Tài liệu Nghiên cứu mối quan hệ giữa đa dạng sinh học thân mềm chân bụng(gastropoda)trên cạn với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã bản thi, huyện chợ đồn, tỉnh bắc kạn

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ “NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐA DẠNG SINH HỌC THÂN MỀM CHÂN BỤNG (GASTROPODA) TRÊN CẠN VỚI HÀM LƯỢNG KẼM, CADIMI TRONG ĐẤT TẠI XÃ BẢN THI, HUYỆN CHỢ ĐỒN, TỈNH BẮC KẠN” CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG TRỊNH THÙY LINH HÀ NỘI, NĂM 2017 BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ “NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐA DẠNG SINH HỌC THÂN MỀM CHÂN BỤNG (GASTROPODA) TRÊN CẠN VỚI HÀM LƯỢNG KẼM, CADIMI TRONG ĐẤT TẠI XÃ BẢN THI, HUYỆN CHỢ ĐỒN, TỈNH BẮC KẠN” TRỊNH THÙY LINH CHUYÊN NGÀNH : KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG MÃ SỐ : 60440301 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. HOÀNG NGỌC KHẮC HÀ NỘI, NĂM 2017 CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI Cán bộ hướng dẫn chính: TS. Hoàng Ngọc Khắc Cán bộ chấm phản biện 1: PGS.TS. Đỗ Văn Nhượng Cán bộ chấm phản biện 2: TS. Phạm Đình Sắc Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại: HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI Ngày 19 tháng 9 năm 2017 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan những kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu thực địa ở xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn dưới sự hướng dẫn của TS Hoàng Ngọc Khắc. Những kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa được công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác. TÁC GIẢ LUẬN VĂN Trịnh Thùy Linh LỜI CẢM ƠN Trước tiên tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc nhất tới TS. Hoàng Ngọc Khắc, người thầy đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt cho tôi những kiến thức cơ bản cũng như đóng góp những ý kiến quý báu giúp tôi hoàn thành bản Luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn các Thầy, Cô và các Cán bộ của Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường rất nhiệt tình, tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn. Tôi cũng xin cảm ơn người dân địa phương đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình đi thực địa, trả lời phỏng vấn. Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè, những người đã luôn quan tâm, động viên, chia sẻ và khuyến khích tôi trong suốt thời gian qua. Hà Nội, ngày tháng 9 năm 2017 Tác giả Trịnh Thùy Linh MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... ii MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1 1.Đặt vấn đề ................................................................................................................ 1 2.Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................. 2 3.Nội dung nghiên cứu ................................................................................................ 2 CHƯƠNG I. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................ 3 1.1. Tổng quan về địa điểm nghiên cứu ...................................................................... 3 1.1.1. Hoạt động khai khoáng chì kẽm tại Bản Thi .................................................... 3 1.1.2. Đặc điểm địa chất, khoáng sản của các mỏ, điểm khoáng sản tại xã Bản Thi . 7 1.1.3. Tình hình môi trường dân cư xã Bản Thi........................................................ 18 1.2. Tổng quan về thân mềm chân bụng (ốc cạn) ..................................................... 19 1.2.1. Đặc điểm hình thái phân loại .......................................................................... 19 1.2.2. Đặc điểm sinh học và sinh thái học ................................................................. 22 1.2.3. Tình hình nghiên cứu về ốc cạn trên thế giới và ở Việt Nam ........................ 22 CHƯƠNG II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................. 25 2.1. Xác định địa điểm và vị trí quan trắc ................................................................. 25 2.2. Phương pháp lấy mẫu ......................................................................................... 30 2.2.1. Quy trình chung về phân tích mối quan hệ đa dạng sinh học ốc cạn với hàm lượng kim loại nặng .................................................................................................. 30 2.2.2. Quy trình quan trắc, phân tích hàm lượng kẽm, cadimi trong đất .................. 31 2.2.3. Quy trình quan trắc, phân tích chỉ số đa dạng sinh học .................................. 33 CHƯƠNG III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................... 37 3.1. Hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn ............................................................................................................................ 37 3.2. Thành phần loài và mức độ da đạng sinh học của ốc cạn ở khu vực nghiên cứu 42 3.2.1. Cấu trúc thành phần loài ốc cạn ...................................................................... 42 3.3. Mối quan hệ giữa hàm lượng kẽm, cadimi trong đất với ĐDSD ốc cạn ........... 49 3.3.1. Mối quan hệ giữa hàm lượng kẽm trong đất với ĐDSD ốc cạn ..................... 49 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................ 62 PHỤ LỤC TÓM TẮT LUẬN VĂN Họ và tên học viên : Trịnh Thùy Linh Lớp : CH1MT Khoá: 1 (2015-2017) Cán bộ hướng dẫn : TS. Hoàng Ngọc Khắc Tên đề tài: Nghiên cứu mối quan hệ giữa đa dạng sinh học thân mềm chân bụng (Gastropoda) trên cạn với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn. 1.Đặt vấn đề Ốc cạn là nhóm động vật Thân mềm chân bụng sống ở trên cạn, môi trường sống chủ yếu là trên mặt đất. Ốc cạn có đặc điểm di chuyển chậm, do đó chịu ảnh hưởng nhiều bởi các nhân tố môi trường sống, đặc biệt là các nhân tố trong môi trường đất, như kim loại nặng trong đất dẫn tới thay đổi về ĐDSH ở từng cấp độ. Ốc cạn có vai trò rất lớn trong hệ sinh thái vì bản thân nó là một mắt xích trong chuỗi thức ăn ở cạn, nếu thiếu đi mắt xích này sẽ có tác động mạnh đến hệ sinh thái. Trong hệ sinh thái, ốc cạn đóng vai trò là yếu tố chỉ thị sinh cảnh, chỉ thị về sự tác động của con người lên thảm thực vật. Loài ốc cạn là nhóm động vật rất nhạy cảm với các tác động của con người cũng như BĐKH gây ra. Việc sử dụng ốc cạn làm sinh vật chỉ thị có thể đánh giá nhanh hàm lượng một số kim loại nặng trong đất, qua đó cảnh báo, dự báo ô nhiễm môi trường, từ đó có kế hoạch bảo tồn, bảo vệ ĐDSH, khai thác hợp lí nguồn lợi tự nhiên, bảo vệ môi trường giữ vững tính ổn định của hệ sinh thái. Bắc Kạn là một tỉnh thuộc vùng Đông Bắc của Việt Nam, có nguồn tài nguyên khoáng sản phong phú cả về trữ lượng và chất lượng như: quặng sắt, quặng chì, kẽm, vàng… Trên địa bàn tỉnh hiện có nhiều nhà máy đang hoạt động dẫn đến việc chất lượng môi trường bị giảm thiểu do quá trình phát tán các kim loại nặng, chất ô nhiễm ra môi trường xung quanh. Với tình hình như vậy ít nhiều cũng có ảnh hưởng nhất định đến môi trường đất và ĐDSH các nhóm sinh vật, trong đó có ốc cạn. Các kim loại nặng có thể tác động đến hình thái, sinh sản, tập tính, ảnh hưởng đến số lượng cá thể, sự phân bố, mật độ và đa dạng về thành phần loài ốc cạn. Do đó việc: “Nghiên cứu mối quan hệ giữa đa dạng sinh học thân mềm chân bụng (Gastropoda) trên cạn với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn” có ý nghĩa lí luận và thực tiễn rất lớn. 2.Mục tiêu nghiên cứu Xác định được mối quan hệ giữa ĐDSH thân mềm chân bụng trên cạn (ốc cạn) với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn. 3.Nội dung nghiên cứu Để thực hiện các mục tiêu nghiên cứu đã đề ra cần tập trung thực hiện các nội dung nghiên cứu cụ thể như sau: - Nghiên cứu, xác định hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại các điểm khảo sát thuộc xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn; - Nghiên cứu, xác định các chỉ số đa dạng sinh học gồm thành phần loài, chỉ số đa dạng loài Margalef (d), chỉ số cân bằng Peilou (J'), chỉ số đa dạng Shannon-Wiener (H') của ốc cạn tại các điểm khảo sát thuộc xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn; - Nghiên cứu, xác định mối quan hệ giữa đa dạng sinh học thân mềm chân bụng trên cạn (ốc cạn) với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn. 4.Kết quả nghiên cứu đạt được a.Về hàm lượng kim loại nặng trong đất: + Hàm lượng kẽm trong đất tại thôn Phia Khao dao động từ 125,2 – 504,0 mg/kg đất. Trong 15 mẫu đất có 04 mẫu có hàm lượng kẽm nằm trong GHCP và 11 mẫu vượt GHCP của QCVN. Hàm lượng kẽm trong đất tại thôn Than Tàu dao động từ 130,2 – 381,5 mg/kg đất. Trong 15 mẫu đất có 05 mẫu có hàm lượng kẽm nằm trong GHCP và 10 mẫu vượt GHCP của QCVN. + Hàm lượng cadimi trong đất tại thôn Phia Khao và thôn Than Tàu dao động từ 46,82 – 138,5 mg/kg đất. Tất cả 30 mẫu đất đều có hàm lượng cadimi vượt GHCP của QCVN. b.Về đa dạng sinh học ốc cạn: Kết quả nghiên cứu tại hai thôn Phia Khao và Than Tàu thuộc xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn đã thu được 30 mẫu gồm các mẫu từ BT1 đến BT30. Tổng số thu được 155 cá thể. Thành phần từng loài và phân loài được phát hiện trong sinh cảnh rừng tự nhiên trên núi đất. Bước đầu đã phát hiện ở khu vực nghiên cứu 16 loài và phân loài ốc cạn thuộc 11 giống: Cyclophorus, Japonia, Ptychopoma, Macrochlamys, Megaustenia, Bradybaena, Aegista, Camaena, Lamellaxis, Perrottetia, Sivella; 05 họ: Cyclophoridae, Ariophantidae, Bradybaenidae, Camaenidae, Streptaxidae và 02 bộ: Architaenioglossa, Stylommatophora. Hai phân lớp: Mang trước (Prosobranchia), Có phổi (Pulmonata). Xác định được các chỉ số ĐDSH gồm: chỉ số Margalef (d) dao động từ 0,558-1,820, chỉ số Shannon-Wiener (H') dao động từ 0,562-1,561 và chỉ số cân bằng Peilou (J') dao động từ 0,675-1. c.Về mối quan hệ giữa hàm lượng kẽm, cadimi trong đất với các chỉ số đa dạng sinh học ốc cạn: Hàm lượng kẽm, cadimi trong đất có sự liên hệ không đáng kể đến thấp, hệ số tương quan dao động từ -0,03 đến -0,28 và có tương quan nghịch với các chỉ số ĐDSH của ốc cạn. Tại các điểm khảo sát có chỉ số ĐDSH ốc cạn cao thì hàm lượng kẽm, cadimi thấp và ngược lại. Mối quan hệ giữa hàm lượng cadimi với các chỉ số ĐDSH cao hơn so với mối quan hệ giữa hàm lượng kẽm với các chỉ số ĐDSH của ốc cạn. i DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT BĐKH Biến đổi khí hậu BTNMT Bộ Tài nguyên và Môi trường ĐDSH Đa dạng sinh học ĐB Đông Bắc ĐN Đông Nam ĐTM Đánh giá tác động môi trường GHCP Giới hạn cho phép HST Hệ sinh thái QCVN Quy chuẩn Việt Nam TB Tây Bắc TN Tây Nam TNTN Tài nguyên thiên nhiên TNHH MTV Trách nhiệm hữu hạn Một thành viên UBND Ủy ban nhân dân VLNCN Vật liệu nổ công nghiệp ii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1. Đặc điểm các vị trí lấy mẫu ..................................................................... 25 Bảng 3.1. Kết quả phân tích hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn ............................................................................................. 37 Bảng 3.2. Tỷ lệ (%) của các giống ốc cạn ở khu vực nghiên cứu ............................. 45 Bảng 3.3. Tần số xuất hiện của các loài .................................................................... 46 Bảng 3.4. Chỉ số đa dạng sinh học ốc cạn tại các điểm khảo sát ở xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn ............................................................................................. 47 Bảng 3.5. Hàm lượng kẽm trong đất và các chỉ số ĐDSH ốc cạn ............................ 49 iii DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ Hình 1.1. Bản đồ hành chính xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn ................ 4 Hình 1.2. Bản đồ khoáng sản xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn ................ 6 Hình 1.3. Bản đồ địa hình, khoáng sản xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn .. 16 Hình 1.4. Bản đồ đất xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn ........................... 17 Hình 1.5. Cấu tạo ngoài của vỏ ốc cạn...................................................................... 20 Hình 1.6. Các dạng vỏ của ốc cạn. ............................................................................ 20 Hình 1.7. Cấu tạo vành môi của vỏ ốc cạn. .............................................................. 21 Hình 1.8. Hình dạng các kiểu lỗ rốn ......................................................................... 21 Hình 2.1. Các vị trí khảo sát lấy mẫu tại xã Bản Thi ................................................ 29 Hình 2.2. Quy trình chung về phân tích mối quan hệ đa dạng sinh học ốc cạn với hàm lượng kim loại nặng .......................................................................................... 31 Hình3.1. Hàm lượng kẽm trong đất tại thôn Phia Khao ........................................... 38 Hình 3.2. Hàm lượng kẽm trong đất tại thôn Than Tàu ............................................ 39 Hình 3.3. Hàm lượng cadimi trong đất tại thôn Phia Khao ...................................... 40 Hình 3.4. Hàm lượng cadimi trong đất tại thôn Than Tàu ........................................ 41 Hình 3.5. Sơ đồ cấu trúc phân loại ốc cạn ở khu vực nghiên cứu ............................ 42 Hình 3.6. Sự đa dạng của các bộ tại khu vực nghiên cứu ......................................... 43 Hình 3.7. Tỷ lệ (%) cá thể của các bộ tại khu vực nghiên cứu ................................. 44 Hình 3.8. Tỷ lệ (%) số loài của các họ ốc cạn ở khu vực nghiên cứu ....................... 44 Hình 3.9. Số lượng loài phân bố thuộc các họ ốc cạn tại khu vực nghiên cứu ......... 45 Hình 3.10. Mối quan hệ giữa hàm lượng kẽm với chỉ số đa dạng loài (d) ............... 50 Hình 3.11.Phương trình hồi quy mối quan hệ giữa hàm lượng kẽm với chỉ số đa dạng loài (d) .............................................................................................................. 51 Hình 3.12. Mối quan hệ giữa hàm lượng kẽm với chỉ số cân bằng Peilou (J') ......... 52 1 MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Ốc cạn là nhóm động vật Thân mềm chân bụng sống ở trên cạn, môi trường sống chủ yếu là trên mặt đất. Ốc cạn có đặc điểm di chuyển chậm, do đó chịu ảnh hưởng nhiều bởi các nhân tố môi trường sống, đặc biệt là các nhân tố trong môi trường đất, như kim loại nặng trong đất dẫn tới thay đổi về ĐDSH ở từng cấp độ. Ốc cạn có vai trò rất lớn trong hệ sinh thái vì bản thân nó là một mắt xích trong chuỗi thức ăn ở cạn, vừa là sinh vật tiêu thụ thức ăn có nguồn gốc từ thực vật bậc thấp và mùn bã ở tầng thảm mục, vừa là thức ăn cho động vật có xương sống như loài thú ăn thịt nhỏ hay một số loài chim, nếu thiếu đi mắt xích này sẽ có tác động mạnh đến hệ sinh thái. Trong hệ sinh thái, ốc cạn đóng vai trò là yếu tố chỉ thị sinh cảnh, chỉ thị về sự tác động của con người lên thảm thực vật. Loài ốc cạn là nhóm động vật rất nhạy cảm với các tác động của con người cũng như BĐKH gây ra. Việc sử dụng ốc cạn làm sinh vật chỉ thị có thể đánh giá nhanh hàm lượng một số kim loại nặng trong đất, qua đó cảnh báo, dự báo ô nhiễm môi trường, từ đó có kế hoạch bảo tồn, bảo vệ ĐDSH, khai thác hợp lí nguồn lợi tự nhiên, bảo vệ môi trường giữ vững tính ổn định của hệ sinh thái. Bắc Kạn là một tỉnh thuộc vùng Đông Bắc của Việt Nam, có nguồn tài nguyên khoáng sản phong phú cả về trữ lượng và chất lượng như: quặng sắt, quặng chì, kẽm, vàng… Trên địa bàn tỉnh hiện có nhiều nhà máy đang hoạt động như: nhà máy tuyển luyện chì, kẽm Ngân Sơn; Khu liên hiệp gang thép của Công ty Cổ phần Khoáng sản và Luyện kim Vạn Lợi; Nhà máy Luyện kim phi cốc của Công ty Cổ phần và Thiết bị toàn bộ Matexim… Đặc biệt là khu vực Chợ Đồn thuộc tỉnh Bắc Kạn hiện có các mỏ quặng sắt, chì, kẽm… với trữ lượng lớn. Những ngành công nghiệp này phát triển dẫn đến việc chất 2 lượng môi trường bị giảm thiểu do quá trình phát tán các kim loại nặng, chất ô nhiễm ra môi trường xung quanh. Với tình hình như vậy ít nhiều cũng có ảnh hưởng nhất định đến môi trường đất và ĐDSH các nhóm sinh vật, trong đó có ốc cạn. Thành phần, dạng tồn tại, thời gian tác động và hàm lượng kim loại nặng trong đất có ảnh hưởng tới ĐDSH nói chung và ĐDSH ốc cạn nói riêng ở các mức độ khác nhau. Các kim loại nặng có thể tác động đến hình thái, sinh sản, tập tính, ảnh hưởng đến số lượng cá thể, sự phân bố, mật độ và đa dạng về thành phần loài ốc cạn. Do đó việc: “Nghiên cứu mối quan hệ giữa đa dạng sinh học thân mềm chân bụng (Gastropoda) trên cạn với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn” có ý nghĩa lí luận và thực tiễn rất lớn. 2. Mục tiêu nghiên cứu Xác định được mối quan hệ giữa ĐDSH thân mềm chân bụng trên cạn (ốc cạn) với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn. 3. Nội dung nghiên cứu Để thực hiện các mục tiêu nghiên cứu đã đề ra cần tập trung thực hiện các nội dung nghiên cứu cụ thể như sau: 1. Nghiên cứu, xác định hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại các điểm khảo sát thuộc xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn; 2. Nghiên cứu, xác định các chỉ số đa dạng sinh học gồm thành phần loài, chỉ số đa dạng loài Margalef (d), chỉ số cân bằng Peilou (J'), chỉ số đa dạng Shannon-Wiener (H') của ốc cạn tại các điểm khảo sát thuộc xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn; 3. Nghiên cứu, xác định mối quan hệ giữa đa dạng sinh học thân mềm chân bụng trên cạn (ốc cạn) với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn. 3 CHƯƠNG I. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Tổng quan về địa điểm nghiên cứu Bản Thi là một xã thuộc huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn. Xã Bản Thi có diện tích 64,7 km², dân số năm 1999 là 1796 người mật độ dân số đạt 28 người/km² [1]. Xã có vị trí: - Phía Bắc giáp xã Sơn Phú (Na Hang, Tuyên Quang), xã Xuân Lạc; - Phía Đông giáp xã Đồng Lạc, xã Quảng Bạch, xã Ngọc Phái; - Phía Nam giáp xã Yên Thượng, xã Yên Thịnh; - Phía Tây giáp xã Yên Thịnh, xã Thanh Tương (Na Hang, Tuyên Quang). Xã Bản Thi được chia thành các thôn bản: Hợp Tiến, Khuổi Kẹn, Kéo Nàng, Bản Nhượng, Than Tàu, Bản Nhài, Phia Khao, Phiêng Lằm. 1.1.1. Hoạt động khai khoáng chì kẽm tại Bản Thi [1] Vùng mỏ chì - kẽm Phia Khao qua Pù Ngần - Nà Túm đến Lủng Váng của huyện Chợ Đồn là vùng mỏ lớn nhất Việt Nam, bên cạnh thành phần chính là chì (Pb), kẽm (Zn), còn có các quặng khác như: Fe, Ag, Au... nằm trong đá vôi, đá hoa, đá phiến - vôi. Các mỏ chì - kẽm ở Chợ Đồn đã được khảo sát, thăm dò từ lâu. Nhiều mỏ đã được khai thác từ thời Pháp thuộc như Phia Khao, Chợ Điền. Hàm lượng Pb + Zn chiếm gần 80%, trữ lượng thăm dò của toàn vùng có hàm lượng hơn 14%. Ngoài các quặng chì kẽm Nà Tùm, Ba Bồ, Chợ Đồn còn có khoáng sắt và sắt - mangan có nguồn gốc phong hoá, hàm lượng không đồng đều giữa các mỏ. 4 Hình 1.1. Bản đồ hành chính xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn (Nguồn: maps.vietbando.com) 5 Việc khai thác mỏ chì kẽm Chợ Điền được Công ty TNHH MTV Kim loại màu Thái Nguyên giao cho Công ty TNHH MTV Kim loại màu Bắc Kạn (địa chỉ xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn), là công ty con của Công ty TNHH MTV Kim loại màu Thái Nguyên. Công ty đang tiến hành khai thác tại các địa điểm Phia Khao, Lũng Hoài, Mán – Suốt, Po Pen, Bình Chai, Cao Bình, Sơn Thịnh, Lapointa với tổng diện tích là 920 ha, trong đó Phia Khao là điểm nằm trên địa bàn xã Bản Thi. Sản lượng khai thác từ năm 2009 đến tháng 5/2013 là: TT Loại quặng 1 2 Sản lượng khai thác theo năm (Tấn quặng) 2009 2010 2011 2012 8/2013 Quặng o xít 10.473 12.171 14871 10.212 2.331 Quặng sulfur 45.693 51.015 65.429 63.021 21.225 Theo kết luận Thanh tra số 2404/KLTT-ĐCKS của Bộ Tài nguyên Môi trường ngày 15/10/2013 về việc chấp hành pháp luật về khoáng sản trong hoạt động khai thác tại mỏ kẽm chì Chợ Điền, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn của Công ty TNHH MTV Kim loại màu Thái Nguyên cho thấy: Công tác an toàn trong khai thác đã được Công ty TNHH MTV Kim loại màu Bắc Kạn thực hiện, đủ điều kiện về phòng cháy, chữa cháy, đảm bảo điều kiện an ninh trật tự đối với các kho VLNCN, đủ điều kiện về an ninh trật tự để làm ngành nghề kinh doanh có điều kiện, có giấy phép sử dụng VLNCN. Về lĩnh vực bảo vệ môi trường, công ty đã ký quỹ đủ số tiền 199.200.000 đồng, thực hiện quan trắc khu vực sản xuất, môi trường xung quanh đúng tần suất quy định trong báo cáo ĐTM. Tuy nhiên một số kết quả quan trắc tiếng ồn (đợt 1/2013), Chì (đợt 1/2012, IV/2012), BOD5 và COD (đợt 11/2013) cao hơn giới hạn cho phép. Công ty TNHH MTV Kim loại màu Thái Nguyên đã có Báo cáo về việc khắc phục tồn tại trong hoạt động khai thác mỏ chì kẽm Chợ Đồn. 6 Hình 1.2. Bản đồ khoáng sản xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn [2] 7 1.1.2. Đặc điểm địa chất, khoáng sản của các mỏ, điểm khoáng sản tại xã Bản Thi [2]  Điểm khoáng sản sắt - mangan tây bắc Keo Nàng 4. Vị trí, tọa độ địa lý: 22o16'11"; 105o28'07" 5. Đặc điểm địa chất, khoáng sản: Đã phát hiện được 4 mạch quặng sắt mangan chạy theo phương TB - ĐN nằm trong đá phiến silic, phiến sericit, xen đá vôi thuộc hệ tầng Pia Phương (D1pp2). Trong đó có 3 mạch dài 2 - 3m, dày 0,1 - 0,4m và 1 vỉa lớn nhất dài 1700m, dày 0,2 - 0,7m. Các mạch quặng đều cắm về TN với góc dốc từ 2070o cá biệt tới 50-60o. Các mạch quặng dạng thấu kính và dạng ổ càng xuống sâu theo hướng cắm Bề dày giảm. Quặng màu nâu đen, xám đen dạng bở rời, dạng bột, giả phân lớp xen trong mạch thạch anh mỏng và dăm kết thạch anh. Ngoài quặng gốc còn có mangan dạng thứ sinh lắng đọng trong các khe hẻm dày từ vài cm đến 50cm. Khoáng vật quặng chủ yếu là: psilomelan, piroluzit, manganit, ngoài ra còn có kẽm, thạch anh và calcit. Nguồn gốc trầm tích.  Điểm khoáng sản sắt - mangan tây nam Đèo An 6. Vị trí, tọa độ địa lý: 22o14'30"; 105o32'40" 7. Đặc điểm địa chất, khoáng sản: Quặng phân bố trong đá phiến silic, đá phiến sericit xen đá vôi thuộc hệ tầng Pia Phương (D1pp). Đã phát hiện 1 thân quặng sắt - mangan dài 1000m, dày 5-7m, cắm về Nam -ĐN với góc dốc 20-25o. Quặng màu xám, xám tro, xám nhạt, nâu nhạt không có từ tính. Khoáng vật quặng gồm: psilomelan 75%, gơtit, limonit 24%. Hàm lượng: Fe = 38,63-46,56%, trung bình là 42,15%; Mn = 10,3120,79%, trung bình là 15%; Fe+Mn trung bình là 57%; SiO2 =4,33-30,93%, trung bình là 19,55%.  Điểm khoáng sản sắt - mangan Than Tàu 8. Vị trí, tọa độ địa lý: 22o14'10"; 105o32'30"