả thẳng bùn quặng ra sông Na Rì. So sánh với hiện trạng ô nhiễm sông Ngân Sơn liền kề, nơi nồng độ N-NO3- từng ghi nhận mức cực đại 81,00 mg/l và kẽm (Zn) đạt 3,09 mg/l, hoạt động khai thác mỏ tại Na Rì đang tạo ra tải lượng ô nhiễm vượt quá khả năng tự làm sạch của lưu vực sông.

Hơn thế nữa, việc lạm dụng hỗn hống thủy ngân để thu hồi vàng hạt mịn ngoài hiện trường đã làm phát tán kim loại nặng vào trầm tích đáy. Đất sau khai thác bị rửa trôi hoàn toàn chất keo sét, chỉ còn lại cát sỏi trơ sỏi đá, làm suy giảm dung tích hấp thu cation (CEC) và giảm độ phì nhiêu của đất trồng trọt trong khu vực.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên các kết quả khảo sát địa chất và thực trạng ô nhiễm, nghiên cứu đề xuất 4 nhóm giải pháp kỹ thuật và quản lý môi trường mang tính khả thi cao:

• Chuyển đổi sang công nghệ khai thác cơ giới đồng bộ: Thay thế triệt để phương pháp xối nước bắn phá bằng hệ thống máy xúc gầu ngược kết hợp ô tô tự đổ vận chuyển quặng khô về khu tuyển tập trung. Mục tiêu nâng tỷ lệ thu hồi quặng vàng từ 48% lên tối thiểu 75%, đồng thời khống chế 100% diện tích khai trường trong ranh giới cấp phép, giảm thiểu 80% nguy cơ sạt lở bờ dốc.
• Xây dựng hệ thống hồ lắng bùn tuần hoàn kín: Thiết kế hệ thống bãi lắng bùn 3 ngăn liên hoàn có bố trí các tường chắn dẫn dòng hình nêm và vách lọc sỏi cát. Công trình này cho phép kéo dài thời gian lưu nước của bùn thải, hạ nồng độ chất rắn lơ lửng TSS từ trên 60.000 mg/l xuống dưới 100 mg/l (đạt chuẩn Cột B), đồng thời tái tuần hoàn 85% lượng nước phục vụ tuyển quặng khép kín, chấm dứt việc xả nước đục ra sông Na Rì.
• Áp dụng quy trình hoàn thổ cuốn chiếu và phục hồi thổ nhưỡng: Thực hiện nghiêm ngặt quy trình bóc tách riêng lớp đất mặt giàu dinh dưỡng dày 0,3 m đến 0,5 m để lưu giữ tại bãi chứa có che chắn. Sau khi khai thác hết thân quặng cát sỏi ở độ sâu 10 m, tiến hành lấp hoàn thổ đất đá thải, đầm nén cơ giới và phủ trả lại lớp đất mặt canh tác trong vòng 6 đến 12 tháng tại mỗi phân kỳ khai thác.
• Kiểm soát và thay thế công nghệ tuyển luyện hóa học: Cấm hoàn toàn việc sử dụng thủy ngân dạng tự do tại hiện trường mở. Đưa toàn bộ tinh quặng vào hệ thống bàn đãi cơ khí và buồng phân kim kín có hệ thống hấp thụ khí độc và xử lý nước thải chứa xyanua bằng phương pháp oxy hóa kiềm đạt tiêu chuẩn môi trường trước khi xả thải.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và kết quả nghiên cứu của luận văn mang lại giá trị thực tiễn và học thuật cho 4 nhóm đối tượng chính:

• Cơ quan quản lý nhà nước về tài nguyên và môi trường: Cung cấp cơ sở khoa học và số liệu quan trắc thực tế giúp Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bắc Kạn cùng Phòng Tài nguyên Môi trường huyện Na Rì xây dựng phương án thanh tra, cấp phép và giám sát các đề án đóng cửa mỏ, cải tạo phục hồi môi trường.
• Các doanh nghiệp và hợp tác xã khai thác khoáng sản: Đóng vai trò là cẩm nang kỹ thuật hướng dẫn lựa chọn thiết bị khai thác cơ giới, tính toán kích thước công trình hồ lắng tuần hoàn và dự toán chi phí hoàn thổ đất canh tác hiệu quả.
• Các chuyên gia và đơn vị tư vấn môi trường: Tài liệu tham khảo chuẩn xác để lập báo cáo đánh giá tác động môi trường (ĐTM) và đề án bảo vệ môi trường chi tiết cho các dự án khai thác vàng sa khoáng tại khu vực miền núi phía Bắc.
• Giảng viên, học viên cao học và sinh viên chuyên ngành Khoa học Môi trường, Địa chất: Tài liệu học thuật chuyên sâu phục vụ công tác giảng dạy, nghiên cứu mô hình hóa dòng chảy bùn cát, xử lý nước thải mỏ và quản trị tài nguyên khoáng sản bền vững.

Câu hỏi thường gặp

Tại sao nồng độ TSS trong nước thải mỏ vàng Na Rì lại cao gấp hơn 300 lần quy chuẩn? Do thói quen sử dụng bơm nước công suất lớn xối trực tiếp vào vách tầng quặng để tuyển rửa mà không qua bất kỳ hố lắng trung gian nào. Đất sét mịn và bùn cát bị khuấy đảo cưỡng bức, đạt hàm lượng trung bình 60.299 mg/l vào mùa khô và 75.347 mg/l vào mùa mưa, sau đó xả thẳng ra sông.

Khai thác vàng sa khoáng ảnh hưởng như thế nào đến đất nông nghiệp địa phương? Hoạt động đào bới sâu 8 - 15 m đã phá hủy vĩnh viễn cấu trúc phân tầng tự nhiên của thổ nhưỡng. Lớp đất mặt màu mỡ bị vùi lấp sâu dưới hàng triệu mét khối sỏi đá trơ cằn, làm mất khả năng giữ nước, rửa trôi hết khoáng dinh dưỡng và biến đất ruộng thành bãi hoang hóa.

Giải pháp hồ lắng có tường chắn hình nêm mang lại hiệu quả ra sao? Cấu trúc tường chắn hình nêm giúp kéo dài quãng đường di chuyển của dòng nước thải trong bãi lắng, giảm vận tốc dòng chảy xuống dưới mức giới hạn lắng tĩnh. Thiết kế này giúp giữ lại hơn 95% lượng hạt phù sa lơ lửng, cho phép tái sử dụng nước và bảo vệ chất lượng nước mặt xung quanh.

Chi phí hoàn thổ đất sau khai thác có làm giảm hiệu quả kinh tế của doanh nghiệp không? Nếu áp dụng phương pháp hoàn thổ cuốn chiếu ngay trong chu kỳ khai thác, chi phí san gạt bùn đá chỉ chiếm khoảng 5% đến 8% tổng doanh thu khai thác. Doanh nghiệp vừa tận thu triệt để tài nguyên quặng vừa tránh được các khoản xử phạt vi phạm hành chính và phí bồi thường môi trường nặng nề.

Vàng sa khoáng tại Na Rì có những đặc điểm địa chất gì nổi bật? Vàng sa khoáng Na Rì phân bố trong thềm bãi bồi Đệ tứ và các hang hốc karst đá vôi với hàm lượng trung bình 0,52 g/m3 tại Lương Thượng và 0,81 g/m3 tại Tân An. Hạt vàng có độ tinh khiết cao từ 93% đến 96%, thường tập trung ở đới tiếp giáp nền đá gốc.

Kết luận

• Luận văn đã xác lập bức tranh tổng thể về tiềm năng 5,694 tấn vàng sa khoáng tại Na Rì, chỉ ra nguyên nhân thất thoát hơn 50% tài nguyên do công nghệ tuyển thô sơ.
• Cung cấp tập dữ liệu quan trắc thực chứng với nồng độ TSS vượt chuẩn tới 377 lần, dầu mỡ vượt 7,9 lần và phát hiện dư lượng nguy hại của thủy ngân, xyanua trong nước thải.
• Đề xuất đồng bộ giải pháp khai thác cơ giới xúc - vận chuyển kết hợp bãi lắng tuần hoàn nước 3 ngăn và hệ thống hoàn thổ cuốn chiếu từng phần.
• Khẳng định tính cấp thiết của việc chấm dứt khai thác tự do, chuyển giao quy trình kỹ thuật cho các đơn vị có đủ năng lực tài chính và bảo vệ môi trường.
• Doanh nghiệp và nhà quản lý cần áp dụng ngay mô hình công nghệ lắng lọc tuần hoàn và quy chuẩn hoàn thổ đất nông nghiệp để bảo đảm mục tiêu phát triển bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. SỰ THÀNH TẠO VÀ PHÂN BỐ QUẶNG VÀNG SA KHOÁNG 1. Nguồn gốc, quá trình thành tạo và phân bố quặng vàng sa khoáng Vàng là kim loại bền vững nên nó có thể được giải phóng khi đá bao quanh bị phá hủy.

Vàng không tự liên kết với nhau mà được vận chuyển bởi nước và tích tụ lại ở những vị trí nào đó được gọi là vàng sa khoáng [14]. Mỏ vàng sa khoáng là loại mỏ có nguồn gốc ngoại sinh, được thành tạo do bóc mòn, phá huỷ quặng vàng gốc, vận chuyển và tích tụ lại thành khoáng sàng. Vàng sa khoáng ở nước ta phân bố ở rất nhiều nơi. Đến nay đã phát hiện nghiên cứu, thăm dò và đánh giá trữ lượng khoảng 150 điểm mỏ sa khoáng vàng.

Đã xác lập được các loại sa khoáng vàng: eluvi, deluvi, proluvi, hỗn hợp, karst và aluvi (Trần Văn Trị và nnk, 1996) [16]. Sa khoáng eluvi: Những tích tụ chứa vàng này nằm ở các mạch hoặc đới mạch thạch anh nhiệt dịch bị phong hóa mà thành. Vàng được giải phóng và làm giàu ngay tại vùng lộ đá gốc. Kiểu sa khoáng vàng eluvi, deluvi thường phân bố ngay trên đỉnh hoặc sườn núi và có quan hệ mật thiết, nằm kề sát hoặc gần các thân quặng vàng gốc.

Sa khoáng eluvi được tích tụ lại nhờ khả năng ít bị phong hóa của vàng. Độ lớn của phần tử vàng, độ tinh khiết và vị trí lắng đọng có mối liên quan mật thiết với nguồn quặng gốc. Hàm lượng vàng không ổn định và thường thấp nhưng trữ lượng có thể rất lớn. Sa khoáng eluvi là nơi có khả năng chứa vàng và trọng lượng khối vàng có khi lên tới hàng chục kg.

Boyle, một số sa khoáng eluvi ngoài vàng còn có chứa bạc tự sinh, chì, thủy ngân, kim cương và các hợp chất của platin [14]. Ở Mỹ, người ta đã khai thác vàng sa khoáng eluvi ở các bang Oregon, Nevada, Montana và nhất là ở California. Tại đây đã khai thác được khối vàng Carson Hill nặng 88kg và Magalia nặng 24kg. Các sa khoáng vàng eluvi khác cũng đã được khai thác ở Mehico, Haiti và Brasil.

Ở châu Âu, người La Mã đã khai thác sa khoáng eluvi ở Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, Pháp và Rumani. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Sa khoáng vàng eluvi cũng đã được khai thác khá nhiều ở Australia; chủ yếu ở bang Victoria. Đặc biệt ở vùng Bendigo – Ballarat đã khai thác được khối vàng Welcome Strager nặng 79kg, khối vàng Welcome 69kg, Blanch Barkley 55kg, Canadia 41kg, Dunolly 43kg và Sarah Sands 23kg. Các sa khoáng khác tồn tại ở bang New South Wales; tại khu sa khoáng vàng Hargraves khai thác được khối vàng Big Nugget Hill nặng 48kg [14].

Ở nước ta không có các mỏ vàng sa khoáng eluvi lớn, chỉ có các mỏ vàng nhỏ và điểm quặng phân tán ở một số nơi như các điểm mỏ Cẩm Tâm (Cẩm Thủy – Thanh Hóa), Vĩnh Phúc, Bắc Kạn. Sa khoáng deluvi: Sau khi được giải phóng từ đá gốc, khi vàng được di chuyển và tích tụ ở sườn đồi sẽ tạo thành sa khoáng vàng deluvi. Trong sa khoáng vàng deluvi, hàm lượng vàng thay đổi không đều, các hạt có kích thước lớn, có hạt rất lớn, ít bị mài tròn. Ở nước ta, loại hình này gặp nhiều ở vùng quặng mỏ vàng, đặc biệt là ở Bắc Kạn.

Sa khoáng proluvi: Các dòng lũ vận chuyển các hạt vàng đến lắng đọng ở các nón phóng vật. Ở các nhánh suối thượng nguồn, các hạt vàng thường có kích thước lớn nằm ở phần lót đáy của trầm tích proluvi. Hàm lượng vàng không đồng đều, thân quặng không ổn định, quy mô các mỏ thường nhỏ gặp nhiều ở các tỉnh phía bắc nước ta. Sa khoáng karst: Là những sa khoáng nằm trong thung lũng karst, phân bố rải rác trong các vùng đá vôi, địa hình phức tạp như ở Bắc Kạn, Thái Nguyên, Hòa Bình, Thanh Hóa, Lạng Sơn.

Sa khoáng thường tập trung thành những ổ hoặc thấu kính trong terra rossa (sản phẩm phong hóa của đá vôi). Đó là lớp sét vàng, vàng gạch trên địa hình lồi lõm của các địa hình karst. Nhiều khi chúng lấp đầy trong các khe nứt đá vôi với hàm lượng vàng khá cao. Việc đánh giá tiềm năng của loại hình này rất phức tạp vì hàm lượng không đồng đều và địa hình phân dị [16].

4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Sa khoáng aluvi: Là loại hình mỏ sa khoáng vàng khá phổ biến và có triển vọng nhất. Sa khoáng aluvi được thành tạo do tác dụng tương hỗ giữa các nhân tố như nguồn vàng nguyên sinh, quá trình phong hóa vàng được giải phóng ra ở dạng vụn, hoặc quá trình oxy hóa tạo điều kiện thuận lợi cho việc hòa tan thành dung dịch, các vị trí trũng tạo thành các ”bãy” tích tụ vàng. Chúng thường được gặp trong các trầm tích ở những bậc thềm có độ cao khác nhau và trong các thung lũng của các sông, suối nhỏ và các đồng bằng ngập úng.

Vàng được dòng chảy thường xuyên vận chuyển đi và tích đọng trong các trầm tích aluvi cùng với cuội, sạn, cát và sét bở rời. Chúng thường tạo thành những thấu kính hoặc những thân sa khoáng tương đối ổn định về hàm lượng và chiều dày. Cũng thuộc kiểu hình này, trong các thung lũng kiến tạo hoặc đồng bằng trước núi còn gặp kiểu mỏ sa khoáng vàng tồn tại ở dạng chôn vùi. Đó là sa khoáng vàng sau khi được hình thành bị các lớp đất đá khác phủ lên.

Trên thế giới thường gặp loại hình mỏ này ở Úc, Liên Xô cũ, Mỹ, trong đó đã từng tìm thấy vàng tự sinh nặng từ vài gram đến 95,5kg (Ninbery D. Đối với một số sa khoáng vàng aluvi nằm dọc theo các đới vận động kiến tạo không ổn định có thể được làm giàu bởi sự tái trầm tích nhiều lần, đôi khi tạo ra tích tụ vàng có trữ lượng lớn. Sa khoáng vàng lớn ở California được thành tạo theo cách này. Sỏi và cát bắt nguồn từ sự phá hủy đất đá tuổi Mesozoi của vùng Mother Lode và đá vây quanh ở phía đông đã được lắng đọng trên một bán bình nguyên bị phong hóa mạnh.

Tiếp sau đó, vật liệu vụn thô chứa vàng đã được giữ lại và tái phân bố ngẫu nhiên do các giai đoạn hoạt động núi lửa liên tiếp (R. Do vận động nâng của dãy núi Sierra Nevada vào Miocen thượng – Pleocen, các vận động của mảng lục địa Bắc Mỹ làm biến đổi sâu sắc các sa khoáng California. Mạng lưới sông, suối mới được hình thành, các dòng nước nhanh chóng phân cắt đá núi lửa làm lộ lớp sỏi chứa vàng. Lớp sỏi chứa vàng tiếp tục được tham gia vào vận động tạo núi mới và một giai đoạn trầm tích mới bắt đầu.

Các băng hà Pleistocen và các vận chuyển của băng hà tác động đến lớp cuội chứa vàng, làm chúng bị phân bố lại hoặc bị lắng đọng hoặc di chuyển về phía tây để hình thành các tích tụ aluvi rất giàu ở Great Valley. Sau thời kỳ băng hà, một vận 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] chuyển mới cùng với các tích tụ mới đa hình thành các sa khoáng rất giàu vàng ở California. Các sa khoáng này có quan hệ mật thiết theo thời gian và không gian với các khu vực có kiến tạo không ổn định và đặc biệt có liên quan đến đường bờ của các mảng quanh Thái Bình Dương. Các sa khoáng này bao gồm: - Sa khoáng Otago và West Land (New Zealand).

- Sa khoáng Colombie Britanique, Klondyke (Canada). - Sa khoáng Alaska (Mỹ). - Các sa khoáng ở Nam Mỹ: Colombia, Bolivia, Peru, Chile. Ngoài ra, ở một số nước trên Thế giới còn gặp kiểu sa khoáng vàng phân bố xa các mỏ quặng gốc, chúng được tích tụ chủ yếu ở ven biển hoặc ở các vùng hồ, đầm lầy, sa khoáng vàng cồn cát hoặc kiểu vàng sa khoáng ở các vùng băng hà.

Sa khoáng bãi bồi được thành tạo do tác động của sóng và dòng chảy ven bờ, dọc theo các hồ hoặc ở bờ biển và đại dương. Trên thực tế, các kiểu sa khoáng vàng này thường ít có giá trị công nghiệp. Điển hình cho loại hình này là mỏ Nome ở bán đảo Seward bang Alaska, dọc bờ biển California, Oregon (Mỹ), Colombie Britanique (Canada), Chile và New Zealand.[14] Hàm lượng vàng trong các sa khoáng nói chung không lớn, thay đổi từ 0,1- 1g/m , ở một vài sa khoáng hàm lượng có thể đạt tới 1,5g/m3; chiều dày tầng đất đá 3 chứa vàng 0,5-3m, lớp phủ thay đổi từ 1-2 đến trên dưới 10m. Những mỏ vàng sa khoáng điển hình ở Việt Nam là Nà Phòn (Hòa Bình), Mu Lu (Sơn La), Cẩm Tâm (Thanh Hóa), Suối Nhâu, Khắc Kiệm, Làng Vài (Bắc Kạn), Trại Cau (Thái Nguyên).

Theo đặc điểm phân bố, các mỏ vàng sa khoáng ở nước ta có thể chia thành các vùng quặng: Đông Bắc, Tây Bắc, Thanh Hoá - Nghệ An, Hà Tĩnh - Bắc Quảng Bình, Nam Quảng Bình - Thừa Thiên Huế, Quảng Nam - Đà Nẵng, Trung Trung Bộ và Tây Nguyên [16]. Sa khoáng hỗn hợp: Trong tự nhiên rất ít gặp loại hình sa khoáng vàng có một nguồn gốc độc lập mà chúng thường có nguồn gốc đa dạng (proluvi-aluvi, eluvi- deluvi.) nên chúng ta thường gặp sa khoáng vàng có nguồn gốc hỗn hợp như sa khoáng vàng proluvi-aluvi, sa khoáng vàng eluvi- deluvi. 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Trữ lượng vàng sa khoáng trên Thế giới và ở Việt Nam 1.

Trữ lượng vàng sa khoáng trên thế giới Các mỏ sa khoáng chiếm 67,50% trữ lượng vàng điều tra được trên Thế giới, riêng sa khoáng cổ mỏ Witwatersrand chiếm khoảng 58%. Đứng thứ 2 là mỏ Tarkwa có trữ lượng 250 tấn chiếm 0,3%. Sa khoáng trẻ aluvi và eluvi chiếm gần 10% tại các vùng California, Alasska, Canada, Autralia, New Zeland, Nga (Bảng 1. Các khu vực có sản lượng vàng khai thác lớn trên thế giới tập trung ở East Rand, Central Rand, West Rand, Welcom Virgina (Bảng 1.

Sản lượng khai thác vàng tại các nước trên Thế giới thời gian gần đây (Bảng 1. Trữ lượng vàng theo từng loại hình mỏ trên Thế giới TT Loại hình Trữ lượng Tỷ lệ Tỷ lệ mỏ Mô tả (tấn) (%) (%) -Tầng cuội kết có khoáng hóa 1 Sa khoáng sulfura chứa vàng (mỏ 50. -Tầng cuội kết có khoáng hóa 250 0,27 0,27 vàng bị oxy hóa (mỏ Tarkwa) - Aluvi và eluvi 2.525 2,91 2 Sa khoáng - Được làm giàu dọc theo 5.790 6,67 9,58 trẻ đường bờ Thái Bình Dương Tổng cộng 58. Trữ lượng vàng sa khoáng ở Việt Nam Theo quy mô mỏ, đến nay ở Việt Nam chỉ có mỏ vàng sa khoáng Lương Thượng (Bắc Kạn) thuộc loại quy mô lớn.