MỞ ĐẦU 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. Ngoài những lợi ích do ngành công nghiệp khai thác chế biến than mang lại cho địa phương Thái Nguyên thì những tác động đến môi trường hiện nay cũng không nhỏ: Vấn đề sạt lở bãi thải, hạ thấp mực nước ngầm, ô nhiễm môi trường không khí, làm bẩn nguồn nước tưới tiêu.đang ngày càng gây bức xúc trong nhân dân.
Trước thực tế trên, đề tài ”Nghiên cứu hiện trạng môi trường và đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả công tác quản lý mỏ than Khánh Hòa, tỉnh Thái Nguyên” nhằm mục đích đánh giá hiện trạng môi trường, dự báo các vấn đề môi trường phát sinh trên cơ sở đó đề xuất giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả quản lý môi trường mỏ than Khánh Hòa, tỉnh Thái Nguyên. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Công nghiệp khai thác than 1. Khai thác than ở Việt Nam 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.
Đặc điểm các mỏ than nƣớc ta [17] Việt Nam được thiên nhiên ưu đãi là nước có nhiều nguồn khoáng sản trong đó than đá chủ yếu tập trung tại các mỏ ở Hải Phòng, Quảng Ninh thuộc cuối hành lang kinh tế Côn Minh - Lào Cai - Hà Nội - Hải Phòng. Lượng than tại đây chiếm 90% trên cả nước. Đặc điểm quan trọng nhất của các mỏ than ở Việt Nam thuộc khu vực hành lang kinh tế là phần nhiều các mỏ than đều ở lộ thiên dễ khai thác. Tuy nhiên phần than ở sâu trong lòng đất cũng khá dồi dào.
Chỉ riêng ở Quảng Ninh trữ lượng than ở dưới sâu -350 m đã có khoảng 6,5 - 7 tỷ tấn [19]. Than ở Việt Nam có 5 loại chính: - Than antraxit - Than mỡ - Than bùn - Than ngọn lửa dài - Than nâu. Than antraxit (than đá): Trữ lượng than đá được đánh giá là 3,5 tỷ tấn trong đó ở vùng Quảng Ninh trên 3,3 tỷ tấn (tính đến độ sâu - 300m); còn lại gần 200 triệu tấn là nằm rải rác ở các tỉnh: Thái nguyên, Hải Dương, Bắc Giang. Trữ lƣợng các mỏ than Quảng Ninh (1000 tấn) Trữ lượng khai Trữ lượng khai Trữ lượng khai Tổng trữ lượng thác giếng thác lộ thiên thác lò bằng đứng Trữ lượng đã 3.808 thăm dò Trữ lượng mỏ 1.127 đang khai thác Trữ lượng các mỏ chuẩn bị 333.407 khai thác Than mỡ: Trữ lượng tiềm năng được đánh giá sơ bộ là 27 triệu tấn, trong đó trữ lượng địa chất là 17,6 triệu tấn, chủ yếu tập trung ở 2 mỏ Làng Cẩm (Thái Nguyên) và mỏ Khe Bố (Nghệ An).
3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Than bùn: Than bùn ở Việt Nam nằm rải rác từ Bắc đến Nam, nhưng chủ yếu tập trung ở đồng bằng sông Cửu Long (với hai mỏ than lớn là U-Minh-Thượng và U- Minh-Hạ). Than ngọn lửa dài: Chủ yếu tập trung ở mỏ Na Dương (Lạng Sơn), với trữ lượng địa chất trên 100 triệu tấn. Hiện nay khai thác được thực hiện bằng phương pháp lộ thiên, than khai thác chủ yếu phục vụ sản xuất xi măng ở Hải Phòng và Bỉm Sơn với sản lượng trên dưới 100 nghìn tấn/năm. Nhưng do nhà máy Xi măng Hải Phòng sẽ ngừng hoạt động, nhà máy xi măng Bỉm Sơn được cải tạo với công nghệ mới, nên không dùng than Na Dương từ 1999 trở đi.
Than Na Dương là loại than có hàm lượng lưu huỳnh cao, có tính tự cháy, nên việc khai thác, vận chuyển, chế biến sử dụng rất khó khăn và hạn chế. Than nâu: Tập trung chủ yếu ở đồng bằng Bắc Bộ, trữ lượng dự báo 100 tỷ tấn. Theo đánh giá sơ bộ, than có chất lượng tốt, có thể sử dụng cho sản xuất điện, xi măng và công nghiệp hoá học. Nhưng để có thể khai thác được, cần tiến hành thăm dò ở khu vực Bình Minh - Khoái châu Hưng Yên, để đánh giá một cách chính xác trữ lượng, chất lượng than, điều kiện kiến tạo của vỉa than, nghiên cứu công nghệ khai thác thiết kế.
Nói chung việc khai thác than này rất khó khăn về mặt địa hình, dân cư trong vùng và về phương pháp khai thác v. Theo đánh giá của một số nhà nghiên cứu địa chất và khai thác, đối với than nâu ở đồng bằng sông Hồng thì có thể đưa vào đầu tư xây dựng mỏ và khai thác từ 2015-2020 trở đi. Công nghệ khai thác than nƣớc ta [17] Những năm gần đây ngành than Việt Nam đã mạnh dạn cải tiến công tác quản lí và áp dụng công nghệ tiên tiến vào khâu thăm dò, khai thác, sàng tuyển than làm thay đổi hẳn diện mạo ngành khai thác than: công nghệ địa chấn, công nghệ khoan hiện đại vừa lấy mẫu than, mẫu đá vừa phân tích được mẫu nước, mẫu khí. Trong các lò khai thác thì sử dụng cột thủy lực đơn, đi cùng khoan nổ mìn hoặc máy khấu liên hợp trong các vỉa than dày đến 2,5m; độ dốc đến 35o.
Hiện trạng môi trƣờng các khu vực khai thác than nƣớc ta Về ô nhiễm môi trường không khí: Môi trường không khí các khu vực khai thác khoáng sản và lân cận thường xuyên bị ô nhiễm do bụi, khí độc, khí nổ và tiếng ồn phát sinh ở hầu hết các khâu sản xuất. Đặc biệt khu vực Cẩm Phả, Uông Bí, Mạo Khê và các phường Hà Khánh, Hà Lầm, Hà Trung, Hà Tu, Hà Phong - TP Hạ Long. Nhìn 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com chung, hàm lượng bụi tại các khu vực khai thác than, chế biến than đều vượt tiêu chuẩn cho phép từ 1,2 - 5,2 lần (trung bình trong 24 giờ); hàm lượng bụi tại các khu dân cư lân cận các khu vực sản xuất, chế biến than tại Quảng Ninh vượt tiêu chuẩn cho phép 3,3 lần (trung bình 24 giờ) [29]. Về nước thải mỏ: Tại vùng than, theo số liệu kê khai, nộp phí bảo vệ môi trường đối với nước thải công nghiệp của các đơn vị thuộc ngành than thì tổng lượng nước thải mỏ năm 2009 đã kê khai là 38.
Tuy nhiên, lượng nước thải này chưa tính đến nước rửa trôi từ các bãi thải mỏ. Hai thông số điển hình tác động đến môi trường là tính axit và cặn lơ lửng, bên cạnh đó là hàm lượng Fe và Mn. Độ pH của nước thải mỏ dao động từ 3,1 - 6,5, hàm lượng tổng chất rắn lơ lửng (TSS) vượt tiêu chuẩn cho phép từ 1,7 - 2,4 lần, cá biệt có nơi vượt đến 8,09 lần. Nước thải mỏ gây nhiều ảnh hưởng đến hệ thống sông, suối, hồ, vùng ven biển như gây bồi lấp, làm mất nguồn sinh thủy, suy giảm chất lượng nước.
Do tác động lâu ngày, trong đó có tác động của khai thác than trái phép trong một thời gian dài, một số hồ thủy lợi vùng Đông Triều, Quảng Ninh đã bị chua hóa, làm ảnh hưởng đến chất lượng nước phục vụ nông nghiệp [29]. Tác động đến địa hình, cảnh quan: Những biến đổi mạnh nhất diễn ra chủ yếu ở những khu vực có khai thác than lộ thiên. Các bãi đổ thải tạo nên những quả đồi ở Cọc Sáu cao 280 m, Nam Đèo Nai có độ cao 200 m, Đông Cao Sơn cao 250 m, Đông Bắc Bàng Nâu cao 150 m và Núi Béo cao 240 m. và nhiều bãi thải trên các sườn đồi.
Bãi thải thường có sườn dốc tới 350. Nhiều moong khai thác lộ thiên tạo nên địa hình âm có độ sâu từ - 50 m đến - 150 m dưới mực nước biển trung bình (các mỏ Cọc Sáu, Hà Tu, Núi Béo. Vấn đề chiếm dụng đất trồng trọt và cây xanh: Diện tích đất canh tác và thảm thực vật mà các mỏ khai thác than lộ thiên chiếm dụng là khá lớn. Tính riêng khu vực Hòn Gai - Cẩm Phả hiện nay có khoảng 30 mỏ than lớn nhỏ đang hoạt động sử dụng gần 4500 ha (trong đó có 04 mỏ đèo Nai, Cao Sơn, Cọc Sáu và Hà Tu là 3200ha).
Tại khu vực Hòn Gai, Nam đường 18A (Cẩm Phả) trong giai đoạn 1970 -1997, các hoạt động khai thác than đã làm mất khoảng 2900 ha (trung bình mỗi năm mất 100 - 110 ha) đất rừng các loại, trong đó khoảng 2000 ha bị mất do mở vỉa, đổ đất đá thải. Độ che phủ rừng tự nhiên từ 33,7% (1970) giảm xuống còn 6,7% (1985) và 4,7% (1997) [20]. 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Biến động độ che phủ rừng tự nhiên khu vực Hòn Gai - Cẩm Phả (%) Năm 1970 1985 1997 Rừng tự nhiên 33,7 6,7 4,7 Rừng trồng+Rừng tự nhiên 40,6 14,5 14,4 Nguồn: [21] Bãi thải cao cũng gây các nguy cơ sạt lở, vùi lấp diện tích đất nông nghiệp.
Số liệu tại khu vực Cẩm Phả diện tích đất nông nghiệp bị vùi lấp cụ thể như sau: Bảng 1.