Tài liệu đánh giá thực trạng và đề xuất các biện pháp quản lý môi trường trong hoạt động khai thác, chế biến quặng sắt trên địa bàn huyện trấn yên, tỉnh yên bái

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TẠ NGỌC THỦY ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG TRONG HOẠT ĐỘNG KHAI THÁC, CHẾ BIẾN QUẶNG SẮT TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN TRẤN YÊN, TỈNH YÊN BÁI LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Thái Nguyên - 2020 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TẠ NGỌC THỦY ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG TRONG HOẠT ĐỘNG KHAI THÁC, CHẾ BIẾN QUẶNG SẮT TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN TRẤN YÊN, TỈNH YÊN BÁI Ngành: Khoa học môi trường Mã ngành: 8 44 03 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Người hướng dẫn khoa học: TS. Phan Thị Thu Hằng Thái Nguyên - 2020 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tôi xin cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc. Thái Nguyên, ngày tháng năm 2020 Tác giả luận văn Tạ Ngọc Thủy Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Phòng Đào tạo, khoa Khoa Môi trường, cùng toàn thể các thầy, cô giáo Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã nhiệt tình giảng dạy, truyền đạt cho tôi những kiến thức quý báu trong quá trình học tập vừa qua. Tôi xin chân thành cám ơn sâu sắc đến TS. Phan Thị Thu Hằng, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này. Xin chân thành cảm ơn Công ty TNHH Tân Tiến, Công ty cổ phần Khai khoáng Minh Đức, các cán bộ công nhân, các hộ dân xung quanh khu vực công ty, đã nhiệt tình giúp đỡ tôi, tham gia phỏng vấn và cung cấp những thông tin, số liệu chính xác cho tôi trong quá trình tôi thực hiện đề tài. Tôi xin cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè và người thân đã động viên, hỗ trợ tôi trong quá trình nghiên cứu. Thái Nguyên, ngày tháng ……năm 2020 Tác giả luận văn Tạ Ngọc Thủy Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................ ii MỤC LỤC ..................................................................................................................... iii DANH MỤC BẢNG ...................................................................................................... v DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................................ vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ....................................................................... viii MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1 1. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................................... 1 2. Mục tiêu của đề tài ........................................................................................................... 3 3. Ý nghĩa khoa học và giá trị thực tế của đề tài................................................................. 3 3.1. Ý nghĩa khoa học........................................................................................................... 3 3.2. Ý nghĩa thực tiễn ........................................................................................................... 3 Chương 1. TỐNG QUAN TÀI LIỆU.......................................................................... 4 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài ............................................................................................. 4 1.1.1. Một số khái niệm và thuật ngữ liên quan ................................................................. 4 1.1.2. Cơ sở lý luận ............................................................................................................... 6 1.1.3. Tác động của hoạt động khai thác mỏ tới môi trường ............................................. 9 1.2. Cơ sở pháp lý ............................................................................................................... 15 1.3. Cơ sở thực tiễn............................................................................................................. 18 1.3.1. Tình hình khai thác và bảo vệ môi trường của các mỏ quặng sắt trên thế giới .... 18 1.3.2. Tình hình khai thác và bảo vệ môi trường của các mỏ quặng sắt ở Việt Nam .... 21 1.3.3. Tình hình khai thác và bảo vệ môi trường của các mỏ quặng sắt trên địa bàn tỉnh Yên Bái................................................................................................................................ 27 Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................................................................................. 35 2.1. Đối tượng, phạm vi, địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................ 35 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu .............................................................................................. 35 2.1.2. Phạm vi nghiên cứu.................................................................................................. 35 2.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................................... 35 2.3. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................................ 36 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn iv 2.3.1. Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu thứ cấp ....................................................... 36 2.3.2. Phương pháp khảo sát thực địa ............................................................................... 36 2.3.3. Phương pháp điều tra, thu thập số liệu sơ cấp ........................................................ 36 2.3.4. Phương pháp điều tra, phỏng vấn............................................................................ 38 2.3.5. Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia............................................................ 39 2.3.6. Phương pháp tổng hợp phân tích và xử lý số liệu .................................................. 39 Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN..................................... 40 3.1. Khái quát về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của tỉnh Yên Bái ......................... 40 3.1.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên .................................................................................... 40 3.1.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội......................................................................................... 42 3.1.3. Tài nguyên khoáng sản của tỉnh Yên Bái ............................................................... 46 3.2. Đánh giá thực trạng môi trường tại một số điểm mỏ quặng sắt trên địa bàn huyện Trấn Yên, tỉnh Yên Bái ...................................................................................... 47 3.2.1. Sơ lược về một số điểm mỏ quặng sắt trên địa bàn huyện Trấn Yên, tỉnh Yên Bái . 47 3.2.2. Đánh giá thực trạng môi trường tại một số điểm mỏ quặng sắt trên địa bàn huyện Trấn Yên, tỉnh Yên Bái ...................................................................................................... 52 3.3. Đánh giá công tác quản lý môi trường tại một số điểm mỏ trên địa bàn huyện Trấn Yên, tỉnh Yên Bái ................................................................................................. 62 3.3.1. Đánh giá của cơ quan quản lý về công tác quản lý chất thải rắn tại các mỏ khai thác quặng sắt...................................................................................................................... 62 3.3.2. Đánh giá của doanh nghiệp về công tác quản lý bảo vệ môi trường trong khai thác, chế biến quặng sắt...................................................................................................... 65 3.4. Đề xuất một số giải pháp tăng cường công tác quản lý bảo vệ môi trường tại các điểm mỏ khai thác quặng sắt trên địa bàn huyện Trấn Yên, tỉnh Yên Bái ........... 70 3.4.1. Giải pháp quản lý môi trường ................................................................................. 70 3.4.2. Giải pháp kỹ thuật .................................................................................................... 72 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................... 75 1. Kết luận ........................................................................................................................... 75 2. Kiến nghị......................................................................................................................... 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 77 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn v DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Trữ lượng quặng sắt ở một số nước trên thế giới ........................................ 19 Bảng 1.2. Công suất và kích thước một số mỏ quặng trên thế giới ............................. 20 Bảng 1.3. Trữ lượng và tài nguyên dự báo ở một số tỉnh của Việt Nam..................... 22 Bảng 1.4. Trữ lượng, chất lượng một số mỏ sắt lớn .................................................... 24 Bảng 1.5. Danh sách giấy phép khai thác quặng sắt đang còn hiệu lực trên địa bàn tỉnh Yên Bái năm 2019 ................................................................................................. 29 Bảng 3.1. Tổng hợp các thông số hệ thống khai thác .................................................. 49 Bảng 3.2. Tổng hợp kết quả phân tích mẫu nước dưới đất .......................................... 56 Bảng 3.3. Tổng hợp kết quả phân tích mẫu nước thải ................................................. 56 Bảng 3.4. Ý kiến của cơ quan quản lý về tình hình hoạt động của các mỏ khai thác quặng sắt ........................................................................................................................ 62 Bảng 3.5. Đánh giá về thực hiện công tác quản lý bảo vệ môi trường tại các mỏ quặng sắt ........................................................................................................................ 64 Bảng 3.6. Ý kiến của doanh nghiệp về công tác bảo vệ môi trường tại các mỏ khai thác và chế biến quặng sắt ............................................................................................. 65 Bảng 3.7. Thời gian định kỳ nạo vét và vận chuyển bùn thải tại các nhà máy chế biến . 66 Bảng 3.8. Đánh giá của người dân về độ an toàn của bãi thải tại mỏ quặng sắt phía Bắc núi 300 .................................................................................................................... 67 Bảng 3.9. Đánh giá của người dân về độ an toàn của bãi thải tại mỏ quặng sắt Yên Bình ........................................................................................................................ 68 Bảng 3.10. Ý kiến của người dân về các bãi tập kết đất đá thải, hồ chứa bùn thải của các mỏ khai thác quặng sắt............................................................................................ 69 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn vi DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1. Phương pháp khai thác dầu mỏ ...................................................................... 9 Hình 3.1. Sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu ................................................................... 40 Hình 3.2. Sơ đồ công nghệ khai thác của mỏ quặng sắt Yên Bình.............................. 48 Hình 3.3. Sơ đồ công nghệ chế biến quặng sắt............................................................. 51 Hình 3.4. Biểu đồ TSS nước mặt và suối Ngòi Lâu năm 2019 (mg/l) ........................ 52 Hình 3.5. Biểu đồ COD nước mặt và suối Ngòi Lâu năm 2019 (mg/l)....................... 53 Hình 3.6. Biểu đồ PH nước mặt và suối Ngòi Lâu năm 2019 ..................................... 53 Hình 3.7. Biểu đồ kim loại nặng (Cu) nước mặt và suối Ngòi Lâu năm 2019 (mg/l) ............................................................................................................ 54 Hình 3.8. Biểu đồ kim loại nặng (Pb) nước mặt và suối Ngòi Lâu năm 2019 (mg/l) ............................................................................................................ 54 Hình 3.9. Biểu đồ kim loại nặng (Zn) nước mặt và suối Ngòi Lâu năm 2019 (mg/l) ............................................................................................................ 55 Hình 3.10. Biểu đồ kim loại nặng (Zn) nước mặt và suối Ngòi Lâu năm 2019 (mg/l) ....................................................................................... Error! Bookmark not defined. Hình 3.11. Biểu đồ kim loại nặng (Fe) nước mặt và suối Ngòi Lâu năm 2019 (mg/l) ............................................................................................................ 55 Hình 3.12. Biểu đồ bụi TSP tại khu dân cư cách mỏ khai thác quặng sắt của ............ 57 Công ty TNHH Tân Tiến 500 mét năm 2019 (đơn vị: microgam/m3) ........................ 57 Hình 3.13. Biểu đồ bụi TSP môi trường lao động tại mỏ khai thác quặng sắt ............ 58 của Công ty TNHH Tân Tiến năm 2019 (đơn vị: microgam/m3) ................................ 58 Hình 3.14. Biểu đồ bụi TSP nhà máy chế biến và mỏ quặng sắt của Công ty Cổ phần khai khoáng Minh Đức năm 2018 (đơn vị: microgam/m3) .......................................... 58 Hình 3.15. Biểu đồ bụi TSP môi trường không khí lao động tại nhà máy chế biến quặng sắt của Công ty TNHH Tân Tiến năm 2019 (đơn vị: microgam/m3) ............... 58 Hình 3.16. Biểu đồ bụi TSP môi trường không xung quanh nhà máy chế biến quặng sắt của Công ty TNHH Tân Tiến năm 2019 (đơn vị: microgam/m3) .......................... 59 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn vii Hình 3.17. Biểu đồ tiếng ồn xung quanh mỏ quặng sắt của Công ty TNHH Tân Tiến năm 2019 (đơn vị dBA) ................................................................................................ 59 Hình 3.18. Biểu đồ tiếng ồn môi trường làm việc mỏ quặng sắt của Công ty TNHH Tân Tiến năm 2019 (đơn vị dBA) ...................................................... 60 Hình 3.19. Biểu đồ tiếng ồn xung quanh nhà máy chế biến của Công ty TNHH Tân Tiến năm 2019 (đơn vị dBA) ..................................................... 60 Hình 3.20. Biểu đồ tiếng ồn xung quanh khu vực mỏ và nhà máy chế biến quặng sắt của Công ty Cổ phần khai khoáng Minh Đức năm 2018 ............................................. 61 Hình 3.21. Biểu đồ khối lượng đất đá thải qua các năm của 02 mỏ (đơn vị m3) ........ 61 Hình 3.22. Biểu đồ đánh giá về thực hiện công tác quản lý môi trường tại các mỏ quặng sắt ...................................................................................................... 64 Hình 3.23. Biểu đồ đánh giá về thời gian thực hiện nạo vét bùn thải của các nhà máy chế biến quặng sắt ............................................................................. 66 Hình 3.24. Biểu đồ đánh giá của người dân về an toàn bãi thải của mỏ khai thác quặng sắt phía Bắc núi 300 ........................................................................................... 68 Hình 3.25. Biểu đồ đánh giá của người dân về an toàn bãi thải của mỏ khai thác quặng sắt Yên Bình ....................................................................................................... 68 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn viii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BOD Nhu cầu oxy sinh học COD Nhu cầu oxy hóa học CTM Cải tạo phục hồi môi trường DPSIR Động lực - áp lực - hiện trạng - tác động - đáp ứng ĐTM Đánh giá tác động môi trường QCVN Quy chuẩn Việt Nam TDS Tổng chất rắn hòa tan TSP Tổng lượng bụi lơ lửng TSS Tổng chất rắn lơ lửng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Việt Nam có nguồn tài nguyên khoáng sản tương đối phong phú và đa dạng về chủng loại gồm các nhóm khoáng sản nhiên liệu (dầu khí, than); nhóm khoáng sản sắt và hợp kim sắt (sắt, cromit, titan, mangan); nhóm khoáng sản kim loại màu (boxit, thiếc đồng, chì-kẽm, molipden); nhóm khoáng sản quý (vàng, đá quý); nhóm khoáng sản hóa chất công nghiệp (apatit, cao lanh, cát thủy tinh); nhóm khoáng sản vật liệu xây dựng (đá vôi xi măng, đá xây dựng, đá ốp lát). Từ khi đất nước ta hoàn toàn giải phóng, công tác điều tra địa chất và tìm kiếm thăm dò khoáng sản mới được triển khai trên quy mô toàn lãnh thổ Việt Nam. Trong công tác điều tra cơ bản, công tác đo vẽ, thành lập bản đồ địa chất khoáng sản tỷ lệ 1/50.000, đã phát hiện thêm nhiều vùng, điểm mỏ có triển vọng lớn. Kết quả của công tác điều tra, khảo sát, thăm dò địa chất cho thấy Việt Nam có tiềm năng khoáng sản khá phong phú, đa dạng. Nhiều khoáng sản có trữ lượng lớn như boxit, quặng sắt, đất hiếm, apatit… chủng loại khoáng sản đa dạng. Việc khai thác và chế biến khoáng sản đã mang lại nhiều lợi ích về kinh tế cho đất nước. Tuy nhiên đồng thời với việc thúc đẩy phát triển kinh tế, việc khai thác khoáng sản tràn lan không có quy hoạch đã gây ra những thách thức to lớn đối với môi trường, xã hội và con người. Các hoạt động khai thác và chế biến khoáng sản tuy ở các mức độ khác nhau nhưng luôn ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường, nhiều khi còn rất nghiêm trọng. Có thể nói tất cả các thành phần của môi trường như đất, nước, không khí, môi trường sinh thái đều chịu tác động. Khu vực tỉnh Yên Bái có tiềm năng rất lớn về tài nguyên khoáng sản như đá vôi, felspat, quặng sắt, chì, kẽm,... đặc biệt là quặng sắt. Quặng sắt thuộc tỉnh Yên Bái được đánh giá là có chất lượng tốt, trữ lượng lớn đáp ứng được nhu cầu sử dụng trong nước và xuất khẩu. Các sản phẩm chế biến quặng sắt chủ yếu là đá làm ốp lát, bột carbonat calci và vật liệu xây dựng thông thường. Mức độ điều tra cơ bản về địa chất khoáng sản tương đối tốt, có nhiều công trình điều tra về địa chất khoáng sản trong nhiều giai đoạn khác nhau, đến nay đã phát hiện được nhiều mỏ khoáng sản, đa dạng về chủng loại như: Kaolin, felspat, sắt, nước khoáng, thạch anh, chì, kẽm, quặng sắt, đá xây dựng… chủ yếu tập trung ở các huyện Mù Cang Chải, Văn Chấn, Văn Yên, Trấn Yên, Yên Bình và huyện Lục Yên. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 2 Các hoạt động khai thác và chế biến khoáng sản trên địa bàn tỉnh Yên Bái đang diễn ra khá mạnh mẽ. Tính đến tháng 02 năm 2019 trên địa bàn tỉnh Yên Bái có 108 mỏ được cấp giấy phép khai thác còn hiệu lực trong đó có 17 mỏ quặng sắt được Ủy ban nhân dân tỉnh và Bộ Tài nguyên và Môi trường cấp giấy phép khai thác, 8 nhà máy tuyển quặng sắt nằm chủ yếu ở huyện Trấn Yên và huyện Văn Yên, ít hơn ở Văn Trấn, Mù Cang Chải. Quá trình khai thác, chế biến khoáng sản nói chung, quặng sắt nói riêng, đã đem lại nguồn lợi về kinh tế, tạo công ăn việc làm cho người dân, cải thiện cơ sở hạ tầng, giao thông. Các hoạt động khai thác, chế biến khoáng sản đã cơ bản tuân thủ tốt các quy định của pháp luật, một số doanh nghiệp đã quan tâm đầu tư đổi mới máy móc thiết bị, lựa chọn công nghệ tiên tiến chế biến khoáng sản nhằm giảm mức tiêu hao nguyên, nhiên liệu, nâng cao giá trị và chất lượng sản phẩm; việc thực hiện công tác bảo vệ môi trường ở các cơ sở khai thác, chế biến khoáng sản đã được chú trọng, áp dụng công nghệ, phương pháp xử lý tương đối hiện đại giảm thiểu khói bụi gây độc hại trong quá trình khai thác, bận chuyện và chế biến khoáng sản; các hồ lắng, bể lọc chất thải trong khai thác, chế biên đã được xây dựng theo quy định… Tuy nhiên bên cạnh đó việc khai thác khoáng sản có những tác động tiêu cực đến môi trường như làm giảm tính đa dạng sinh học, ô nhiễm nước, đất, không khí, gây ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe người dân xung quanh khu vực khai thác và các khu vực lân cận. Hiện nay, ở tỉnh Yên Bái nói riêng và cả nước nói chung, công tác bảo vệ môi trường trong quá trình khai thác và chế biến quặng sắt chỉ dừng lại ở mức xây dựng báo cáo đánh giá tác động môi trường (ĐTM), cải tạo phục hồi môi trường (CTM) chưa có sự đánh giá tổng hợp theo cả vùng và chưa có tính hệ thống gây khó khăn cho công tác quản lý môi trường. Một mỏ khai thác hoặc một cơ sở chế biến khoáng sản có thể kiểm soát một cách tương đối vấn đề xả thải ra môi trường, song việc cùng lúc diễn ra nhiều hoạt động khai khoáng sẽ tạo áp lực lớn cho môi trường của khu vực. Từ thực trạng trên việc thực hiện đề tài: “Đánh giá thực trạng và đề xuất các biện pháp quản lý môi trường trong hoạt động khai thác, chế biến quặng sắt trên địa bàn huyện Trấn Yên, tỉnh Yên Bái” được học viên lựa chọn để làm luận văn thạc sỹ nhằm góp phần giải quyết nhiệm vụ do thực tế đòi hỏi và có tính thời sự. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 3 2. Mục tiêu của đề tài - Đánh giá được hiện trạng môi trường tại các cơ sở khai thác và chế biến quặng sắt. - Đề xuất được một số biện pháp quản lý môi trường nhằm phòng ngừa và giảm thiểu tác động của hoạt động khai thác và chế biến quặng sắt tới môi trường. 3. Ý nghĩa khoa học và giá trị thực tế của đề tài 3.1. Ý nghĩa khoa học - Góp phần làm sáng tỏ hiện trạng môi trường và tình hình công tác quản lý môi trường. - Góp phần hoàn thiện phương pháp luận nghiên cứu hệ thống quản lý môi trường trong khai thác quặng sắt nói riêng và khoáng sản nói chung. 3.2. Ý nghĩa thực tiễn - Kết quả nghiên cứu là tài liệu tham khảo cho đơn vị doanh nghiệp và cơ quan quản lý môi trường tỉnh Yên Bái và những khu vực có điều kiện tương tự. - Nâng cao nhận thức của người dân về công tác quản lý và bảo vệ môi trường tại khu vực. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 4 Chương 1 TỐNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài 1.1.1. Một số khái niệm và thuật ngữ liên quan - Theo Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam (Quốc hội nước CHXNCN Việt Nam, 2014): + 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. + Chất gây ô nhiễm là các chất hóa học, các yếu tố vật lý và sinh học khi xuất hiện trong môi trường cao hơn ngưỡng cho phép làm cho môi trường bị ô nhiễm. + Chất thải là vật chất được thải ra từ sản xuất, kinh doanh, dịch vụ, sinh hoạt hoặc hoạt động khác. + Phát triển bền vững là phát triển đáp ứng được nhu cầu của hiện tại mà không làm tổn hại đến khả năng đáp ứng nhu cầu đó của các thế hệ tương lai trên cơ sở kết hợp chặt chẽ, hài hòa giữa tăng trưởng kinh tế, bảo đảm tiến bộ xã hội và bảo vệ môi trường. + Suy thoái môi trường là sự suy giảm về chất lượng và số lượng của thành phần môi trường, gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật. + Quy chuẩn kỹ thuật môi trường là mức giới hạn của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được cơ quan nhà nước có thẩm quyền ban hành dưới dạng văn bản bắt buộc áp dụng để bảo vệ môi trường. + Tiêu chuẩn môi trường là mức giới hạn của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được các cơ quan nhà nước và các tổ chức công bố dưới dạng văn bản tự nguyện áp dụng để bảo vệ môi trường. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 5 + Đất là một thành phần quan trọng của môi trường tự nhiên bởi vì sự sống của con người và động thực vật phụ thuộc vào đất. Trên quan điểm sinh thái học thì đất là một tài nguyên tái tạo, là vật mang của nhiều hệ sinh thái khác trên trái đất. Ô nhiễm đất là sự làm biến đổi thành phần, tính chất của đất gây ra bởi những tập quán phản vệ sinh của các hoạt động sản xuất nông nghiệp với những phương thức canh tác khác nhau, và do thải bỏ không hợp lí các chất cặn bã đặc và lỏng vào đất, ngoài ra ô nhiễm đất còn do sự lắng đọng của các chất gây ô nhiễm không khí lắng xuống đất (theo nước mưa)... + Nước là yếu tố quan trọng hàng đầu cho sự sống, tồn tại và phát triển. Nước đã được xác định là tài nguyên quan trọng thứ hai sau tài nguyên con người. Thế nhưng, tài nguyên quý giá này đang bị đe dọa nghiêm trọng cả về số lượng và chất lượng. Ô nhiễm 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 độ đa dạng sinh vật trong nước. Xét về tốc độ lan truyền và quy mô ảnh hưởng thì ô nhiễm nước là vấn đề đáng lo ngại hơn ô nhiễm đất. + Ô nhiễm môi trường không khí là hiện tượng làm cho không khí sạch thay đổi thành phần và tính chất dưới bất kỳ nguyên nhân nào, có nguy cơ gây tác hại tới thực vật và động vật, gây hại đến sức khỏe con người và môi trường xung quanh. Khí quyển có khả năng tự làm sạch để duy trì sự cân bằng giữa các quá trình. Những hoạt động của con người vượt quá khả năng tự làm sạch, có sự thay đổi bất lợi trong môi trường không khí thì được xem là ô nhiễm môi trường không khí. - Theo Nghị định 38/2015/NĐ-CP về Quản lý chất thải và phế liệu: + Chất thải rắn là chất thải ở thể rắn hoặc sệt (còn gọi là bùn thải) được thải ra từ sản xuất, kinh doanh, dịch vụ, sinh hoạt hoặc các hoạt động khác. + Chất thải thông thường là chất thải không thuộc danh mục chất thải nguy hại hoặc thuộc danh mục chất thải nguy hại nhưng có yếu tố nguy hại dưới ngưỡng chất thải nguy hại. + Chất thải rắn sinh hoạt (còn gọi là rác sinh hoạt) là chất thải rắn phát sinh trong sinh hoạt thường ngày của con người. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 6 + Chất thải rắn công nghiệp là chất thải rắn phát sinh từ hoạt động sản xuất, kinh doanh, dịch vụ. + Phân định chất thải là quá trình phân biệt một vật chất là chất thải hay không phải là chất thải, chất thải nguy hại hay chất thải thông thường và xác định chất thải đó thuộc một loại hoặc một nhóm chất thải nhất định với mục đích để phân loại và quản lý trên thực tế. + Xử lý chất thải là quá trình sử dụng các giải pháp công nghệ, kỹ thuật (khác với sơ chế) để làm giảm, loại bỏ, cô lập, cách ly, thiêu đốt, tiêu hủy, chôn lấp chất thải và các yếu tố có hại trong chất thải. + Cơ sở phát sinh chất thải là các cơ sở sản xuất, kinh doanh, dịch vụ có phát sinh chất thải. + Chủ nguồn thải là các tổ chức, cá nhân sở hữu hoặc điều hành cơ sở phát sinh chất thải. 1.1.2. Cơ sở lý luận 1.1.2.1. Tài nguyên khoáng sản Tài nguyên khoáng sản là sự tập trung hoăc tích tụ tự nhiên của các khoáng chất thể rắn, lỏng, khí ở trên, trong vỏ trái đất. Chúng có đặc điểm hình thái, chất lượng đáp ứng yêu cầu tối thiểu cho phép khai thác, sử dụng một loại trong tích tụ đó. Có khả năng đem lại lơi ích kinh tế trong thời điểm hiện tại hoặc tương lai. Chúng được nhận định là có giá trị kinh tế và có đặc trưng địa chất xác định. Tài nguyên khoáng sản được phân loại theo nhiều cách: - Theo dạng tồn tại: Rắn (nhôm, sắt, mangan, đồng, chì, kẽm, …), khí (khí đốt, Acgon, Heli), lỏng (thủy ngân, dầu, nước khoáng, nước ngầm, ….); - Theo nguồn gốc: Nội sinh (sinh ra trong lòng trái đất), ngoại sinh (sinh ra trên bề mặt trái đất); - Theo thành phần hoá học: Khoáng sản kim loại (kim loại đen, kim loại màu, kim loại quý hiếm), khoáng sản phi kim (vật liệu khoáng, đá quý, vật liệu xây dựng), khoáng sản cháy (than, dầu, khí đốt, đá cháy). Tài nguyên khoáng sản thường tập trung trong một khu vực gọi là mỏ khoáng sản. “Mỏ là một bộ phận của vỏ trái đất, nơi tập trung tự nhiên các loại khoáng sản do kết quả của một quá trình địa chất nhất định tạo nên”. (Lê Như Hùng, 2014). Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 7 1.1.2.2. Khai thác tài nguyên khoáng sản Khai thác khoáng sản hay còn gọi là hoạt động khai thác mỏ hoặc các vật liệu địa chất từ lòng đất, thường là các thân quặng, mạch hoặc vỉa than. Các vật liệu được khai thác từ mỏ như kim loại cơ bản, kim loại quý, sắt, urani, than, kim cương, đá vôi, đá phiến, dầu, đá muối và kali cacbonat. Bất kỳ vật liệu nào không phải từ trồng trọt hoặc được tạo ra trong phòng thí nghiệm hoặc nhà máy đều được khai thác từ mỏ. Khai thác mỏ ở nghĩa rộng hơn bao gồm việc khai thác các nguồn tài nguyên không tái tạo (như dầu mỏ, khí thiên nhiên, hoặc thậm chí là nước). (Hồ Sĩ Giao và cs, 2007). 1.1.2.3. Quá trình khai thác mỏ Quá trình khai thác mỏ bắt đầu từ giai đoạn phát hiện thân quặng đến khâu chiết tách khoáng sản và cuối cùng là trả lại hiện trạng của mặt đất gần với tự nhiên nhất gồm một số bước nhất định. - Đầu tiên là phát hiện thân quặng, khâu này được tiến hành thông qua việc thăm dò để tìm kiếm và sau đó là xác định quy mô, vị trí và giá trị của thân quặng. Khâu này cung cấp những số liệu để đánh giá tính trữ lượng tài nguyên để xác định kích thước và phân cấp quặng. Việc đánh giá này là để nghiên cứu tiền khả thi và xác định tính kinh tế của quặng. - Bước tiếp theo là nghiên cứu khả thi để đánh giá khả năng tài chính để đầu tư, kỹ thuật và rủi ro đầu tư của dự án. Đây là căn cứu để công ty khai thác mỏ ra quyết định phát triển mỏ hoặc từ bỏ dự án. Khâu này bao gồm cả quy hoạch mỏ để đánh giá tỷ lệ quặng có thể thu hồi, khả năng tiêu thụ, và khả năng chi trả để mang lại lợi nhuận, chi phí cho kỹ thuật sử dụng, nhà máy và cơ sở hạ tầng, các yêu cầu về tài chính và các phân tích về mỏ như đã đề xuất từ khâu khai đào cho đến hoàn thổ. Khi việc phân tích xác định một mỏ có giá trị thu hồi, phát triển mỏ mới bắt đầu và tiến hành xây dựng các công trình phụ trợ và nhà máy xử lý. Vận hành mỏ để thu hồi quặng bắt đầu và tiếp tục dự án khi mà công ty khai thác mỏ vẫn còn thu được lợi nhuận (khoáng sản vẫn còn). - Sau khi tất cả quặng được thu hồi sẽ tiến hành công tác hoàn thổ để làm cho đất của khu mỏ có thể được sử dụng vào mục đích khác trong tương lai. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 8 1.1.2.4. Công nghệ khai thác Mỗi một loại khoáng sản để tiến hành khai thác đều sử dụng những công nghệ, phương pháp khác nhau. Hiện nay Công nghệ khai thác khoáng sản rắn sử dụng phổ là công nghệ dùng máy xúc phối hợp với ô tô tự đổ, gồm các công đoạn chủ yếu sau: - Khoan nổ mìn để phá vỡ đất đá nguyên khối; - Sử dụng thiết bị cơ giới để xúc đất đá và quặng lên các phương tiện vận chuyển; - Sử dụng thiết bị vận tải bằng xe tải để chuyển đất đá thải từ khai trường ra bãi thải và vận chuyển các loại quặng khai thác về kho chứa; - Sản phẩm từ kho chứa được thiết bị xúc lên phương tiện vận tải đường bộ về nhà máy chế biến hoặc nơi tiêu thụ. 1.1.2.5. Phương pháp khai thác Trong thực tế sản xuất hiện nay, tùy thuộc vào điều kiện tự nhiên của khu vực có mỏ khoáng sản, điều kiện địa chất của các thân quặng và tính chất hóa lý của loại quặng, người ta tiến hành các phương pháp khai thác mỏ khoáng sản chủ yếu sau: - Phương pháp khai thác lộ thiên (Surface mining): Thường áp dụng với khoáng sản rắn nằm gần bề mặt bằng cách bóc đi các lớp đất đá phủ lên thân quặng để lấy lên các khoáng sản cần thiết. Phương pháp này thường làm thay đổi mạnh mẽ địa hình, mất đất canh tác, mất rừng, tạo ra nhiều bụi và chất thải rắn. - Phương pháp khai thác hầm lò (Underground mining): Áp dụng đối với các thân quặng nằm sâu trong lòng đất bằng cách đào giếng và lò đến thân quặng để lấy được các khoáng sản cần thiết. Phương pháp này thường tiềm ẩn nhiều sự cố mất an toàn cho công nhân khai thác, đòi hỏi một lượng lớn gỗ chống lò và gây ra các biến động trên mặt đất. - Phương pháp khoan và bơm hút khoáng sản: Thường được áp dụng cho một số loại khoáng sản tồn tại dưới dạng khí và lỏng như dầu và khí đốt thiên nhiên. Phương pháp này đòi hỏi vốn đầu tư lớn nhưng chỉ áp dụng cho các khoáng sản tồn tại dưới dạng khí và lỏng. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 9 Hình 1.1. Phương pháp khai thác dầu mỏ 1.1.3. Tác động của hoạt động khai thác mỏ tới môi trường 1.1.3.1. Tác động tới môi trường nước và hệ sinh thái Tác động môi trường của hoạt động khai khoáng bao gồm xói mòn, sụt đất, mất đa dạng sinh học, ô nhiễm đất, nước ngầm và nước mặt do hóa chất từ chế biến quặng. Trong một số trường hợp, rừng ở vùng lân cận còn bị chặt phá để lấy chỗ chứa chất thải mỏ. Bên cạnh việc hủy hoại môi trường, ô nhiễm do hóa chất cũng ảnh hưởng đến sức khỏe người dân địa phương, ở những vùng hoang vu, khai khoáng có thể gây hủy hoại hoặc nhiễu loạn hệ sinh thái và sinh cảnh. còn ở nơi canh tác thì hủy hoại hoặc nhiễu loạn đất trồng cấy và đồng cỏ... Thay đổi cảnh quan: Không hoạt động nào cảnh quan bị thay đổi nghiêm trọng như khai thác than lộ thiên hay khai thác dải, làm tổn hại giá trị của môi trường tự nhiên của những vùng đất lân cận. Khai thác than theo dải hay lộ thiên sẽ phá hủy hoàn toàn hệ thực vật, phá hủy phẫu diện đất phát sinh, di chuyển hoặc phá hủy sinh cảnh động thực vật, ô nhiễm không khí, thay đổi cách sử dụng đất hiện tại và ở mức độ nào đó thay đổi vĩnh viễn địa hình tổng quan của khu vực khai mỏ. Quần xã vi sinh vật và quá trình quay vòng chất dinh dưỡng bị đảo lộn do di chuyển, tổn trữ và tái phân bố đất. Nhìn chung, nhiễu loạn đất và đất bị nén sẽ dẫn đến xói mòn. Di chuyển đất từ khu vực chuẩn bị khai mỏ sẽ làm thay đổi hoặc phá hủy nhiều đặc tính Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 10 tự nhiên của đất và có thể giảm năng suất nông nghiệp hoặc đa dạng sinh học. Cấu trúc đất có thể bị nhiễu loạn do bột hóa hoặc vỡ vụn kết tập. Phá bỏ lớp thực bì và những hoạt động làm đường chuyên chở than, tổn trữ đất mặt, di chuyển chất thải và chuyên chở đất và than làm tăng lượng bụi xung quanh vùng khai mỏ. Bụi làm giảm chất lượng không khí tại ngay khu khai mỏ, tổn hại thực vật, và sức khỏe của công nhân mỏ cũng như vùng lân cận. Hàng trăm ha đất dành cho khai mỏ bị bỏ hoang chờ đến khi được trả lại dáng cũ và cải tạo. Nếu khai mỏ được cấp phép thì cử dân phải di dời khỏi nơi này và những hoạt động kinh tế như nông nghiệp, săn bắn, thu hái thực phẩm hoặc cây thuốc đều phải ngừng. Khai mỏ có thể ảnh hưởng đến thủy văn của khu vực. Chất lượng nước sông, suối có thể bị giảm do axít mỏ chảy tràn, thành phần độc tố vết, hàm lượng cao của những chất rắn hòa tan trong nước thoát ra từ mỏ và lượng lớn phù sa được đứa vào sông suối. Chất thải mỏ và những đống than tổn trữ cũng có thể thải trầm tích xuống sông suối, nước rỉ từ những nơi này có thể là axít và chứa những thành phần độc tố vết. Trầm tích tác động lên động vật thủy sinh cũng thay đổi tùy theo loài và hàm lượng trầm tích. Hàm lượng trầm tích cao có thể làm chết cá, lấp nơi sinh sản; giảm xâm nhập của ánh sáng vào nước; bồi lấp ao hồ; theo nước suối loang ra một vùng nước sông rộng lớn và làm giảm năng suất của những động vật thủy sinh làm thức ăn cho những loài khác. Những thay đổi này cũng hủy hoại sinh cảnh một số loài có giá trị và có thể tạo ra những sinh cảnh tốt cho những loài không mong đợi. Những điều kiện hiện tại có thể gây bất lợi cho một số loài cá nước ngọt ở Mỹ, một số loài bị tuyệt diệt. Ô nhiễm trầm tích nặng nề nhất có thể xảy ra trong khoảng từ 5 đến 25 năm sau khi khai mỏ. Ở những nơi không có cây cối thì xói mòn còn có thể kéo dài đến 50 - 60 năm sau khi khai mỏ. Nước mặt ở nơi này sẽ không dùng được cho nông nghiệp, sinh hoạt, tắm rửa hoặc những hoạt động khác cho gia đình. Do đó, cần phải kiểm soát nghiêm ngặt nước mặt thoát ra từ khu khai mỏ. (Phùng Anh Đào, 2018). Tác động đến nước: Khai mỏ cần một lượng lớn nước để rửa sạch khoáng sản cũng như khắc phục bụi. Để thỏa mãn nhu cầu này, mỏ đã "chiếm" nguồn nước mặt và nước ngấm cần thiết cho nông nghiệp và sinh hoạt của người dân vùng lân cận. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn