Đặt vấn đề Trong xu thế hội nhập và phát triển, các ngành công nghiệp nước ta được quan tâm đầu tư và đẩy mạnh. Trong số đó phải kể đến các hoạt động của công nghiệp khai thác và chế biến khoáng sản. Khai thác than là một hoạt động đã được quan tâm đầu tư phát triển từ khá lâu. Sự tăng trưởng của các ngành kinh tế như điện, xi măng.luôn tỉ lệ thuận với nhu cầu sử dụng than.
Trên cơ sở nhu cầu than ngày càng tăng trên thị trường, các hoạt động khai thác và chế biến than cũng liên tục gia tăng. Bên cạnh những lợi ích kinh tế mà ngành khai thác than mang lại, thì hoạt động này cũng đã can thiệp khá mạnh mẽ đến môi trường, gây ra những tác động tiêu cực đến môi trường đòi hỏi các nhà đầu tư cần phải có các giải pháp quản lý, giải pháp công nghệ và các giải pháp xử lý hợp lý nhằm giảm thiểu những ảnh hưởng xấu đến môi trường. Thái Nguyên hiện là một trong những cái nôi của ngành khai thác và chế biến khoáng sản của Việt Nam. Hiện nay trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên có khoảng 156 mỏ và điểm khoáng sản đã và đang được đưa vào khai thác, chế biến.
Than là khoáng sản có tiềm năng của tỉnh Thái Nguyên. Trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên đã phát hiện 7 mỏ và điểm khoáng sản than, trong đó thăm dò, khai thác 6 mỏ; tổng trữ lượng đã đánh giá cấp A + B + C1 đạt trên 90 triệu tấn, có 2 loại than: antraxit và than mỡ. Các mỏ than chủ yếu sử dụng công nghệ khai thác lộ thiên với các moong sâu hàng trăm mét, bãi thải trở thành các núi thải khổng lồ như các mỏ Phấn Mễ, mỏ Khánh Hòa, Mỏ than Bá Sơn .v [18] Tại thị trấn Giang Tiên, mỏ than Phấn Mễ là một trong những đơn vị sản xuất kinh doanh hiệu quả đóng góp rất lớn vào nguồn ngân sách chung n 2 của thị trấn. Ngoài ra nhờ hoạt động của mỏ đã đem lại công ăn việc làm cho hàng trăm lao động của thị trấn, đảm bảo đời sống của nhốn dân.
Song chúng ta cũng không thể phủ nhận nhừng tác động tiêu cực do hoạt động khai thác than của mỏ than Phấn Mễ đem lại cho môi trường nói chung và môi trường nước của địa phương nói riêng. Vì vậy việc xác định rõ những ảnh hưởng xấu đó đế tìm ra các biện pháp khắc phục là vô cùng bức thiết hiện nay. Xuất phát từ những yêu cầu trên của địa phương và nguyện vọng của bản thân cùng với sự nhất trí của khoa Môi trường, Trường Đại học Nông Lâm, chúng tôi tiến hành đề tài: “Đánh giá ảnh hƣởng của hoạt động khai thác than đến môi trƣờng nƣớc của mỏ than Phấn Mễ thị trấn Giang Tiên,Phú Lƣơng,Thái Nguyên “ dưới sự hướng dẫn của Thạc sĩ Dương Minh Ngo ̣c. Mục đích nghiên cƣ́u - Đánh giá được các ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tới môi trường nước tại mỏ than Phấn Mễ.
- Đề xuất các biện pháp quản lý cho đơn vị tố chức khai thác cũng như việc sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên khoáng sản này nhằm giảm thiểu hạn chế tối đa các hoạt động của hoạt động khai thác tới môi trường và con người. Yêu cầu - Phản ánh đầy đủ, đúng đắn thực trạng khai thác than tại mỏ than Phấn Mễ và ảnh hưởng tới hiện trạng môi trường khu vực phát tán ô nhiễm. - Các mẫu nước phải được lấy trong khu vực chịu tác động của hoạt động khai thác than tại địa ban nghiên cứu. - Các biện pháp được đề xuất phải mang tính khả thi và phù hợp với điều kiện thực tế của cơ sở n 3 1.
Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học - Áp dụng kiến thức đã học của nhà trường vào thực tế - Nâng cao hiếu biết thêm về kiến thức thực tế. - Tích luỳ kinh nghiệm cho công việc sau khi ra trường. - Bổ sung tư liệu cho học tập 1.
Ý nghĩa thực tiễn - Đưa ra được các tác động của hoạt động khai thác than tới môi trường nước để từ đó giúp cho đơn vị tổ chức khai thác có các biện pháp quản lý, ngăn ngừa, giảm thiếu các tác động xấu tới môi trường nước, cảnh quan và con người. - Tạo số liệu làm cơ sở cho công tác lập kế hoạch xây dựng chính sách bảo vệ môi trường và kế hoạch phát triển kinh tế xã hội của tỉnh. - Nâng cao nhận thức, tuyên truyền và giáo dục về bảo vệ môi trường cho các tô chức, cá nhân tham gia hoạt động trong khoáng sản. - Nâng cao chất lượng nước sinh hoạt cho người dân trên địa bàn nghiên cứu.
n 4 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Khái niệm về môi trường , ô nhiễm môi trường, ô nhiễm môi trường nước, đánh giá chất lượng nước - Khái niệm về môi trường: Môi trường: là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật [2]. - Khái niệm về ô nhiễm môi trường Ô nhiễm môi trường: là sự biến đổi các thành phần môi trường, không phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường gây ảnh hưởng xấu đến con người và vi sinh vật [2]. - Khái niệm về ô nhiễm môi trường nước Ô nhiễm mồi trường nước: là sự thay đổi theo chiều xấu đi các tính chất vật lý, hoá học, sinh học của nước, với sự xuất hiện các chất lạ ở thể lỏng, rắn làm cho nguồn nước trở nên độc hại với con người và sinh vật.
Làm giảm sự đa dạng sinh vật trong nước. Có nhiều cách phân loại ô nhiễm nước. Hoặc dựa vào nguồn gốc gây ô nhiễm, như ô nhiễm do công nghiệp, nông nghiệp, sinh hoạt. Hoặc dựa vào môi trường nước, như ô nhiễm nước ngọt, ô nhiễm biển và đại dương.
Hoặc dựa vào tính chất của ô nhiễm, như ô nhiễm sinh học, hóa học hay vật lý. Ô nhiễm môi trường nước có nguồn gốc tự nhiên: do sự nhiễm mặn, nhiễm phèn, gió bão, lũ lụt. Nước mưa rơi xuống mặt đất, nhà cửa, đường phố đô thị, khu công nghiệp kéo theo các chất bẩn xuống sông hồ, sản phẩm của hoạt động sống của sinh vật, vi sinh vật kể cả xác chết của chúng. Sự ô nhiễm này còn được gọi là sự ô nhiễm không xác định được nguồn.
n 5 Ô nhiễm môi trường nước có nguồn gốc nhân tạo: chủ yếu là do nước xả thải của các khu dân cư,hoạt động nông nghiệp (thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ.), khu công nghiệp, hoạt động giao thông vận tải, đặc biệt là giao thông đường biển. + Nước thải sinh hoạt: phát sinh từ các hộ gia đình, bệnh viện, nhà hàng khách sạn, cơ quan trường học chứa các chất thải ừong quá trĩnh vệ sinh, sinh hoạt của con người. Thành phần cơ bản của nước thải sinh hoạt là chất hữu cơ dễ bị phận hủy sinh học, chất dinh dưỡng (N, P), chất rắn và vi trùng. Tùy theo mức sống và lối sống mà lượng thải cũng như tải lượng của các chất trong nước thải của mỗi khu vực khác nhau là khác nhau.
Nói chung mức sống càng cao thì lượng thải cũng như tải lượng càng cao. Tải lượng trung bình của các tác nhân gây ô nhiễn nước chính do con người đưa vào môi trường trong một ngày được nêu trong bảng 2.1: Tải lƣợng tác nhân ô nhiễm do con ngƣời đƣa vào môi trƣờng nƣớc TT Tác nhân ô nhiễm Tải lƣợng (g/ngƣời /ngày) 1 BOD5 45-54 2 COD (1,6 - 1,9) x BOD5 3 Tông chât răn hòa tan (TDS) 170-220 4 Tông chât răn lơ lửng (TSS) 70-145 5 Clo (Cl) 4-8 6 Tông Nitơ (tính theo N) 6-12 7 Tông Photpho (Tính theo P) 0 ,8 - 4 (Nguồn: Dư Ngọc Thành, 2008) + Nước thải đô thị: là loại nước thải được tạo thành do sự gộp chung nước thải sinh hoạt, nước thải vệ sinh và nước thải từ các cơ sở thương n 6 mại, sản suất công nghệp nhỏ trong khu đô thị. Nước thải đô thị thường được thu gom vào hệ thống cống thải của thành phố, đô thị để xử lý chung. Thông thường ở các đô thị có hệ thống cống thải, khoảng 70 - 90% tổng lượng nước sử dụng của đô thị sẽ trở thành nước thải đô thị và chảy vào đường cống thải chung, nhìn chung nước thải đô thị có thành phần tương tự như nước thải sinh hoạt.
+ Nước thải công nghiệp: nước thải từ các nhà máy, cơ sở sản xuất công nghệp, tiểu thủ công nghiệp, làng nghề. Thành phần cơ bản phụ thuộc vào từng ngành công nghiệp cụ thể. Nước thải công nghiệp thường chứa nhiều hóa chất độc hại như kim loại nặng (Hg, As, Pb, Cd.), các chất khó phân hủy sinh học (phenol, dầu mỡ. ), các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học từ các cơ sở sản xuất thực phẩm.
+ Nước chảy tràn: là nước chảy tràn từ mặt đất do mưa hoặc do thoát nước từ đồng ruộng, là nguồn gây ô nhiễm nước sông, hồ. Nước chảy tràn qua đồng ruộng có thể cuốn theo các chất rắn, hóa chất bảo vệ thực vật, phân bón. Nước chảy tràn qua khu vực dân cư, đường phố, cơ sở sản xuất công nghiệp có thể làm ô nhiễm nguồn nước do có chất rắn, dầu mỡ, hóa chất, vi trùng [16]. - Đánh giá chất lượng nước Theo Escap1994 , chất lượng nước được đánh giá bởi các thông số, các chỉ tiêu đó là: * Các thông số lý học, ví dụ như: + Nhiệt độ: Nhiệt độ tác động tới các quá trình sinh hóa diễn ra trong nguồn nước tự nhiên.
Sự thay đổi về nhiệt kéo theo các thay đổi về chất lượng nước, tốc độ, dạng phân hủy các hợp chất hữu cơ, nồng độ oxy hòa tan. + pH: Là chỉ số thể hiện độ axít hay độ bazơ của nước, là yếu tố môi trường ảnh hưởng tới tốc độ phát triển và giới hạn sự phát triển của vi sinh vật n 7 trong nước. Trong lĩnh vực cấp nước, pH là yếu tố cần phải xem xét trong quá trình đông tụ hóa học, sát trùng, làm mềm nước, kiểm soát sự ăn mòn. Trong hệ thống xử lý nước thải bằng quá trình sinh học thì pH phải được khống chế trong phạm vi thích hợp đối với các loài vi sinh vật có liên quan, pH là yếu tố môi trường ảnh hưởng tới tốc độ phát triển và giới hạn sự phát triển của vi sinh vật trong nước [19].