Tài liệu đánh giá ảnh hưởng của khai thác sa khoáng titan zircon tới môi trường tại xã phước dinh huyện thuận nam tỉnh ninh thuận

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦẦU 1.1. Tính cấấp thiếất của đếề tài Khai thác khoáng sản là hoạt động có nhiều ảnh hưởng tới môi trường. Những năm gần đây vấn đề ô nhiễm môi trường tại các mỏ khai thác khoáng sản đã được nhà nước và các đơn vị khai thác quan tâm. Cùng với việc tiếp tục cải tạo mở rộng khai trường, thì vấn đề đánh giá ảnh hưởng tới môi trường và cải tạo phục hồi môi trường sau khai thác cũng được quan tâm. Tuy nhiên, những kết quả nghiên cứu trước chỉ mới quan tâm đánh giá một cách tổng thể môi trường trong khai thác mỏ và công tác cải tạo và phục hồi môi trường sau khi kết thúc khai thác. Chưa chú ý đến việc đánh giá cụ thể những nguồn ô nhiễm lan truyền và thứ sinh trong công tác đổ thải, là một trong những nguyên nhân chủ yếu gây ô nhiễm môi trường khi các bãi thải này ngừng hoạt động. Đặc biệt là trong khai thác Titan lộ thiên làm thay đổi cảnh quan và tác động đến môi trường trên diện rộng. Nếu không có biện pháp quản lý phù hợp thì sẽ gây hậu quả làm bồi lấp sông suối, phá hủy các công trình đường sá và những ô nhiễm thứ sinh như bụi, nước thải có chứa các ion kim loại nặng với độ pH thấp làm ô nhiễm không khí, nguồn nước tự nhiên. Trong khi đó các mỏ khai thác Titan ở Việt Nam việc nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng đến môi trường của hoạt động khai thác còn nhiều vấn đề cần quan tâm. Việc đánh giá trực tiếp các nguồn tác động từ hiện trạng công tác khai thác sa khoáng Titan – Ninh Thuận là việc làm cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn to lớn. Chính vì vậy tôi thực hiện đề tài “Đánh giá ảnh hưởng của khai thác sa khoáng Titan – Zircon tới môi trường tại xã Phước Dinh – huyện Thuận Nam –tỉnh Ninh Thuận” 1 1.2. Mục tếu nghiến cứu - Đánh giá hiện trạng môi trường tại khu vực khai thác sa khoáng Titan – Zircon tại xã Phước Dinh, huyện Thuận Nam, tỉnh Ninh Thuận - Xác định những ảnh hưởng tới môi trường của việc khai thác sa khoáng Titan – Zircon tại xã phước Dinh - huyện Thuận Nam – Ninh thuận - Đề xuất các biện pháp giảm thiểu tác động xấu từ việc khai thác sa khoáng Titan – Zircon cho địa phương 2 CHƯƠNG II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 2.1. Khái niệm, vai trò của khai thác khoáng sản 2.1.1. Khái niệm vềề khai thác khoáng sản Khái niệm về khai thác khoáng sản Khai thác khoáng sản là hoạt động xây dựng cơ bản mỏ, khai đào, sản xuất và các hoạt động có liên quan trực tiếp nhằm thu hồi khoáng sản (Khoản điều 3 Luật Khoáng sản 1996) . Theo luật khoáng sản 2010 thì khai thác khoáng sản là hoạt động nhằm thu hồi khoáng sản, bao gồm xây dựng cơ bản mỏ, khai đào, làm giàu và các hoạt động có liên quan. Đây là hoạt động được tiến hành sau khi có giấy phép khai thác khoáng sản của cơ quan Nhà nước có thẩm quyền và được tính từ khi mỏ bắt đầu xây dựng cơ bản (hay còn gọi là mở mỏ), khai thác bình thường theo công thức thiết kế, cho đến khi mỏ kết thúc khai thác (đóng cửa mỏ - phục hồi môi trường). Trước đây, trong thời kỳ bao cấp hoạt động khai thác khoáng sản chủ yếu do các tổng công ty, công ty Nhà nước thực hiện tại các mỏ đã được tìm kiếm, thăm dò bằng nguồn vốn nhà nước như Apatit, quặng sắt, than, đá vôi, sét làm nguyên liệu xi măng, thiếc...với số lượng rất ít. Sau năm 1996 khi Luật khoáng sản được ban hành với chính sách đầu tư của nhà nước, hoạt động khai thác đã phát triển nhanh cả về quy mô và thành phần kinh tế tham gia hoạt động khoáng sản nhất là trong vài năm trở lại đây. a. Khái niệm, đặc điểm của khai thác Titan và Titan-zicon Tiềm năng tài nguyên khoáng sản titan-zircon tương đối lớn, nhưng tập trung chủ yếu là tài nguyên trong tầng cát đỏ tuổi Pleistocen. Các sa khoáng ven biển tuổi Holocen có trữ lượng nhỏ hoặc vừa đã được khai thác gần như cạn kiệt để xuất khẩu trong một thời gian nhất định. Trên cơ sở các kết quả điều tra địa chất khoáng sản hiện nay có thể tiếp tục điều tra thăm dò địa chất để tăng đáng kể nguồn tài nguyên titan-zircon trong các trầm tích ven bờ, một số vùng trong vỏ phong hóa các đá gabrro phức hệ Núi 3 Chúa (Thái Nguyên) hay các khối đá gabro amphibolit thuộc phức hệ Kanack (Kon Tum) và quặng sa khoáng titan- zircon trong các diện tích thuộc khu kinh tế Chu Lai, khu du lịch các bán đảo Phước Mai (Cam Ranh), Hòn Gốm và Cam Ranh (Khánh Hòa)...[7] Nguồn tài nguyên titan-zircon nếu được tiếp tục điều tra, thăm dò và biết khai thác chế biến và sử dụng hợp lý không những có khả năng thỏa mãn nhu cầu nguyên vật liệu cho các ngành công nghiệp trong nước, mà còn có thể tăng chủng loại, khối lượng, chất lượng và giá trị nguồn hàng xuất khẩu trong một thời gian nhất định.[7] b. Về thành phần vật chất Titan tồn tại ở nhiều dạng khoáng vật khác nhau nên hàm lượng TiO 2 có biên độ thay đổi khá lớn, từ 47,25÷53,30% [14] Các khoáng vật đi kèm ilmenit khá đa dạng có giá trị cao như rutil, zircon, monazit, xenotim... Trong một số vùng mỏ sa khoáng lục địa và tầng cát đỏ ven biển có nhiều sét, từ 10÷20%. [14] Cấp hạt khoáng vật nặng có giá trị kinh tế chủ yếu là từ 0,1-0,3 mm. [14] Hàm lượng khoáng vật nặng thấp 0,6-5,0 % nên trong quá trình tuyển thô khối lượng cát thải rất lớn, từ 95÷98% khối lượng quặng nguyên. [14] c. Đặc điểm phân bố Các sa khoáng phong hóa titan lục địa thường phân bố tại vùng Trung Du là nơi trồng cây lương thực, cây ăn quả, rừng đặc dụng và dân cư đông đúc. Sa khoáng ven biển thường có vỉa mỏng và phân tán nên diện tích khai thác lớn. Tại đây là vùng thường có rừng chắn cát, rừng phòng hộ, rừng đặc dụng và ruộng vườn nhà cửa của dân cư đang sinh sống. Các mỏ titan trong tầng cát đỏ lại là nơi thiếu nước vì mùa khô kéo dài và địa hình dốc. [6] Vì vậy, nếu việc khai thác các mỏ quặng titan-zircon không hợp lý sẽ không chỉ tác động đến môi trường tự nhiên (đất, nước, không khí và sinh thái) mà còn tác động đến hạ tầng cơ sở, môi trường kinh tế và văn hóa xã hội của khu vực. 4 2.1.2. Vai trò của khai thác khoáng sản Vai trò chung của khai thác khoáng sản Những năm gần đây, cùng với sự phát triển chung của cả nước, các hoạt động khai thác khoáng sản đã và đang góp phần to lớn vào công cuộc đổi mới đất nước. Ngành công nghiệp khai thác mỏ đã và đang ngày càng chiếm vị trí quan trọng trong nền kinh tế của Việt Nam . Trong những năm qua, hoạt động khai khoáng sản đã đóng góp tới 5,6% GDP. Tuy nhiên, bên cạnh những mặt tích cực đạt được, chúng ta cũng đang phải đối mặt với nhiều vấn đề về môi trường. Quá trình khai thác mỏ phục vụ cho lợi ích của mình, con người đã làm thay đổi môi trường xung quanh. Yếu tố chính gây tác động đến môi trường là khai trường của các mỏ, bãi thải, khí độc hại, bụi và nước thải...làm phá vỡ cân bằng điều kiện sinh thái, đã được hình thành từ hàng chục triệu năm, gây ra sự ô nhiễm nặng nề đối với môi trường và là vấn đề cấp bách mang tính chất xã hội và chính trị của cộng đồng. Vai trò của khai thác Titan và Titan-zicon Trong quá trình công nghiệp hóa nhu cầu tiêu dùng sản phẩm được chế tạo từ titan và zircon trong nước có khả năng tăng trưởng nhanh. Vì vậy cần phải phát triển công tác chế biến sâu và sản xuất để nâng cao khối lượng, chủng loại, chất lượng và giá trị các sản phẩm từ titan-zircon: Các hộ tiêu thụ bột màu titan (sơn, nhựa, giấy, mực in...) trong nhiều năm nay đều có mức tăng trưởng >15%. Sản lượng bột màu titan hiện nay tiêu thụ cho các ngành công nghiệp trong nước chủ yếu là nhập khẩu. Dự báo nhu cầu bột màu titan trong vài chục năm tới tăng trưởng khoảng 6,8% năm, tức là năm 2020 có khoảng 137 000 tấn và đến 2030 là 265 000 tấn.[9] Tốc độ tăng trưởng chung của ngành gốm sứ (hộ tiêu thụ zircon) trong nhiều năm tới có mức tăng trưởng lớn hơn 10%. Hiện miền Bắc có 26 công ty, miền Trung có 07 công ty và miền Nam có 21 công ty sản xuất gạch men sử dụng bột zircon siêu mịn.[9] 5 Với sản lượng xi măng 100 triệu tấn/năm và hàng chục triệu tấn thép năm, nhu cầu trong nước về vật liệu chịu lửa tương đối lớn trong đó phải kể đến các sản phẩm được chế tạo từ zircon như gạch Bakor và gạch Cordezit có tỷ lệ ZrO 2 lớn…[11] Hiện nay tuy trên thế giới còn khả năng biến động về nhu cầu và giá cả nhưng Việt Nam vẫn còn cơ hội để phát triển ngành công nghiệp khai thác, chế biến, sử dụng hợp lý TNKS titan – zircon và khả năng tìm kiếm được thị trường xuất khẩu để tiêu thụ các sản phẩm chế biến như xỉ titan, rutil nhân tạo, zircon siêu mịn...[18] 2.2. Vấấn đếề môi trường trong khai thác khoáng sản 2.2.1 Ảnh hưởng của khai thác khoáng sản đềến môi trường không khí 2.2.1.1. Ảnh hưởng của khai thác khoáng sản đếến môi tr ường không khí a. Ảnh hưởng của chất ô nhiễm không khí đến sức khỏe con người Tất cả các chất ô nhiễm không khí đều gây ra tác hại đối với sức khỏe con nguời, có thể gây bệnh tật thậm chí tử vong. Ảnh hưởng mãn tính để lại các tác hại lâu dài như viêm phế quản mãn, ung thư phổi, lao... Các hạt bụi có đường kính D<10 µm có thể xâm nhập sâu vào phổi con người. Hạt bụi có đường kính từ 0,1 – 2 µm gây ảnh hưởng đến thị giác. [12] Các hạt bụi có đường kính lớn và độc có thể gây hiểm họa khi xâm nhập vào đường hô hấp hay tiêu hóa. Một số bệnh thường thấy do bụi, khí độc hại phát sinh từ khu vực mỏ là: Bệnh bụi phổi: chủ yếu do bụi khoáng, amiang, silic... Bệnh đường hô hấp: Tùy theo nguồn gốc loại bụi mà gây ra các bệnh về tai mũi họng, viêm phế quản, bụi phổi. Bệnh ngoài da: gây nhiễm trùng da rất khó chữa, viêm da, da khô, chấn thương mắt hoặc mù. Bệnh về đường tiêu hóa: gây sâu, hỏng men răng, rối loạn tiêu hóa. Các khoáng Silicat gây bệnh nhiễm bụi Si làm mất chức năng của phổi hay bị viêm phổi. 6 Tính độc hại nhiều hay ít còn phụ thuộc vào kích thước hạt bụi và dạng hợp chất của nó. Bụi amiang và bụi khoáng khi hít thở vào làm giảm chức năng hô hấp, gây bệnh bụi phổi, ung thư phổi. Bụi amiang đặc biệt nguy hiểm do sợi amiang không phân hủy trong bất cứ môi trường nào. Nhiều bụi kim loại nặng rất nguy hiểm khi hít thở vào nhưng chưa biểu hiện bệnh ngay, tùy thuộc vào dạng hợp chất của nó và cấu tạo hóa học mà mức độ nguy hiểm khác nhau b. Gây suy thoái đất và ô nhiễm nguồn nước mặt và ngầm Vùng đất đá tại bãi thải và xung quanh bãi thải do nồng độ bụi và khí độc cao nên khi có mưa hay dòng chảy đi qua dễ bị ngấm các hóa chất độc sâu xuống tầng đất và nước ngầm nếu các bãi thải không được xây dựng đúng quy cách. Đặc biệt khí độc SO2 khi gặp H2O tạo thành dòng chảy axit mỏ, làm suy thoái đất. Các chất mang tính axit còn gây mưa axit. c. Tác động lên hệ sinh thái và thực vật Các chất khí mang tính axit có khả năng gây mưa axit ở phạm vi hẹp, phá hoại cây cối mùa màng, nguồn nước sinh hoạt của con người. Các chất ô nhiễm khí phá hủy môi trường sống của nhiều loài sinh vật. Một số chất khí gây ảnh hưởng đến cây trồng đặc biệt như SO2, chỉ cần nồng độ 0,03 ppm SO2 đã gây ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của rau quả, với nồng độ cao trong một thời gian ngắn gây rụng lá và chết thực vật. [13] SO2 hòa tan cùng nước mưa hay ở dạng axit rơi xuống hồ ao làm chết thủy sinh vật d. Tác động lên các công trình xây dựng Do một số chất gây ô nhiễm không khí có tính ăn mòn hóa học ảnh hưởng lên các công trình xây dựng, vật liệu, di tích lịch sử...làm giảm tuổi thọ của chúng Đặc biệt SO2 tác động lên vật liệu nhựa làm nhựa bị khô cứng, tác động lên săt gây ăn mòn kim loại (khi ở dạng axit), phá hủy cấu trúc vật liệu:gạch, đa (đặc biệt vôi canxi) làm giảm tuổi thọ của bê tông 7 Bụi từ quặng chì do xí nghiệp chì -kẽm Chợ Điền ( Bắc Kạn) khai thác 2.2.1.2. Đặc điểm tác động đếến môi trường không khí của khai thác ttan Ảnh hưởng do bụi phát sinh do gió Khu vực khai thác là các bãi cát có thành phần cát hạt nhỏ, mịn vào mùa khô có gió mùa đông bắc sẽ gây ô nhiễm bụi tự nhiên. Gió Tây Bắc đến Bắc sẽ đưa bụi về phía Đông Nam và phía Nam của mỏ vào các tháng mùa đông trong năm. Gió Đông, Đông Nam sẽ đưa bụi về phía Tây, Tây Bắc của mỏ vào các tháng 4, 5 và đến tháng 6, 7 thì gió Tây, Tây Bắc lại đưa bụi về hướng Đông, Đông Nam. Bụi phát sinh từ nguồn này tác động liên tục và thường xuyên trong ngày, tuy nhiên tuyển thô bằng vít xoắn, cát quặng được làm ẩm và pha trộn nước nên cũng hạn chế bụi gây ô nhiễm không khí. 2.2.1.3. Ảnh hưởng do bụi phát sinh do các ho ạt đ ộng khai thác Bụi do quá trình vận chuyển thiếết bị, nguyến nhiến vật liệu, do quá trình san gạt xúc bốếc sẽẽ phát tán vào mối tr ường gây b ụi b ẩn các cống trình nhà c ửa trến tuyếến đường vận chuyển, ảnh hưởng trực tếếp đếến cống nhân lao động trến khai trường. Bụi bay lến chủ yếếu là bụi đâết cát trong đó có cả cát quặng sẽẽ tác động trực tếếp đếến người lao động điếều khiển các phương tện san ủi, cống nhân làm việc trến cống trường. Với diện tch khu khai thác xâếp xỉ 1050 ha thì 8 khống gian phát tán bụi lớn, từ vị trí khai thác đếến khu dân c ư cách xa và d ự án đã để lại phâền hàng rào cây chẽ chắến rộng 30m nến khống gây ảnh hưởng t ới dân cư khu vực xung quanh, chỉ ảnh hưởng trực tếếp tới người lao động. Tuy nhiến nếếu tếếp xúc ở những khu vực tập trung nhiếều các hoạt động XDCB thì người lao động mà có thể bị các bệnh như sau: Bệnh bụi phổi: Bệnh này có khả năng làm xơ hoá phối và làm giảm chức năng hô hấp. Trong trường hợp này bệnh bụi phổi thường gặp là bệnh Silicose (do nhiễm bụi SiO2). Các loại bệnh đường hô hấp: các bệnh viêm mũi, họng phế quản. Các bệnh ngoài da như nhiễm trùng da, khô da, ghẻ lở, các loại bệnh về mắt (kích thích màng tiếp hợp viêm giác mạc…). Các loại bệnh về đường tiêu hoá (đau bụng tiêu chảy…). Bụi còn gây tác hại đối với thực vật, các tác động này sẽ gây chết, tổn hại sắc tố, hay tác động đến sự phát triển của cây như không nảy chồi, bị rũ lá hay còi cọc chóng tàn phát triển không bình thường… 2.2.1.4. Ảnh hưởng do khí thải Khí thải phát sinh chủ yếu từ hoạt động của các phương tiện cơ giới và vận chuyển. Theo kết quả tính toán khi mỏ vận chuyển các thiết bị hay cát quặng về nhà máy tuyển thô thì trung bình các phương tiện cơ giới và vận chuyển sẽ đưa vào môi trường không khí: 0,73 tấn bụi/năm; 1,32 tấn SO 2/năm; 3,51 tấn CO/năm; 0,7 tấn THC/năm; 2,19 tấn NO2/năm và 0,13 tấn Andehyd/năm. Các khí thải này có phạm vi phân bố rộng (khu vực moong khai thác và đường vận chuyển) và ảnh hưởng thường xuyên trong suốt quá trình hoạt động của mỏ. Tiếếng động do tếếng ốền Thẽo tnh toán tải lượng ố nhiếẽm tếếng ốền khi các thiếết b ị khai thác ho ạt động thì cường độ tếếng ốền lớn nhâết là 94dB vượt quá tếu chuẩn cho phép (70dB). Tiếếng ốền sẽẽ gây ra những ảnh hưởng đếến sức kho ẻ con ng ười nh ư ảnh hưởng đếến tâm lý, ảnh hưởng lến thính giác gây mệt m ỏi và có th ể ảnh h ưởng 9 lến một vài cơ quan khác nếếu thường xuyến tếếp xúc, làm giảm nắng suâết làm việc… Tác động do hàm lượng các châết phóng xạ Theo các số liệu đo đạc trong bản đồ cường độ phóng xạ tại khu mỏ thì cường độ phóng xạ tự nhiên chỗ cao nhất đạt 15 R/h nhỏ hơn tiêu chuẩn cho phép (30 R/h) vì vậy trong quá trình khai thác không gây ảnh hưởng đến sức khỏe của người lao động. 2.2.2. Ảnh hưởng của khai thác khoáng sản đềến môi trường nước 2.2.2.1. Ảnh hưởng của khai thác khoáng sản đếến môi tr ường n ước a. Nước thải trong khai thác mỏ gồm: Nước mưa chảy tràn khi khai thác xuống sâu. Nước mưa chảy tràn qua hoặc chảy vào khu vực khai thác mỏ. Nước sinh ra trong quá trình khai thác bằng sức nước, tuyển rửa quặng. Nước thải từ các nhà máy làm giàu quặng. Có hai loại nước thải cần được quan tâm, đó là dòng thải axit và nước thải từ các nhà máy làm giàu quặng. Dòng thải axit hay còn gọi là nước thải mỏ là nước thải từ các bãi thải đất đá hoặc quặng đuôi của các mỏ quặng chứa khoáng sulfua và các mỏ than đá trong quá trình khai thác và cả sau khi mỏ đã đóng cửa. Đặc tính của loại nước thải này là có độ axit cao, thậm chí rất cao. Nước thải từ các nhà máy làm giàu quặng Phần lớn nước thải của các nhà máy làm giàu quặng ở dạng bùn thải chứa các hạt mịn (quặng đuôi) ở thể huyền phù trong nước. Thải trực tiếp ra môi trường Thông thường không được thải trực tiếp nước thải các nhà máy làm giàu quặng ra sông, hồ. Tuy nhiên, trong thực tế có một số nơi, nước thải của các nhà máy tuyển được thải trực tiếp ra các hồ lớn hay ra biển. Điều này tạo nên những 10 vấn đề tiềm ẩn về môi trường liên quan đến sự có mặt lâu dài của các chất gây ô nhiễm cũng như ảnh hưởng đến động, thực vật thủy sinh. Thải ra bãi thải quặng đuôi Hầu hết nước thải của các nhà máy làm giàu quặng được thải ra bãi thải quặng đuôi được thiết kế riêng để lắng các chất rắn. Tùy thuộc vào mức độ cân bằng giữa lượng nước mưa, nước bốc hơi, nước thấm vào đất, nước giữ độ ẩm của vật liệu thải cũng như mức độ sử dụng nước tuần hoàn mà nước thải từ hồ thải quặng đuôi sẽ được thải một phần hay toàn bộ ra môi trường. Các chất ô nhiễm trong bùn thải gồm các chất rắn lơ lửng chứa các nguyên tố có trong quặng, các kim loại nặng ở dạng hòa tan, các muối và các loại thuốc tuyển b. Các đặc điểm của hệ thống quản lý nước ở các khu mỏ Mục tiêu chính của hệ thống quản lý nước ở khu vực mỏ là cung cấp nước đáp ứng nhu cầu của hoạt động khai thác (cả về chất lượng và số lượng), xử lý nước thải, bảo vệ môi trường theo đúng luật Bảo vệ Môi trường và các văn bản pháp lý về môi trường đã được chính phủ ban hành. Hệ thông quản lý nước bao gồm 2 phần chính: Hệ thống kiểm tra và tính lượng nước Hệ thống chuyển tải nước Việc kiểm tra và tính lượng nước trong hoạt động khai thác mỏ cho các đối tượng sau: Các mỏ lộ thiên và mỏ hầm lò. Các bãi thải đất đá và quặng đuôi. Các nền đất cứng ở các khu vực xưởng tuyển, phân xưởng cơ khí, khu hành chính, kho bãi và các khu vực phụ trợ ít thấm hoặc không thấm. Hệ thống cống rãnh trên mặt đất. Hệ thống kho, sân, bãi. Các khu vực có liên quan đến việc cung cấp nước và quản lý môi trường. Hệ thống cung cấp nước mặt và ngầm. Hệ thống nước thải 11 Hệ thống chuyển tải nước bao gồm hệ thống kênh, rạch, đường ống, bơm, van, hệ thống đo lường, kiểm tra và điều khiển. c. Xử lý nước thải Khử axit và kim loại nặng: Phương pháp thông dụng nhất là trung hòa axit và làm kết tủa các kim loại nặng ở dạng hydroxid trong môi trường kiềm. Bởi vì oxit sắt III khó tan trong nước hơn oxit II, vì thế thông thường nước thải được sục khí để oxy hóa oxit sắt II thường hay có trong nước axit mỏ. Cũng có nhiều chất oxi hóa (ozon, clo, thuốc tím ...) nhưng vì lý do về chi phí, nên chúng ít được sử dụng trong thực tế. Đá vôi là chất trung hòa axit rẻ nhất. Tuy nhiên trong nhiểu trường hợp đá vôi không thích hợp vì nó chỉ có thể làm độ pH≈7, mà với độ pH như vậy thì phần lớn các hydroxyt kim loại sẽ kết tủa không triệt để. Vì thế trong thực tế, sữa vôi được sử dụng rộng rãi hơn nhiều. Trong xử lý nước thải có tính axit, việc tách các hydroxit kim loại kết tủa ở dạng các chất rắn vô định hình thường có tốc độ lắng rất thấp và khả năng khử nước rất kém kể cả khi sử dụng các chất kết bông. Trong nhiều trường hợp, có thể thải bùn có chứa các kim loại nặng vào các hồ thải quặng đuôi được thiết kế độc lập, hoặc trộn trong các bãi thải đất đá hoặc thải vào các khai trường hầm lò và lộ thiên đã khai thác xong. Tất cả các loại bùn thải này là nguồn gây ô nhiễm tiềm tàng. Do đó, việc thiết kế, vận hành hệ thống xử lý hay thải bỏ loại bùn này cần phải được cân nhắc hết sức cẩn thận. 2.2.2.2. Đặc điểm tác động đếến môi trường nước của khai thác ttan Tác động đếến mối trường nước mặt - Nước thải sinh hoạt: Chất hữu cơ có trong nước thải sinh hoạt là các loại cacbon hydrat, protein, lipit là các chất dễ bị các vi sinh vật phân huỷ. Khi phân huỷ thì các vi sinh cần lấy ôxi hoà tan trong nước để chuyển hoá các chất hữu cơ thành CO 2, N2O, H2O, CH2… Tuy nhiên do khu vực dự án là bãi cát khá rộng và việc khai thác khoáng sản không cố định một vị trí, hơn nữa công ty sẽ thực hiện các biện pháp lưu giữ, xử lý lượng nước này trước khi thải ra môi trường nên nước thải sinh hoạt không 12 ảnh hưởng đến môi trường nước mặt. - Nước tuần hoàn trong quá trình tuyển quặng: Nước khai thác được sử dụng tuần hoàn được cấp từ hai hồ trữ nước trong mùa mưa và được cấp bù nước từ Công ty cổ phần cấp nước Ninh Thuận (theo biên bản thỏa thuận hợp tác ngày 25/2/2013) với công suất giai đoạn đầu (20142017) là 10.000m3/ngày và giai đoạn sau dự kiến sẽ tăng gấp đôi. Trong quá trình khai thác không làm ô nhiễm loại nước này. Nước này sau khi bơm lên được hoà trộn với cát để tách quặng và xả thải ngược lại trong mỏ quặng nên không có khả năng gây ảnh hưởng đến nước mặt trong khu vực. Bên cạnh đó nếu để rác thải được bơm lên theo hệ thống mà không có biện pháp thu gom trước, không có bộ phận tách lọc rác và dầu mỡ chảy tràn thì đây sẽ là nguồn gây ô nhiễm đáng kể do vậy cần phải được thu gom và tách lọc rác thải, tách lọc dầu mỡ chảy tràn (nếu có) trước khi bơm lên hệ thống khai thác. Trên thực tế, thành phần chủ yếu của nước sau tuyển, các thành phần bị ô nhiễm là SS, COD và BOD 5, căn cứ vào kết quả phân tích mẫu sau tuyển ở các dự án có điều kiện tương tự thì việc ô nhiễm nguồn nước sau tuyển là không đáng kể. Tác động đếến mối trường nước ngâềm Như đã đề cập ở trên, trong quá trình tuyển quặng Công ty có sử dụng một lượng lớn nước để tuyển quặng. Nước dùng cho tuyển quặng được Công ty cổ phần cấp nước Ninh Thuận cấp nước công nghiệp với công suất 10.000m 3/ngày (giai đoạn 2014-2017), tăng gấp đôi trong giai đoạn sau và hút xả tại chỗ cùng với cát có chứa khoáng vật nặng. Nước này tuần hoàn trong quá trình khai thác, do công suất mỏ lớn nên dự án gây hao hụt hơn 6 triệu m 3 nước/năm. Dự án đã thiết kế hệ thống chống thấm nước ở đáy moong khai thác cũng như cấp nước liên tục trong quá trình khai thác. Như vậy, trong quá trình khai thác sẽ giảm thiểu tối đa hiện tượng hạ thấp mực nước ngầm của các khu vực lân cận. Tác động của các châết phóng xạ tới mối trường nước Theo Lê Khánh Phồn và Võ Ngọc Anh, 2003, nghiên cứu bản chất, đặc điểm dị thường phóng xạ các đới sa khoáng ven biển miền Trung thì các nguyên 13 tố phóng xạ Th và U nằm trong các hợp chất khó hòa tan, hầu như không có mặt trong nước dưới đất cũng như nước bề mặt nên không gây ô nhiễm nguồn nước. 2.2.3. Ảnh hưởng của khai thác khoáng sản đềến môi trường đấết 2.2.3.1. Ảnh hưởng của khai thác khoáng sản đếến môi tr ường đấết Khai thác khoáng sản là quá trình con người bằng phương pháp khai thác lộ thiên hoặc hầm lò đưa khoáng sản từ lòng đất phục vụ phát triển kinh tế - xã hội. Các hình thức khai thác bao gồm: khai thác thủ công, khai thác quy mô nhỏ và khai thác quy mô vừa. Bất cứ hình thức khai thác khoáng sản nào cũng dẫn đến sự suy thoái môi trường. Nghiêm trọng nhất là khai thác ở các vùng mỏ, đặc biệt là hoạt động của các mỏ khai thác than, quặng và vật liệu xây dựng. Năm 2006 các mỏ than của Tập đoàn Công nghiệp Than và Khoáng sản Việt Nam đã thải vào môi trường tới 182,6 triệu m3 đất đá và khoảng 70 triệu m3 nước thải từ mỏ. Quá trình khai thác khoáng sản thường qua ba bước: mở cửa mỏ, khai thác và đóng cửa mỏ. Như vậy, tất cả các công đoạn khai thác đều tác động đến tài nguyên và môi trường đất. Hơn nữa, công nghệ khai thác hiện nay chưa hợp lý, đặc biệt các mỏ kim loại và các khu mỏ đang khai thác hầu hết nằm ở vùng núi và trung du. Vì vậy, việc khai thác khoáng sản trước hết tác động đến rừng và đất rừng xung quanh vùng mỏ. Khai thác Bô-xít lộ thiên sẽ tàn phá thảm Đất khai thác bô-xít (để lầm phèn chua) sau khi hoàn thổ không loại cây nào mọc được động thực vật và gây xói mòn (Đắc Nông) ngoài keo tai tượng (Bảo Lộc- Lâm Đồng) 14 Do đặc thù của khai thác mỏ là một hoạt động công nghiệp không giống các hoạt động công nghiệp khác về nhiều mặt, như phải di dời một khối lượng lớn đất đá ra khỏi lòng đất tạo nên một khoảng trống rất lớn và rất sâu. Một khối lượng lớn chất thải rắn được hình thành do những vật liệu có ích thường chỉ chiếm một phần nhỏ của khối lượng quặng được khai thác, dẫn đến khối lượng đất đá thải vượt khối lượng quặng nằm trong lòng đất. Chất thải rắn, không sử dụng được cho các mục đích khác, đã tạo nên trên bề mặt đất địa hình mấp mô, xen kẽ giữa các hố sâu và các đống đất, đá. Đặc biệt ở những khu vực khai thác "thổ phỉ", tình hình còn khó khăn hơn nhiều. Một số diện tích đất xung quanh các bãi thải quặng có thể bị bồi lấp do sạt lở, xói mòn của đất đá từ các bãi thải, gây thoái hoá lớp đất mặt. Việc đổ bỏ đất đá thải tạo tiền đề cho mưa lũ bồi lấp các sông suối, các thung lũng và đồng ruộng phía chân bãi thải và các khu vực lân cận. Khi có mưa lớn thường gây ra các dòng bùn di chuyển xuống vùng thấp, vùng đất canh tác, gây tác hại tới hoa màu, ruộng vườn, nhà cửa, vào mùa mưa lũ thường gây ra lũ bùn đá, gây thiệt hại tới môi trường kinh tế và môi trường xã hội. Đất đai bị “ móc ruột” biến dạng Ruộng vườn của người dân biến thành ( huyện Trảng Bom _ Đồng Nai”) hố bom, ao hồ ( huyện Trảng Bom _ Đồng Nai”) 15 Bã xít thải tại khai trường mỏ Cao Sơn ( Quảng Ninh ) Quá trình đào xới, vận chuyển đất đá và quặng làm địa hình khu khai trường bị hạ thấp, ngược lại, quá trình đổ chất thải rắn làm địa hình bãi thải tâng cao. Những thay đổi này sẽ dẫn đến những biến đổi về điều kiện thuỷ văn, các yếu tố của dòng chảy trong khu mỏ như: thay đổi khả năng thu, thoát nước, hướng và vận tốc dòng chảy mặt, chế độ thuỷ văn của các dòng chảy như mực nước, lưu lượng, v.v.... Sự tích tụ chất thải rắn do tuyển rửa quặng trong các lòng hồ, kênh mương tưới tiêu có thể làm thay đổi lưu lượng dòng chảy, dung tích chứa nước, biến đổi chất lượng nguồn nước . 2.2.3.2. Đặc điểm tác động đếến môi trường đấết của khai thác ttan [12] Do thu hồi đất Khu vực thực hiện dự án được quy hoạch, nên công tác thu hồi đất để thực hiện dự án gặp khá nhiều thuận lợi. 2.2.4. Tình trạng đánh giá tác động môi trường trong khai thác khoáng s ản 2.2.4.1. Tình trạng đánh giá tác động môi tr ường trong khai thác khoáng s ản Đánh giá tác động môi trường trong khai thác khoáng sản không phải là một nghĩa vụ mang tính hình thức, tức là không phải chỉ một điều kiện giấy tờ cần phải có cho việc phê duyệt một dự án mà nó là một nghĩa vụ mang tính chất nội dung. Như vậy việc đánh giá tác động môi trường sẽ giúp cho các nhà đầu tư chủ động lựa chọn phương án khả thi về kinh tế và kỹ thuật trong kế hoạch phát 16 triển kinh tế bảo vệ môi trường của mình. Đồng thời đây là cách thức để cơ quan có thẩm quyền để kiểm soát các hoạt động ảnh hưởng đến môi trường hiệu quả nhất. Đánh giá tác động môi trường là một trong những giải pháp quan trọng trong quản lý ô nhiễm công nghiệp, góp phần tích cực trong việc phòng ngừa ô nhiễm do các hoạt động sản xuất gây ra. Tuy nhiên trong thời gian qua thì vấn đề đánh giá tác động môi trường không được các chủ đầu tư dự án quan tâm. Mặc dù đa số tất cả các dự án đầu tư đều thực hiện công tác đánh giá tác động môi trường, nhưng hầu hết chỉ dùng để đối phó, để dự án được thông qua nên họ chỉ làm qua loa, chú trong làm cho đủ thủ tục chứ không quan tâm đến những tác động và nguy cơ môi trường thực sự, dẫn đến nhiều trường hợp vi phạm quy định về đánh giá tác động gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Đánh giá tác động môi trường là việc làm hữu ích, có ý nghĩa thiết thực đối với các hoạt động phát triển. Tuy nhiên do ĐTM là một quá trình nghiên cứu, phân tích tổng hợp phức tạp, đòi hỏi chuyên gia kinh nghiệm, tốn kém về thời gian, kinh phí. Vì vậy đối với các dự án phát triển việc ĐTM đầy đủ chỉ tiến hành đối với các dự án phát triển quan trọng, còn đối với các dự án ít quan trọng hơn thì không được quan tâm đúng mức. 2.2.4.2. Quản lý môi trường trong khai thác Titan Đồng thời với việc phát triển kinh tế, việc bảo vệ môi trường phải đặt lên hạng ưu tiên để luôn đảm bảo môi trường sinh thái bền vững cho con người. Để đảm bảo mục tiêu bảo vệ môi trường chúng tôi sẽ kết hợp với các cơ quan chức năng của Nhà nước để quản lý giám sát quá trình hoạt động của đơn vị mình, nhằm hạn chế và giảm thiểu các tác nhân gây ô nhiễm môi trường, đóng góp kinh phí để khắc phục và giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Có kế hoạch quản lý, triển khai công tác bảo vệ môi trường của Công ty trong quá trình khai thác. Công tác quản lý nguồn ô nhiễm bao gồm các nội dung chính sau đây: Không chặt phá cây xanh và làm ảnh hưởng môi trường đất trên diện tích tiếp giáp với khu mỏ. 17 Nâng cấp, duy tu sửa chữa thường xuyên đường vận tải nội bộ mỏ. Có một công nhân chuyên trách chuyên đi kiểm tra và sửa chữa đoạn đường vào mỏ. Quản lý chặt chẽ các quá trình vận hành khai thác trên mỏ. Quản lý chặt chẽ công tác ATLĐ, vệ sinh môi trường, chất thải rắn và nước thải, nhất là chất phóng xạ phải kiểm tra thường xuyên nếu phát hiện vượt quy định phải phối hợp với cơ quan chức năng xử lý kịp thời. Xây dựng hệ thống phòng chống sự cố môi trường. 2.3. Tình hình khai thác, chếấ biếấn và s ử d ụng khoáng s ản ttan-zircon t ại Vi ệt Nam 2.3.1. Hiện trạng ngành khai thác khoáng sản ttan-zircon Việt Nam Trong vòng 20 năm gần đây do có thị trường xuất khẩu và lợi nhuận cao, nhiều mỏ titan đã được thăm dò, khai thác-tuyển có quy mô, trình độ công nghệ và thiết bị khác nhau. Đến 31/12/2010 có 47 giấy phép khai thác quặng titan còn hiệu lực trong đó có 13 giấy phép do Bộ Công Thương và Bộ Tài nguyên & Môi trường cấp; số 34 giấy phép còn lại do Ủy ban Nhân dân các tỉnh cấp. Ngoài ra còn phải kể đến hàng chục cơ sở khai thác quặng titan trái phép hoạt động ở nhiều địa phương có tài nguyên.[16] Tại các sa khoáng ven biển tuổi Holocen do điều kiện khai thác thuận lợi, công nghệ và thiết bị đơn giản, vốn đầu tư không lớn nên các cơ sở khai thác – tuyển quặng titan ngày càng phát triển. Từ năm 2006 đến nay, các đơn vị khai thác titan trong cả nước đã và đang xuất khẩu (chủ yếu là tiểu ngạch) khoảng 600 – 800 ngàn tấn quặng tinh ilmenit/năm. Trước đây thường chỉ khai thác quặng giàu, có hàm lượng > 3-4% khoáng vật nặng; nhưng hiện nay một số nơi đã phải khai thác các mỏ có hàm lượng ≤ 1% khoáng vật nặng hoặc khai thác lại các bãi thải cũ. 2.3.2. Quy trình khai thác, tuyển sa khoáng 2.3.2.1. Phương án khai thác Với loại khoáng sản sa khoáng ven biển, nói chung có thể áp dụng 2 phương án khai thác như sau: 18 - Khai thác bằng cơ giới: xúc bốc cát quặng bằng máy xúc thuỷ lực lên ôtô tự đổ, vận chuyển về trạm tuyển đổ vào bun ke tiếp liệu, nạp tải cho các vít xoắn. Bơm dung dịch cát quặng lên các vít tuyển thô; tuyển trung gian; tuyển sản phẩm; bơm sản phẩm về bãi chứa sản phẩm tổng khoáng vật nặng. - Khai thác bằng bơm hút bùn cát, vận chuyển bằng bơm theo đường ống về phà có đặt các vít xoắn. Bơm dung dịch cát quặng lên các vít tuyển thô, tuyển trung gian, tuyển sản phẩm, bơm sản phẩm về bãi chứa sản phẩm tổng khoáng vật nặng. Nhận xét: - Phương án 1 phải trải qua nhiều công đoạn trung gian, năng suất thấp, ô nhiễm môi trường lớn, hiện ít được áp dụng. - Trong thiết kế của dự án, dự án chọn phương án 2: khai thác cát quặng bằng cách bơm bùn cát lên hệ thống vít xoắn để tuyển làm giàu sơ bộ ngay tại mỏ, sau đó sản phẩm được chở về bãi tập kết sản phẩm (làm nguyên liệu đầu cho nhà máy tuyển tinh sẽ được xây dựng ngay trên vùng đất của mỏ - Việc xây dựng nhà máy tuyển tinh thuộc nội dung của một dự án khác tiếp theo dự án khai thác mỏ). 2.3.2.2. Công nghệ sản xuấết vận hành Trình tự khai thác Toàn bộ diện tích khai thác của khai trường được chia làm 2 khu khai thác đồng thời, mỗi khu gồm 28 khoảnh khai thác và tuần tự tiến hành khai thác từ khoảnh số 1 đến khoảnh 28. Trình tự và hướng phát triển công trình khai thác mỏ khi I từ khoảnh 1 ở phía Nam lên các khoảnh tiếp theo ở phía Đông Bắc (song song với tuyến đường vận chuyển chính số 1). Khu II được bắt đầu từ khoảnh 1 ở phía Tây và tiếp tục phát triển lên các khoảnh ở phía Đông. Các khoảng ở giữa đổi hướng theo địa hình. Tại khoảnh khai thác đầu tiên, bố trí hệ thống phà khai thác, trên đó đặt các thiết bị khai thác, tuyển quặng, các phà (cụm vít xoắn) được bố trí khoảng cách làm việc hợp lý (bằng chiều rộng luồng công tác hợp lý và khoảng cách an toàn giữa các phà). Với chiều dài thân quặng trung bình 15 – 60 m, thân quặng được chia thành 1 tầng khai thác. Khai thác hết các khoảnh khai thác theo trình tự 19 đã phân chia (thường phần dưới của tầng khai thác bị ngập 10 - 15 m). Các phà khai thác được tịnh tiến song song về phía trước và cát thải được thải vào các khoảng trống đã khai thác ở phía sau. Khối lượng công tác mỏ được nêu trong bảng 2.2 , sơ đồ hố khai thác được nêu trên hình . 20