Đặt vấn đề Thái Nguyên là một tỉnh miền núi phía Bắc có nguồn tài nguyên khoáng sản phong phú, đa dạng, được phân bố rải rác trên địa bàn toàn tỉnh. Hiện nay tỉnh Thái Nguyên có khoảng 34 loại hình khai thác khoáng sản phân bố ở các huyện trong tỉnh. Khoáng sản ở Thái Nguyên có thể chia ra làm 4 nhóm, nhóm nguyên liệu cháy gồm; than mỡ (trên 15 triệu tấn), than đá trê (90 triệu tấn ); nhóm khoáng sản kim loại bao gồm kim loại đen sắt có 47 mỏ và điểm quặng; kim lạo màu; vonfram, chì, kẽm ,vàng, đồng,…Nhóm khoáng sản phi kim loại bao gồm pyrits, barit, photphorit, …tổng trữ lượng khoảng 60.000 tấn; nhóm khoáng sản để sản xuất vật liệu xây dựng bao gồm đá xây dựng, đất sét, sỏi…với trữ lượng lớn khoảng 84,6 triệu tấn. Chúng ta biết rằng, bất kì hoạt động trong kinh tế hay hoạt đông đời sống sinh hoạt thường ngày, con người đều phải sử dụng từ các nguồn năng lượng khác nhau.
Mặc dù đã có nhiều tiến bộ về khoa học kỹ thuật trong việc tìm kiếm nguồn năng lượng mới, song chúng ta chưa thể thay thế nguồn nhiên liệu hóa thạch một sớm một chiều và có khả năng cạn kiệt bất cứ lúc nào, đặc biệt là than đá, dầu mỏ, khí đốt. Quá trình khai thác và đốt cháy nhiên liệu hóa thạch có ảnh hưởng rất lớn đến môi trường. Nếu như quá trình đốt cháy than tạo ra khí nhà kính thì quá trình khai thác than lại gây ô nhiễm, suy thoái môi trường tự nhiên. Bên cạnh đó có những sự cố diễn ra ngày càng phức tạp không những làm cho môi trường ngày càng nguy cấp hơn mà nó còn ảnh hưởng tới sức khỏe con người.
Cùng với quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước hoạt động khai thác than ngày càng được quan tâm và phát triển mạnh mẽ. Mỏ than Bá Sơn là một trong những khu vực khai thác của tỉnh Thái Nguyên nằm trên địa h 2 bàn xã Sơn Cẩm, huyện Phú Lương. Mỏ than Bá Sơn tuy đã có những đóng góp đáng kể cho sự phát triển kinh tế- xã hội của xã. Tuy nhiên, bênh cạnh những lợi ích kinh tế- xã hội mang lại cho người dân nơi đây có được công việc ổn định thì hoạt động khai thác của mỏ than đã và đang gây ra một vấn đề lo ngại về môi trường, ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe của người dân.
Sử dụng và khai thác nguồn tài nguyên nước một cách khoa học, có kế hoạch và theo quy hoạch bền vững là việc làm hết sức quan trọng và cấp thiết, là cơ sở cho việc quản lý, sử dụng hợp lý, có hiệu quả nguồn tài nguyên nước, bảo vệ cảnh quan và môi trường, đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội theo hướng công nghiệp hoá, hiện đại hoá, bảo đảm cân bằng hệ sinh thái, ổn định xã hội dài lâu. Xuất phát từ thực tế trên, được sự nhất trí của Ban giám hiệu trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên, Ban chủ nhiệm khoa Môi trường, dưới sự hướng dẫn của cô giáo Ths. Hoàng Thị Lan Anh, tôi thực hiện đề tài: “Đánh giá ảnh hưởng của việc khai thác than tại mỏ than Bá Sơn đến môi trường nước tại xã Sơn Cẩm, tỉnh Thái Nguyên 2018”. Mục tiêu của đề tài 1.
Mục tiêu chung Đánh giá ảnh hưởng của việc khai thác than tại mỏ than Bá Sơn đến môi trường nước tại xã Sơn Cẩm, tỉnh Thái Nguyên. Mục tiêu cụ thể - Đánh giá hiện trạng môi trường tại khu vực mỏ than Bá Sơn - Thực trạng công tác quản lý môi trường tại mỏ than Bá Sơn. - Đánh giá ảnh hưởng của việc khai thác than tại mỏ than Bá Sơn đến môi trường nước tại xã Sơn Cẩm, thành phố Thái Nguyên tỉnh Thái Nguyên năm 2018, từ đó đưa ra các giải pháp nhằm xử lý, cải thiện và nâng cao chất lượng nước cho địa phương trong thời gian tới. Ý nghĩa của đề tài 1.
Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu - Áp dụng kiến thức đã học của nhà trường vào thực tế - Nâng cao hiểu biết thêm về kiến thức thực tế - Tích lũy kinh nghiệm cho công việc sau khi ra trường - Bổ sung tư liệu cho học tập 1. Ý nghĩa thực tiễn - Giúp bản thân em có cơ hội tiếp cận với cách thức thực hiện một đề tài nghiên cứu khoa học. - Giúp em vận dụng kiến thức đã học vào thực tế và rèn luyện về kỹ năng tổng hợp và phân tích số liệu, tiếp thu, học hỏi những kinh nghiệm từ thực tế và đồng thời tạo lập thói quen làm việc độc lập. - Bổ sung tư liệu cho học tập.
- Củng cố kiến thức cơ sở cũng như kiến thức chuyên ngành, trên cơ sở những kiến thức nắm được sẽ là hành trang phục vụ cho công việc của sinh viên sau khi ra trường. h 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học 2. Các khái niệm Theo Luật Bảo vệ Môi trường 2014 [3] đã định nghĩa: - 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; - Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của 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 sinh vật; - Ô nhiễm nguồn nước là sự biến đổi tính chất vật lý, tính chất hóa học và thành phần sinh học của nước không phù hợp với tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật cho phép, gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật; + Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên: Do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đưa vào môi trường nước chất thải bẩn, các sinh vật và vi sinh vật có hại kể cả xác chết của chúng; + Ô nhiễm nước có nguồn gốc nhân tạo: Quá trình thải các chất độc hại chủ yếu dưới dạng lỏng như các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vào môi trường nước; + Tiêu chuẩn môi trường là giới hạn cho phép của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, về hàm lượng các chất ô nhiễm trong chất thải được cơ quan Nhà nước có thẩm quyền quy định làm căn cứ để quản lý và bảo vệ môi trường [5].
+ Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia quy định giá trị tối đa cho phép các thông số ô nhiễm thải ra môi trường. Quy định này áp dụng để đánh giá và h 5 kiểm soát chất lượng của môi trường, làm căn cứ cho việc bảo vệ và sử dụng tài nguyên môi trường [5]. Các chỉ tiêu gây ô nhiễm nguồn nước Để đánh giá chất lượng nước cũng như mức độ gây ô nhiễm nước, có thể dựa vào một số chỉ tiêu cơ bản và quy định giới hạn của từng chỉ tiêu đó tuân theo Luật Bảo vệ Môi trường của một quốc gia hoặc tiêu chuẩn quốc tế quy định cho từng loại nước sử dụng cho các mục đích khác nhau. Kết hợp các yêu cầu về chất lượng nước và các chất gây ô nhiễm nước có thể đưa ra một số chỉ tiêu như sau: - pH: pH là đơn vị toán học biểu thị nồng độ ion H+ có trong nước và có thang giá trị từ 0 đến 14.
pH là một trong những thông số quan trọng và được sử dụng thường xuyên nhất dùng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồn nước, chất lượng nước thải, đánh giá độ cứng của nước, sự keo tụ, khả năng ăn mòn. Vì thế việc phân tích pH để hoàn chỉnh chất lượng nước cho phù hợp với yêu cầu kỹ thuật cho từng khâu quản lý là rất quan trọng, hơn nữa là đảm bảo được chất lượng cho người sử dụng. Chỉ số pH < 7 thì nước có môi trường axít; pH > 7 thì nước có môi trường kiềm, điều này thể hiện ảnh hưởng của hoá chất khi xâm nhập vào môi trường nước. Giá trị pH thấp hay cao đều có ảnh hưởng nguy hại đến thuỷ sinh.
- Kim loại nặng: Kim loại nặng (Asen, chì, Crôm (VI), Cadimi, Thuỷ ngân …) có mặt trong nước do nhiều nguyên nhân: trong quá trình hoà tan các khoáng sản, các thành phần kim loại có sẵn trong tự nhiên hoặc sử dụng trong các công trình xây dựng, các chất thải công nghiệp. Ảnh hưởng của kim loại nặng thay đổi h 6 tuỳ thuộc vào nồng độ của chúng, nó là có ích nếu chúng ở nồng độ thấp và rất độc nếu ở nồng độ vượt giới hạn cho phép. Trong nước kim loại nặng thường bị hấp thụ bởi hạt sét, phù sa lơ lửng. Các chất lơ lửng này dần dần rơi xuống mà làm cho nồng độ kim loại nặng trong trầm tích cao hơn rất nhiều trong nước.
Các loài động vật thuỷ sinh, đặc biệt là động vật đáy sẽ tích luỹ lượng lớn các kim loại nặng trong cơ thể. Thông qua dây chuyền thực phẩm mà kim loại nặng được tích luỹ trong con người và gây độc tính với tính chất bệnh lý rất phức tạp. - TSS: Chất rắn lơ lửng nói riêng và tổng chất rắn nói chung có ảnh hưởng đến chất lượng nước trên nhiều phương diện. Hàm lượng chất rắn hoà tan trong nước thấp làm hạn chế sự sinh trưởng, ngăn cản sự sống của thuỷ sinh, nguồn dinh dưỡng không đủ cho các loài thủy sinh.
Hàm lượng chất rắn lơ lửng trong nước ồncao gây nên cảm quan không tốt cho nhiều mục đích sử dụng; ví dụ như làm giảm khả năng truyền ánh sáng trong nước, do vậy ảnh hưởng đến quá trình quang hợp dưới nước, gây cạn kiệt tầng ô xy trong nước nên ảnh hưởng đến đời sống thuỷ sinh như cá, tôm. Chất rắn lơ lửng có thể làm tắc nghẽn mang cá, cản trở sự hô hấp dẫn tới làm giảm khả năng sinh trưởng của cá, ngăn cản sự phát triển của trứng và ấu trùng. - Colifrom: Vi khuẩn nhóm Coliform (Coliform, Fecal coliform, Fecal streptococci, Escherichia coli …) có mặt trong ruột non và phân của động vật máu nóng, qua con đường tiêu hoá mà chúng xâm nhập vào môi trường và phát triển mạnh nếu có điều kiện nhiệt độ thuận lợi. Số liệu Coliform cung cấp cho chúng ta thông tin về mức độ vệ sinh của nước và điều kiện vệ sinh môi trường xung quanh.
h 7 - DO DO là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật nước (cá, lưỡng thể, thuỷ sinh, côn trùng v.v…) chúng được tạo ra do sự hòa tan từ khí quyển hoặc do sự quang hợp của tảo.