Nghiên cứu giải pháp phục hồi bãi thải sau khai thác than của Công ty Than Vàng Danh, Quảng Ninh

Bãi thải sau khai thác than tại Quảng Ninh đang trở thành một vấn đề nghiêm trọng đối với môi trường. 64 trang · Đại học Lâm nghiệp Việt Nam · 2015.

• Tác giả: Nguyễn Thị Quyên Trang
• Người hướng dẫn: PGS.TS Bế Minh Châu
• Trường học: Đại học Lâm nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên rừng và môi trường
• Đề tài: Giải pháp phục hồi bãi thải sau khai thác than tại Quảng Ninh
• Loại tài liệu: khóa luận
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Uông Bí

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Trên thế giới
• 2. CHƯƠNG 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Mục tiêu nghiên cứu
• 2.2. Đối tượng nghiên cứu
• 2.3. Nội dung nghiên cứu
• 2.4. Phương pháp nghiên cứu
• 2.4.1. Phương pháp luận
• 2.4.2. Phương pháp kế thừa tài liệu
• 2.4.3. Phương pháp thu thập số liệu ngoại nghiệp
• 2.4.4. Phương pháp phân tích đất trong thí nghiệm
• 2.4.5. Phương pháp xử lý số liệu
• 3. CHƯƠNG 3: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC
• 3.1. Điều kiện tự nhiên khu mỏ than Vàng Danh, thành phố Uông Bí, tỉnh Quảng Ninh
• 3.1.1. Vị trí địa lý
• 3.1.2. Địa hình, địa mạo
• 3.1.3. Tài nguyên Đất
• 3.1.4. Tài nguyên rừng
• 3.1.5. Tài nguyên khoáng sản
• 3.2. Đặc điểm kinh tế xã hội
• 3.2.1. Tình hình phát triển kinh tế
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 4.1. Quy trình khai thác và thực trạng bãi thải than của công ty than Vàng Danh, thành phố Uông Bí, tỉnh Quảng Ninh
• 4.1.1. Quy trình khai thác than
• 4.1.2. Kỹ thuật và quy trình đổ thải
• 4.2. Một số yêu cầu kỹ thuật của bãi thải. Hiện trạng bãi thải than của Công ty Vàng Danh
• 4.2.1. Đặc điểm của đất tại bãi thải sau khai thác tại bãi thải của công ty than Vàng Danh
• 4.2.1.1. Tính chất vật lý của đất
• 4.2.1.2. Tính chất hóa học của đất ở các đối tượng nghiên cứu
• 4.2.2. Đặc điểm của lớp phủ thực vật trên bãi thải của Công ty than Vàng Danh, thành phố Uông Bí, tỉnh Quảng Ninh
• 4.2.2.1. Tình hình sinh trưởng của loài cây gỗ trồng trên bãi thải của Công ty
• 4.2.2.2. Tình hình sinh trưởng của lớp cây bụi, thảm tươi tại bãi thải của công ty than Vàng Danh
• 4.2.2.3. Đặc điểm của các khu vực nghiên cứu chưa có thảm tươi che phủ
• 4.2.3. Một số biện pháp phục hồi bãi thải của công ty than Vàng Danh
• 4.2.3.1. Các biện pháp mà công ty đã thực hiện
• 4.2.3.2. Đề xuất một số biện pháp hoàn nguyên bãi thải của công ty than Vàng Danh
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về giải pháp phục hồi bãi thải khai thác than

Bãi thải sau khai thác than tại Quảng Ninh đang trở thành một vấn đề nghiêm trọng đối với môi trường. Việc phục hồi bãi thải không chỉ giúp cải thiện cảnh quan mà còn bảo vệ hệ sinh thái địa phương. Các giải pháp phục hồi bãi thải cần được nghiên cứu và áp dụng một cách hiệu quả để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.

1.1. Tình hình bãi thải khai thác than tại Quảng Ninh

Bãi thải khai thác than tại Quảng Ninh chủ yếu là các bãi thải cao, không có lớp phủ thực vật. Điều này dẫn đến tình trạng xói mòn, bụi bẩn và ô nhiễm môi trường. Việc đánh giá tác động môi trường từ các bãi thải này là rất cần thiết.

1.2. Tầm quan trọng của phục hồi môi trường

Phục hồi môi trường không chỉ giúp cải thiện chất lượng đất mà còn tạo điều kiện cho sự phát triển của các loài thực vật và động vật. Điều này góp phần duy trì sự đa dạng sinh học và bảo vệ nguồn nước.

II. Những thách thức trong phục hồi bãi thải khai thác than

Việc phục hồi bãi thải sau khai thác than gặp nhiều thách thức. Các yếu tố như chất lượng đất, khí hậu và sự phát triển của thực vật đều ảnh hưởng đến quá trình phục hồi. Cần có những nghiên cứu sâu hơn để tìm ra giải pháp hiệu quả.

2.1. Chất lượng đất tại bãi thải

Chất lượng đất tại bãi thải thường rất kém, với hàm lượng dinh dưỡng thấp và pH không phù hợp cho sự phát triển của thực vật. Việc cải tạo đất là một trong những bước quan trọng trong quá trình phục hồi.

2.2. Khí hậu và điều kiện tự nhiên

Khí hậu tại Quảng Ninh có thể ảnh hưởng đến sự phát triển của thực vật. Nhiệt độ và lượng mưa không ổn định có thể làm giảm khả năng phục hồi của bãi thải.

III. Phương pháp phục hồi bãi thải hiệu quả

Có nhiều phương pháp phục hồi bãi thải sau khai thác than đã được nghiên cứu và áp dụng. Các phương pháp này bao gồm trồng cây, cải tạo đất và sử dụng công nghệ sinh học. Mỗi phương pháp đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng.

3.1. Trồng cây phục hồi bãi thải

Trồng cây là một trong những phương pháp hiệu quả nhất để phục hồi bãi thải. Các loài cây được chọn phải có khả năng chịu đựng điều kiện khắc nghiệt và giúp cải thiện chất lượng đất.

3.2. Cải tạo đất bằng công nghệ sinh học

Công nghệ sinh học có thể được áp dụng để cải tạo đất tại bãi thải. Việc sử dụng vi sinh vật có lợi giúp cải thiện cấu trúc đất và tăng cường khả năng giữ nước.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc áp dụng các giải pháp phục hồi bãi thải có thể mang lại kết quả tích cực. Các mô hình phục hồi thành công đã được triển khai tại một số khu vực, giúp cải thiện môi trường và tăng cường sinh kế cho người dân.

4.1. Mô hình phục hồi thành công

Một số mô hình phục hồi bãi thải đã được triển khai thành công tại Quảng Ninh, giúp cải thiện đáng kể chất lượng đất và môi trường sống.

4.2. Đánh giá tác động môi trường

Đánh giá tác động môi trường từ các giải pháp phục hồi là rất quan trọng. Các nghiên cứu cho thấy rằng việc phục hồi bãi thải có thể giảm thiểu ô nhiễm và cải thiện chất lượng nước.

V. Kết luận và hướng đi tương lai cho phục hồi bãi thải

Việc phục hồi bãi thải sau khai thác than tại Quảng Ninh là một nhiệm vụ cấp bách. Cần có sự phối hợp giữa các cơ quan chức năng, nhà khoa học và cộng đồng để triển khai các giải pháp hiệu quả. Hướng đi tương lai cần tập trung vào việc phát triển bền vững và bảo vệ môi trường.

5.1. Tầm nhìn phát triển bền vững

Phục hồi bãi thải cần được xem là một phần trong chiến lược phát triển bền vững của Quảng Ninh. Cần có các chính sách hỗ trợ và khuyến khích các hoạt động phục hồi.

5.2. Khuyến khích nghiên cứu và đổi mới công nghệ

Khuyến khích nghiên cứu và phát triển công nghệ mới trong phục hồi bãi thải sẽ giúp nâng cao hiệu quả và giảm thiểu chi phí. Các giải pháp công nghệ tiên tiến cần được áp dụng để đạt được kết quả tốt nhất.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Khai thác than là ngành công nghiệp cung cấp nguồn nhiên liệu hóa thạch quan trọng cho nhiệt điện, luyện kim và sản xuất vật liệu xây dựng. Tỉnh Quảng Ninh hiện nắm giữ khoảng 67% trữ lượng than của cả nước, hình thành các vùng công nghiệp khai mỏ lâu đời kéo dài từ Đông Triều, Uông Bí, Hoành Bồ đến Cẩm Phả. Trong đó, Công ty Cổ phần Than Vàng Danh trực thuộc Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam (Vinacomin) hoạt động trên địa bàn phường Vàng Danh, thành phố Uông Bí, với diện tích ranh giới mỏ đạt 20 km² (theo quy hoạch phân bổ là 36,4 km²). Năm 2011, Vinacomin khai thác 42,8 triệu tấn than nguyên khai và đóng góp 6,7 tỷ kWh vào lưới điện quốc gia. Công ty Than Vàng Danh là đơn vị giữ vị trí hàng đầu trong tập đoàn về sản lượng than khai thác hầm lò.

Tuy nhiên, quá trình khai thác lộ thiên và hầm lò phát sinh khối lượng khổng lồ đất đá thải. Tại các mỏ than Việt Nam nói chung và Công ty Than Vàng Danh nói riêng, công nghệ đổ thải chủ yếu là bãi thải cao với hình thức đổ từ đỉnh xuống, độ cao sườn bãi đạt từ 60 m đến 250 m, góc dốc dao động từ 30° đến 35°. Phần lớn bề mặt bãi thải không có lớp phủ thực vật, kết cấu đất đá bở rời và chứa trên 90% đá lẫn. Dưới tác động của nước mưa, hiện tượng xói mòn, sạt lở và xói rãnh xảy ra nghiêm trọng, tạo bụi lắng và dòng bùn cát đe dọa các công trình hạ tầng cũng như đời sống dân sinh xung quanh. Xuất phát từ thực tế đó, tác giả Nguyễn Thị Quyên đã thực hiện khóa luận tốt nghiệp nhằm đánh giá thực trạng và đề xuất giải pháp cải tạo môi trường bãi thải.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài gồm:

1. Mục tiêu chung: Cung cấp cơ sở khoa học và thực tiễn cho công tác hoàn nguyên bãi thải sau khai thác than, góp phần bảo vệ môi trường khu vực phường Vàng Danh, thành phố Uông Bí.
2. Mục tiêu cụ thể:
   • Đánh giá thực trạng quy trình đổ thải, tính chất đất và hiện trạng thảm thực vật tại bãi thải sau khai thác than của Công ty Than Vàng Danh.
   • Đề xuất các giải pháp kỹ thuật công trình và sinh học phù hợp, có tính khả thi nhằm phục hồi môi trường khu vực bãi thải.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Đất và thảm thực vật tại hai trạng thái bãi thải của Công ty Than Vàng Danh, gồm bãi thải mới đang đổ thải (hoạt động 3 tháng) và bãi thải cũ đã ngừng đổ thải 3 năm đang bắt đầu thực hiện hoàn nguyên.
• Phạm vi không gian: Khu vực bãi thải khai thác than thuộc phường Vàng Danh, thành phố Uông Bí, tỉnh Quảng Ninh.
• Phạm vi thời gian: Số liệu điều tra thực địa, lấy mẫu và đo đạc ngoại nghiệp được tiến hành trong giai đoạn 2014 - 2015.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận được xây dựng dựa trên các cơ sở pháp lý và văn bản quy phạm kỹ thuật bao gồm: Luật Môi trường; Quyết định số 18 của Thủ tướng Chính phủ về ký quỹ cải tạo, phục hồi môi trường đối với hoạt động khai thác khoáng sản; Quyết định số 2345/QĐ-VINACOMIN ngày 29/10/2012 phê duyệt Dự án đầu tư san gạt bãi thải; Quy định kỹ thuật an toàn đổ thải số 1319/QĐ-TVD-KTKT của Giám đốc Công ty Cổ phần Than Vàng Danh; cùng các thang phân cấp đất của Katrinski (về độ xốp) và phân loại độ chua thổ nhưỡng tiêu chuẩn.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm được thực hiện đồng bộ từ ngoại nghiệp đến phòng thí nghiệm:

1. Phương pháp thu thập số liệu ngoại nghiệp: Bố trí 4 ô tiêu chuẩn (OTC) với diện tích 500 m²/ô tại các vị trí địa hình đại diện:

• OTC 1: Bãi thải cũ ngừng đổ thải 7 tháng, không có lớp phủ thực vật, nằm ở sườn phía Tây - Nam, độ cao 2,5 m so với chân bãi thải.
• OTC 2: Bãi thải cũ ngừng đổ thải 15 tháng, có cỏ và cây bụi tự nhiên, nằm ở hướng Tây, độ cao 2,5 m so với chân bãi thải.
• OTC 3: Bãi thải cũ ngừng đổ thải 3 năm, đã trồng cây Keo lá tràm (Acacia auriculiformis) 2 tuổi, nằm ở hướng Đông - Bắc, độ cao 2,5 m so với chân bãi thải.
• OTC 4: Bãi thải mới đang tiếp nhận đất đá đổ thải, chưa trồng cây, nằm ở hướng Bắc, độ cao 4 m so với chân bãi thải.

Trong mỗi OTC thiết lập 9 ô dạng bản (kích thước 3 m × 3 m) phân bố cách đều nhau. Tại các ô dạng bản:

• Thu thập mẫu đất: Lấy mẫu đất tầng mặt (0 - 20 cm) trộn thành 1 mẫu hỗn hợp đồng nhất nặng 0,5 kg/OTC (tổng số 4 mẫu tổng hợp). Đồng thời lấy 3 mẫu đất nguyên dạng bằng ống dung trọng chuyên dụng tại mỗi OTC (tổng số 12 mẫu dung trọng).
• Điều tra cây gỗ: Đo đường kính ngang ngực ($D_{1.3}$) bằng thước kẹp kính, đo chiều cao vút ngọn ($H_{vn}$) bằng sào đo và thước dây; phân loại phẩm chất cây theo cấp A (tốt), B (trung bình), C (xấu).
• Điều tra cây bụi thảm tươi: Định danh loài, đo chiều cao, ghi nhận mật độ (khóm/m²) và ước tính độ che phủ (%).

2. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm: Mẫu đất được hong khô tự nhiên trong bóng râm, nhặt bỏ rễ cây và tạp chất, rây qua rây 1 mm (đất phân tích mùn rây qua rây mịn hơn):

• Dung trọng ($D$): Xác định bằng phương pháp sấy khô kiệt ở nhiệt độ 105°C trong 8 giờ liên tục và cân khối lượng trên cân phân tích.
• Tỷ trọng ($d$): Xác định bằng phương pháp bình picnomet đun sôi đuổi khí trong 5 phút.
• Độ xốp ($P$): Tính toán gián tiếp từ dung trọng và tỷ trọng qua công thức $P = (1 - D/d) \times 100%$.
• Độ chua ($pH_{KCl}$): Chiết mẫu đất bằng dung dịch KCl 1N với tỷ lệ đất:dung dịch là 1:5, lắc 30 phút, để lắng và đo bằng máy đo pH cầm tay.
• Hàm lượng mùn tổng số: Xác định theo phương pháp Chiurin (oxi hóa cacbon hữu cơ bằng hỗn hợp $K_2Cr_2O_7$ và $H_2SO_4$ đặc ở nhiệt độ 150°C trong 20 phút, chuẩn độ lượng dư bằng muối Mohr $0,5M$ với chất chỉ thị Ferroin).
• Lân dễ tiêu ($P_2O_5$): Chiết rút bằng dung dịch $(NH_4)_2CO_3$, hiện màu với axit ascorbic và đo mật độ quang trên máy quang phổ hấp thụ nguyên tử/so màu UV-VIS tại bước sóng 880 nm.
• Photpho tổng số: Phân hủy mẫu bằng hỗn hợp $H_2SO_4$ đặc và $HClO_4$ đặc, điều chỉnh môi trường về pH = 8,5 bằng $NH_3$/$NaOH$, hiện màu và đo trên máy quang phổ UV-VIS.
• Nitơ dễ tiêu ($NH_4^+$): Chiết bằng dung dịch KCl $0,1N$, phản ứng với thuốc thử Seignette và thuốc thử Nessler, xác định nồng độ bằng máy so màu UV-VIS theo đường chuẩn thiết lập từ dung dịch gốc $NH_4Cl$.

3. Phương pháp xử lý số liệu: Số liệu đo đạc ngoại nghiệp và kết quả thí nghiệm được tính toán thống kê (trung bình, phương sai, sai số) trên phần mềm Microsoft Excel.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan về vấn đề nghiên cứu

Chương này tổng hợp các nghiên cứu trong và ngoài nước về hoàn nguyên bãi thải mỏ. Trên thế giới, tác giả điểm lại các thí nghiệm nổi bật: Bjugstad tại Wyoming (Hoa Kỳ) trồng 7 loài cây bụi và cây rừng, chứng minh việc tưới nước làm tăng tỷ lệ sống sót từ 14% (mùa thu) đến 30% (mùa đông năm thứ nhất), trong đó cây Tân bì đạt khả năng sinh trưởng cao nhất; Bjugstad và Warren C. Whitman gieo hạt 29 loài cỏ lâu năm tại Bắc Dakota, ghi nhận Cỏ ba lá trắng, Cam thảo rừng và Bông tai lá dài thích nghi tối ưu; nghiên cứu của Hiệp hội Hóa chất Mỹ (2001) về việc bón vôi trung hòa axit và sử dụng cây bộ Đậu; cùng mô hình tái sinh tự nhiên kéo dài 10 năm tại miền Trung nước Đức phát triển được hơn 25 loài cỏ và 3 loài cây thân gỗ.

Tại Việt Nam, khai thác than tập trung tại Quảng Ninh với bề dày lịch sử trên 160 năm. Tác giả phân tích bảng so sánh công nghệ đổ thải của Trần Miên (2009):

Tiêu chuẩn so sánh	Công nghệ đổ thải bãi thải cao	Công nghệ đổ thải bãi thải phân lớp
Phương pháp đổ thải	Đổ từ trên cao xuống, không phải dịch chuyển điểm đổ	Đổ từ thấp lên cao, từ ngoài vào trong
Diện tích chiếm dụng đất	Nhỏ	Lớn
Chi phí đổ thải	Tiết kiệm hơn	Chi phí lớn hơn nhiều
Tác động môi trường	Nguồn phát sinh bụi, xói lở, cảnh quan xấu suốt thời gian vận hành	Hạn chế tác động xấu ngay trong quá trình đổ thải
Thời điểm cải tạo	Chỉ thực hiện sau khi dừng đổ thải hoàn toàn	Có thể tiến hành ngay trong quá trình đổ thải

Vật liệu thải mỏ lộ thiên gồm cát kết, bột kết, sét kết và đất phủ. Bột kết phong hóa chậm, trong khi sét kết phong hóa nhanh, gặp nước dễ chảy nhão gây sạt trượt. Đất bãi thải nghèo dinh dưỡng do lớp phủ đệ tứ không được thu gom riêng mà bị đổ lẫn. Tác giả dẫn chứng số liệu hóa học đất tại các bãi thải Cọc Sáu, Đèo Nai và Vàng Danh (tồn tại từ 1 đến 10 năm), đồng thời điểm lại các thử nghiệm trồng Keo lá tràm, Keo tai tượng, Thông mã vĩ, Phi lao của Lâm - Nông trường Yên Lập (1997) tại mỏ than Cao Sơn.

Chương 2: Mục tiêu, đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Trình bày hệ thống mục tiêu tổng quát, mục tiêu cụ thể, 4 nội dung nghiên cứu chi tiết và quy trình thực nghiệm ngoại nghiệp - nội nghiệp. Tác giả phân tích mối quan hệ tương hỗ giữa đất và cây trồng: đất bãi thải biến đổi cơ lý hóa là rào cản lớn cho sinh vật, nhưng việc thiết lập thảm thực vật thích hợp sẽ trả lại mùn, hạn chế xói mòn và điều hòa nhiệt độ đất. Quy trình lập 4 OTC, bố trí 9 ô dạng bản (3 m × 3 m), phương pháp phân tích dung trọng, tỷ trọng, độ xốp, pH, mùn, đạm và lân dễ tiêu được xác lập chi tiết làm cơ sở khoa học cho toàn bộ khóa luận.

Chương 3: Điều kiện tự nhiên – kinh tế – xã hội khu vực nghiên cứu

Khu vực mỏ Than Vàng Danh nằm tại thành phố Uông Bí, tỉnh Quảng Ninh:

• Địa hình: Thuộc cánh cung Đông Triều - Móng Cái, thoải dần từ Bắc xuống Nam, cao nhất là đỉnh Yên Tử (1.068 m) và núi Bảo Đài (875 m); 2/3 diện tích là đồi núi dốc.
• Khí hậu: Nhiệt độ trung bình năm 22,2°C; mùa hè trung bình 22 - 30°C (cao nhất 34 - 36°C); mùa đông trung bình 17 - 20°C (thấp nhất 10 - 12°C). Lượng mưa bình quân 1.600 mm/năm (tháng 6, 7, 8 chiếm 60%), số ngày mưa 153 ngày/năm. Độ ẩm tương đối trung bình đạt 81%. Mỗi năm chịu ảnh hưởng trực tiếp từ 2 đến 3 cơn bão.
• Thủy văn: Chịu tác động nhật triều của Vịnh Bắc Bộ, có ba sông chính là sông Đá Bạc, sông Uông và sông Sinh cùng hai hồ lớn là hồ Yên Trung (50 ha) và hồ Tân Lập (16 ha).
• Thổ nhưỡng và rừng: Nhóm đất vàng đỏ đá lẫn sâu chiếm diện tích lớn nhất (10.491,78 ha, tương đương 43,64% diện tích thành phố); đất vàng nhạt đá sâu chiếm 22,26%. Diện tích rừng năm 2010 là 11.888,7 ha (độ che phủ 46,45%), song rừng nghèo chiếm chủ yếu (2.756 ha với trữ lượng 124.020 m³).
• Kinh tế - xã hội: Dân số thành phố năm 2012 đạt 174.678 người (nội thành chiếm 95,6%). Phường Vàng Danh có diện tích 5.415,91 ha với 14.580 nhân khẩu, là địa bàn khai thác than hầm lò quy mô lớn của vùng Uông Bí.

Chương 4: Kết quả nghiên cứu

Đây là chương nội dung trọng tâm của luận văn, phản ánh toàn bộ kết quả phân tích số liệu:

1. Quy trình khai thác và kỹ thuật bãi thải: Khai thác kết hợp bóc đất đá tầng trên bằng khoan nổ mìn, máy xúc thủy lực gầu nghịch và vận chuyển bằng ô tô tự đổ. Tầng xúc than có chiều cao $H_x \le 5$ m, nhặt bỏ đá kẹp dày $\ge 0,3$ m và đá tảng đường kính $d \ge 100$ mm. Quy chuẩn đổ thải theo Quyết định 1319/QĐ-TVD-KTKT quy định bãi quay xe có bán kính $R \ge 15$ m (diện tích $\ge 15$ m × 15 m), mép quay cách đê an toàn sườn taluy âm tối thiểu 5 m; độ dốc mặt bằng hướng vào trong đạt từ 2% đến 3% (đổ theo bề mặt) hoặc từ 3% đến 5% (đổ theo chu vi). Kích thước đê chắn an toàn có chiều cao tối thiểu bằng nửa đường kính lốp xe lớn nhất ($h \ge 0,6$ m đối với xe lốp 1,2 m; thực tế đắp $0,8 - 1,0$ m) và chiều rộng mặt đê $B \ge 1,2$ m.
2. Thực trạng bãi thải: Bãi thải đổ thành 3 - 7 tầng, chiều cao tầng 10 - 50 m, sườn dốc 30 - 35°. Thành phần đá chiếm > 90%, đất mịn < 10%. Phân bố hạt: độ sâu 0 - 1,5 m chứa 40 - 50% hạt kích thước < 15 mm; giữa sườn tập trung > 60% đá cỡ hạt > 500 mm; chân tầng tập trung đá hộc đường kính > 800 mm. Diện tích chưa phủ xanh là 344,8 ha nằm ở các tầng dưới, diện tích đã trồng phủ xanh đạt 20 ha ở các tầng trên cùng.
3. Đặc tính hóa lý đất bãi thải: Đất có kết cấu chặt đến rất chặt, độ ẩm thấp, độ chua cao và rất nghèo dinh dưỡng.
4. Tình hình sinh trưởng thảm thực vật: Cây Keo lá tràm 2 tuổi trên diện tích 20 ha đạt chiều cao vút ngọn trung bình 1,5 m, đường kính thân 1,5 cm, độ tàn che 0,3. Cây bụi thảm tươi dưới tán phát triển kém do cạnh tranh dinh dưỡng; tại khu đất trống có Cỏ lau le bản địa đạt mật độ 9 khóm/m² (độ che phủ 40%) và Cỏ vetiver trồng đạt mật độ 7 khóm/m² (độ che phủ 35%).
5. Giải pháp hoàn thiện bãi thải: Trình bày các hạng mục công trình do công ty thực hiện theo Dự án đầu tư điều chỉnh từ năm 2013, bao gồm san gạt ổn định bờ tầng, đắp đê ngăn trôi trượt đất đá, cải tạo mương rọ đá thoát nước bọc nhựa PVC kết hợp gờ giảm tốc và xây hố thu bùn cát lắng đọng.

Chương 5: Kết luận, tồn tại và kiến nghị

Tổng kết các phát hiện về tính chất lý hóa đất bãi thải than Vàng Danh và khả năng sinh trưởng của loài Keo lá tràm cùng các loài cỏ che phủ. Tác giả thẳng thắn chỉ rõ tồn tại của nghiên cứu về mặt thời gian theo dõi sinh trưởng thực địa còn ngắn và số lượng loài đưa vào thử nghiệm chưa phong phú, từ đó kiến nghị đơn vị sản xuất tiếp tục mở rộng quy mô trồng cây kết hợp bảo dưỡng mạng lưới công trình tiêu thủy.

Kết quả và đóng góp

Khóa luận đã cung cấp hệ thống dẫn liệu thực nghiệm cụ thể về tính chất vật lý và hóa học của đất bãi thải than Vàng Danh qua bảng tổng hợp sau:

Ô tiêu chuẩn (OTC)	Trạng thái bãi thải	Độ ẩm đất (%)	Độ chua ($pH_{KCl}$)	Đánh giá mức độ chua
OTC 1	Bãi cũ bỏ hóa 7 tháng, không có thực vật	12,95	5,32	Đất chua
OTC 2	Bãi cũ 15 tháng, có cỏ và cây bụi tự nhiên	13,32	4,27	Rất chua
OTC 3	Bãi cũ 3 năm, trồng Keo lá tràm 2 tuổi	17,05	4,99	Chua
OTC 4	Bãi mới đang đổ thải, đất đá trơ trọi	12,19	5,20	Chua

Về tính chất vật lý, dung trọng đất tại cả 4 OTC đều ở mức cao, đất bị nén chặt và rất chặt; độ xốp thuộc phân cấp tầng tích tụ theo thang Katrinski, không thuận lợi cho cây trồng nông nghiệp thông thường. Độ ẩm đất dao động từ 12,19% đến 17,05%, trong đó khu vực trồng Keo lá tràm (OTC 3) có độ ẩm cao nhất (17,05%) nhờ tán cây và rễ giữ nước, hạn chế bốc hơi và rửa trôi. Về hóa tính, hàm lượng mùn ở tất cả các khu vực đều thấp (< 3%), trong đó đất có thảm thực vật có hàm lượng mùn cao hơn khu đất trống khoảng 1%. Hàm lượng nitơ và photpho dễ tiêu ở mức rất nghèo.

Về thảm thực vật, nghiên cứu xác nhận loài Keo lá tràm 2 tuổi có khả năng sống sót và sinh trưởng ổn định trong điều kiện đất đá bãi thải khắc nghiệt ($H_{vn} = 1,5$ m, $D_{1.3} = 1,5$ cm, độ tàn che 0,3). Đối với thảm tươi, Cỏ lau le bản địa và Cỏ vetiver chứng minh tính thích ứng tốt với mật độ lần lượt là 9 khóm/m² và 7 khóm/m², độ che phủ đạt 40% và 35%.

Về giải pháp công trình, khóa luận ghi nhận và mô tả quy cách các công trình hoàn nguyên mà Công ty Than Vàng Danh đã triển khai:

• San gạt cơ giới kết hợp đắp đê chắn an toàn mép tầng thải ($h = 0,8 - 1,0$ m; rộng đáy đảm bảo xe quay trở $\ge 17$ m).
• Cải tạo tuyến mương thoát nước bằng rọ đá lưới thép bọc nhựa PVC xếp hai bên mái dốc $m = 1:1$, chiều cao tường mương 7 m, bề rộng đáy mương từ 10 m đến 15 m để thoát nước vùng sườn Tây Nam.
• Lắp đặt 10 gờ giảm tốc bằng bê tông cốt thép mác 250# dọc tuyến thoát nước nhằm triệt tiêu động năng dòng chảy mặt mang đất đá.
• Xây dựng 01 hố thu bùn cát bằng đá hộc với kích thước $25 \times 15 \times 5$ m nhằm lắng đọng đất đá trôi trượt trước khi nước chảy ra hệ thống sông suối tự nhiên.
• Xây dựng tuyến kè rọ đá gia cố bảo vệ chân bãi thải dọc mương dẫn.

Đóng góp khoa học của luận văn là đã lượng hóa được hiện trạng thổ nhưỡng và chỉ ra mối tương quan thực tế giữa lớp phủ thực vật với sự cải thiện độ ẩm và độ tơi xốp của đất bãi thải than Vàng Danh, cung cấp cơ sở dữ liệu thực địa phục vụ lập phương án hoàn nguyên môi trường mỏ.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận có một số hạn chế do chính tác giả nêu ra trong văn bản:

• Đối tượng thử nghiệm cây gỗ phục hồi sinh thái mới chỉ dừng lại ở một loài duy nhất là Keo lá tràm, chưa đánh giá thử nghiệm thêm các loài cây bản địa lâu năm hoặc các loài cây gỗ khác đã từng khảo nghiệm tại Quảng Ninh như Keo tai tượng, Thông mã vĩ, Phi lao.
• Thời gian theo dõi sinh trưởng của rừng trồng còn ngắn (chu kỳ 12 tháng ngoại nghiệp trên cây Keo 2 năm tuổi), do đó các kết luận chỉ mới phản ánh giai đoạn tuổi nhỏ, chưa đủ dữ liệu dài hạn để đánh giá giai đoạn rừng khép tán hoàn toàn và khả năng cải tạo đất khi thảm mục đạt độ dày tối ưu.
• Nghiên cứu chưa đi sâu hạch toán chi tiết chi phí đầu tư và hiệu quả kinh tế - kỹ thuật của từng hạng mục công trình công binh (mương rọ đá, kè đá, gờ giảm tốc) đối chiếu với giải pháp sinh học.

Hướng nghiên cứu tiếp theo được gợi mở từ phạm vi nghiên cứu bao gồm: tiếp tục theo dõi diễn thế thảm thực vật và chỉ tiêu thổ nhưỡng tại các ô tiêu chuẩn khi rừng keo bước vào tuổi 4 - 6; khảo nghiệm bổ sung các loài cỏ bản địa và cây bản địa có khả năng cố định đạm; xây dựng mô hình nông lâm kết hợp hoặc hoàn nguyên đa tầng tán tại các bãi thải đã ngừng hoạt động hoàn toàn.

Giá trị tham khảo

Tài liệu là nguồn tham khảo hữu ích cho sinh viên, học viên cao học thuộc các ngành Quản lý tài nguyên rừng, Khoa học Môi trường, Lâm học và Kỹ thuật khai thác mỏ.

Nội dung có giá trị ứng dụng thực tiễn cao bao gồm:

• Quy trình lấy mẫu và phân tích trọn bộ các chỉ tiêu lý học (tỷ trọng, dung trọng, độ xốp Katrinski) và hóa học đất mỏ (mùn Chiurin, độ chua $pH_{KCl}$, đạm và lân so màu quang phổ UV-VIS).
• Phương pháp điều tra sinh trưởng lâm sinh và thảm cỏ che phủ trên nền địa hình sườn dốc phân tầng bằng ô tiêu chuẩn 500 m² và ô dạng bản 9 m².
• Bộ thông số kỹ thuật thực tế về an toàn bãi thải cao (tỷ lệ kích thước đê chắn theo bán kính lốp ô tô tải, quy cách bãi quay xe $\ge 15$ m) cùng kết cấu mương thoát nước bằng rọ đá bọc PVC kết hợp gờ bê tông cốt thép giảm tốc và hố thu bùn cát.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao đất bãi thải than Vàng Danh có độ ẩm thấp và kết cấu bị nén chặt?

Theo kết quả phân tích tại Chương 4, thành phần bãi thải có trên 90% là đá lẫn (đá cát kết, sét kết, bột kết sau nổ mìn) và chỉ có dưới 10% là đất mịn. Địa hình sườn bãi thải có độ dốc lớn (30 - 35°), không giữ được nước mặt khi mưa lớn. Ngoài ra, việc vận chuyển và san gạt liên tục của các loại ô tô tự đổ tải trọng lớn và máy xúc khiến đất đá bị nén dẽ, làm tăng dung trọng và giảm độ xốp, đưa đất về trạng thái tầng tích tụ bất lợi cho sinh trưởng thực vật.

2. Sự khác biệt về độ ẩm và độ chua giữa bãi thải trồng keo và bãi thải bỏ hóa thể hiện như thế nào?

Số liệu thực nghiệm cho thấy khu vực trồng Keo lá tràm 2 tuổi (OTC 3) có độ ẩm đất đạt 17,05%, cao hơn đáng kể so với bãi thải mới (OTC 4 đạt 12,19%) và bãi thải cũ không có thực vật che phủ (OTC 1 đạt 12,95%). Về độ chua, đất tại khu vực trồng keo đạt pH 4,99, trong khi khu vực cỏ và cây bụi tự nhiên (OTC 2) có pH xuống tới 4,27. Sự hiện diện của thảm cây gỗ giúp tăng độ che phủ bề mặt, giảm thoát hơi nước, bổ sung vật rơi rụng làm tăng nhẹ hàm lượng mùn so với khu vực trơ sỏi đá.

3. Những loài thực vật nào được ghi nhận có khả năng thích nghi trên bãi thải mỏ Than Vàng Danh?

Khóa luận ghi nhận 3 loài thực vật sinh trưởng bình thường trên nền đất đá bãi thải gồm: loài cây gỗ Keo lá tràm (Acacia auriculiformis) trồng 2 năm tuổi (đạt chiều cao trung bình 1,5 m, đường kính 1,5 cm, độ tàn che 0,3); loài cỏ bản địa Lau le (mật độ 9 khóm/m², độ che phủ 40%); và loài cỏ Vetiver do công ty đưa vào trồng thử nghiệm (mật độ 7 khóm/m², độ che phủ 35%).

4. Quy chuẩn kỹ thuật an toàn đối với tuyến đê bảo vệ bãi thải của Công ty Than Vàng Danh quy định các kích thước nào?

Căn cứ Quyết định số 1319/QĐ-TVD-KTKT của công ty, chiều cao tối thiểu của đê chắn an toàn không được nhỏ hơn 1/2 đường kính lốp xe ô tô tải có tải trọng lớn nhất hoạt động tại bãi thải (với xe có lốp đường kính 1,2 m thì chiều cao đê $h \ge 0,6$ m; thực tế thi công đắp đê cao $0,8 - 1,0$ m). Chiều rộng mặt đê trung bình tối thiểu bằng đường kính lốp xe ($B \ge 1,2$ m). Bãi quay xe phải có bán kính $R \ge 15$ m, diện tích tối thiểu 15 m × 15 m và mép quay xe phải cách chân đê chắn an toàn taluy âm ít nhất 5 m.

5. Tuyến mương thoát nước bảo vệ bãi thải phía Tây Nam được thiết kế với quy cách kết cấu ra sao?

Tuyến mương thoát nước sườn bãi thải được gia cố bằng rọ đá lưới thép bọc nhựa PVC xếp hai bên mái với độ dốc mái $m = 1:1$, chiều cao thành mương đạt 7 m, chiều rộng đáy mương từ 10 m đến 15 m. Dọc tuyến mương được bố trí 10 gờ giảm tốc bằng bê tông cốt thép mác 250# để hạn chế xói đáy lòng mương và 01 hố thu bùn cát xây bằng đá hộc có kích thước dài 25 m, rộng 15 m, sâu 5 m để lắng giữ cát sạn trước khi xả ra hạ lưu.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Nguyễn Thị Quyên đã phản ánh chi tiết thực trạng khắc nghiệt của bãi thải mỏ than Vàng Danh với đặc trưng đất đá nghèo kiệt dinh dưỡng, dung trọng nén chặt, độ chua cao và nguy cơ sạt lở lớn do hình thức đổ thải bãi cao. Kết quả phân tích khẳng định sự phục hồi bước đầu về độ ẩm và độ tơi xốp đất nhờ giải pháp trồng Keo lá tràm cùng các loài thảm cỏ che phủ như Vetiver và Lau le. Đồng thời, công trình cung cấp đầy đủ thông số thực nghiệm về các giải pháp cơ kỹ thuật phụ trợ như đê ngăn đá trượt, mương rọ đá bọc PVC có gờ giảm tốc và hố lắng bùn cát. Đây là tài liệu khoa học mang tính thực địa cao, đóng góp cơ sở dữ liệu quan trọng cho công tác cải tạo và hoàn nguyên môi trường tại các vùng khai thác khoáng sản than ở Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Bất kỳ hoạt động kinh tế xã hội cũng nhƣ trong đời sống sinh hoạt con ngƣời đều phải sử dụng các nguồn năng lƣợng khác nhau. Mặc dù đã có nhiều tiến bộ trong việc tìm kiếm nguồn năng lƣợng, song chúng chƣa thể thay thế cho nguyên liệu hóa thạch và không có khả năng tái tạo nhƣ than đá, dầu mỏ. Quảng Ninh có nguồn tài nguyên khoáng sản phong phú, đa dạng, có nhiều loại đặc thù, trữ lƣợng lớn, chất lƣợng cao mà nhiều thành phố trong cả nƣớc không có đƣợc nhƣ: than, cao lanh, đất sét, cát thủy tinh, đá vôi. 67%trữ lƣợng than của cả nƣớc thuộc về tỉnh Quảng Ninh.

Đây chính là địa điểm hình thành vùng công nghiệp khai thác than từ rất sớm [11] Vùng khai thác, chế biến, tiêu thụ than ở Quảng Ninh trải dài từ ĐôngTriều, Uông Bí, Hoành Bồ, Hạ Long và Cẩm Phả. Trong đó công ty than Vàng Danh thuộc Tập đoan than khoáng sản Việt Nam (Vinacomin) nằm ở phƣờng Vàng Danh, thành phố Uông Bí, tỉnh Quảng ninh có diện tích danh giới mỏ là 20km2. Trong những năm gần đây, công ty đã đạt đƣợc những thành tích tốt trong lao động, sản xuất và kinh doanh, có những cải tiến mới trong lĩnh vực khai thác và bảo vệ môi trƣờng. Năm 2011, tập đoàn than khoáng sản Việt Nam (vinacomin) đã sản xuất 42,8 triệu tấn than, đóng góp 6,7 tỷ kwh vào hệ thống điện quốc gia.

Bên cạnh đó hoạt động sản xuất than của công ty cũng đã gây ra không ít những ảnh hƣởng xấu tới môi trƣờng, trong đó nguyên nhân chủ yếu là do bãi thải than của công ty chƣa đƣợc quy hoạch lại để thân thiện với môi trƣờng. Ở Việt Nam nói chung và ở Công ty than Vàng Danh nói riêng, các bãi thải than chủ yếu là các bãi thải cao, đổ thải từ trên đỉnh. Hầu hết các bãi thải than không có lớp phủ thực vật, là nguồn sinh bụi và sạt lở khiến cho việc cải tạo và phục hồi bãi thải mỏ gặp rất nhiều khó khăn. Từ lý do này, em đã lựa chọn thực hiện đề tài tốt nghiệp “Nghiên cứu đề xuất một số biện pháp phục hồi bãi thải sau khai thác than tại Công ty than Vàng Danh, thành phố Uông Bí, tỉnh Quảng Ninh” để nhằm mục đích góp phần cải tạo và phục hồi lại môi trƣờng ở bãi thải sau khai thác của Công ty than Vàng Danh.

1 Chƣơng 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Trên thế giới Trong cơ cấu sử dụng năng lƣợng, than đƣợc coi là nguồn năng lƣợng truyền thống và cơ bản. Than đƣợc sử dụng rộng rãi trong sản xuất và đời sống. Trƣớc đây, than đƣợc dùng làm nhiên liệu trong các máy hơi nƣớc, đầu máy xe lửa.

Sau đó, than đƣợc dùng làm nhiên liệu trong các nhà máy nhiệt điện, than đƣợc cốc hoá làm nhiên liệu cho ngành luyện kim. Gần đây, nhờ sự phát triển của công nghiệp hoá học, than đƣợc sử dụng nhƣ là nguồn nguyên liệu để sản xuất ra nhiều loại dƣợc phẩm, chất dẻo, sợi nhân tạo, thuốc hiện và hãm ảnh. Trữ lƣợng than trên toàn thế giới cao hơn gấp nhiều lần trữ lƣợng dầu mỏ và khí đốt. Ngƣời ta ƣớc tính có trên 10 nghìn tỷ tấn, trong đó trữ lƣợng có thể khai thác là 3.000 tỷ tấn mà 3/4 là than đá.

Than tập trung chủ yếu ở Bắc bán cầu, trong đó đến 4/5 thuộc về Trung Quốc (tập trung ở phía Bắc và Đông Bắc), Hoa Kỳ (chủ yếu ở các bang miền Tây), LB Nga (vùng Ekibas và Xibêri), Ucraina (vùng Đônbat), CHLB Đức, Ấn Độ, Ôxtrâylia (ở hai bang Quensland và New southwales), Ba Lan.[4] Nhƣng bên cạnh đó thì môi trƣờng của vùng than đang bị suy thoái và ô nhiễm nặng nề, đặc biệt là ô nhiễm tiếng ồn, bụi, nƣớc thải mỏ, chất thải rắn và đất đá bị phá hủy. Vậy nên việc phục hồi bãi thải của các mỏ than đã đƣợc các nhà khoa học trên thế giới quan tâm. Nhiều mô hình hoàn nguyên đã đƣợc nghiên cứu và có kết quả tốt. Bjugstad đã nghiên cứu trồng cây tại các bãi thải của mỏ than ở vùng bắc mỹ.

Ông đã tiến hành trồng thí nghiệm 7 loại cây bụi và cây rừng bao gồm cây tân bì, ô lƣu Nga, Silver buffaloberry (tên khoa học là Shepherdia argenter), Siberian peashrub (tên khoa học làCaragana arborescens), mận Mỹ, ponderosa pine (Pinus popnderosa) và loài bách xù tại bãi thải ở mỏ than thuộc vùng đông bắc bang Wyoming nƣớc Mỹ, nơi đất đá đã trở nên bán khô cằn do tác hại của hoạt động đào bới khai thác than. [4] 2 Quan sát suốt thời gian nghiên cứu cho thấy: Số lƣợng cây trồng sống sót là khác nhau ở mỗi loài, cây đƣợc tƣới nƣớc sống nhiều hơn cây không đƣợc tƣới. Tỷ lệ cây sống sót chênh lệch nhau 14% trong mùa thu và 30% trong mùa đông của năm đầu tiên. Điều này cho thấy cây con đƣợc tƣới nƣớc có bộ rễ khỏe hơn, phát triển hơn nên có thể chống chọi tốt hơn trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt.

Các loài cây rễ trần càng về sau càng phát triển kém, tỷ lệ cây chết càng cao. Trong các loài cây đã trồng, cây tân bì có khả năng phát triển tốt nhất so với những loài cây còn lại. Bjugstad và Warren C. Whitman [4] đã nghiên cứu trồng cỏ trên đất bãi thải của các mỏ than bằng biên pháp gieo hạt.

Đề tài đã tiến hành gieo trực tiếp giống của 29 loại cỏ lâu năm và 2 loại cỏ 2 năm trên đất bãi thải của mỏ than ở hạt Dickinson, phía bắc bang Dakota để xác định xem tại các bãi thải của mỏ than thì biện pháp gieo hát trực tiếp phù hợp với loài cỏ nào nhất. Kết quả nghiên cứu sau 2 năm đã tìm ra 3 loại cỏ là: cỏ 3 lá trắng, cảm thảo rừng, và cây bông tai lá dài có khả năng phát triển rất mạnh bằng phƣơng pháp gieo hạt. Một số loài phát triển chậm những vẫn ở mức đạt yêu cầu là cúc tây, bông tai xanh, cỏ 3 lá tím, sao đêm. Các loài khác phát triển chậm hoặc không nảy mầm đƣợc do đó không thích hợp với biện pháp gieo hạt trực tiếp.

Đã trồng thành công 14 giống cỏ đƣợc gieo hạt trong các bình chứa. hạt đƣợc gieo vào tháng 12 và đƣợc mang ra trồng vào tháng 6 năm sau. Tất cả các loài cỏ mang ra trồng trên đất bãi thải mỏ than đều phát triển tốt. Nhìn chung trong thời gian đầu, các giống cỏ khi đƣợc gieo hạt ở bình chứa nảy mầm nhanh hơn và sẽ phát triển nhanh hơn khi mang ra trồng trên đất.

Đề tài nghiên cứu đã tìm ra biện pháp bảo quản hạt giống một cách hiệu quả nhất và tạo điều kiện tốt nhất cho hạt giống của 29 loài vốn rất phổ biến ở vùng tây bắc bang Dakota nảy mầm. Tài liệu của hiệp hội hóa chất Mỹ năm 2001 [4] đã đăng tải một số nghiên cứu sau: 3 Nghiên cứu về tính trạng dinh dƣỡng và quá trình sinh trƣởng, phát triển của một số loài cây bản địa trông trên các vùng đất bãi thải của các mỏ than ở điều kiện đƣợc bổ xung dinh dƣỡng và không đƣợc bổ xung dinh dƣỡng. Quá trình nghiên cứu đã cho thấy các loài cây khác nhau có những phản ứng khác nhau với phân bón khác nhau và cây họ đậu phát triển nhanh nhất. Ảnh hƣởng của việc bón vôi, chiều dày lớp đất mặt đối với sự phát triển của thực vật và khả năng lọc bỏ những chất axit từ mỏ than.

Kết quả quá trình nghiên cứu đã cho thấy việc kết hợp cải tạo đất bằng biện pháp bón vôi sẽ đảm bảo cho cây trồng phát triển tốt hơn. Nghiên cứu cũng đề ra phƣơng pháp bón vôi cho đất bãi thải của các mỏ than. Cải tạo đất tại các vùng mỏ khai thác than. Các chủ đề đã đƣợc thảo luận bao gồm phạm vi, quy mô, kế hoạch cải tạo đất và chiến lƣợc đề ra, đặc điểm đất thải tại các vùng mỏ than nhƣ thành phần, kích thƣớc hạt, nồng độ pH, cation, hàm lƣợng lƣu huỳnh, khoáng chất và các đặc tính lý hóa khác.

Các đặc tính thích hợp và những vấn đề thƣờng gặp trong công tác cải tạo và hoàn trả lại mặt bằng ban đầu. Những nghiên cứu và thử nghiệm trong công tác cải tạo và khôi phục các vùng đất bãi thải của mỏ than. Triển khai một chiến lƣợc cải tạo đất có hiệu quả. Hƣớng dẫn trồng rừng tại những vùng bãi thải của mỏ than.

Chăm sóc bảo vệ và khai thác rừng sau khi trồng lại. Các vấn đề liên quan đến chất lƣợng nƣớc về lâu dài và đƣa ra những đề xuất phù hợp. Công tác trồng lại rừng và bảo vệ đất, nguồn nƣớc tại khu mỏ ở miền trung nƣớc Đức: Nghiên cứu khảo sát quá trình hình thành, phát triển của đất rừng sau khi kết thúc các hoạt động khai thác than để đƣa ra những đánh giá kết luận về chất lƣợng đất tại khu vức nghiên cứu và công tác khôi phục lại cả nguồn nƣớc ngầm. Mô hình theo dõi trữ lƣợng nƣớc còn lại đƣợc áp dụng để tính trữ lƣợng nƣớc ngầm còn lại sau quá trình đào bới khai thác than.

Nghiên cứu quá trình tái sinh tự nhiên của rừng tại bãi thải của các mỏ than cho thấy chỉ với những tác động nhỏ nhƣng phù hợp, con ngƣời có thể định hƣớng hiệu quả tại các bãi thải của mỏ than. Nghiên cứu đã ghi lại 4 những kết quả quan sát trong thời gian 10 năm và phát triển đƣợc hơn 25 loài cỏ và 3 loài cây có khả năng sinh trƣởng và phát triển trên những vùng đất này. Nghiên cứu đã liên hệ giữa nhu cầu của các loài đƣợc chọn nghiên cứu với tiềm năng môi trƣờng sống của chúng. Nhƣ vậy có thể thấy những nghiên cứu trên đã lựa chọn đƣợc những loài cây có khả năng sinh sống trên đất bãi thải của mỏ than, đƣa ra đƣợc những phƣơng pháp trồng tốt nhất cho từng loài cây.

Tuy nhiên những nghiên cứu trên chƣa quan tâm, đánh giá đƣợc hiệu quả kinh tế của các biện pháp thử nghiệm. Ở Việt Nam Ở Việt Nam, than có nhiều loại, trữ lƣợng lớn, tập trung chủ yếu ở Quảng Ninh (67% trữ lƣợng than cả nƣớc). Trữ lƣợng than của nƣớc ta ƣớc chừng hơn 6,6 tỷ tấn, trong đó trữ lƣợng có khả năng khai thác là 3,6 tỷ tấn (đứng đầu ở Đông Nam Á). Sản lƣợng và xuất khẩu than tăng nhanh trong những năm gần đây[13] Khu vực Quảng Ninh là nơi tập trung khoảng 67% trữ lƣợng than toàn quốc và cũng có khả năng khai thác lớn nhất.