ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21 3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu
Đề tài tiến hành đánh giá các tác động hoạt động khai thác than đến môi trường xung quanh khu vực mỏ than Khánh Hòa tại xã Phúc Hà, thành phốThái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên.
Phạm vi nghiên cứu
- Mỏ than Khánh Hòa, xã Phúc Hà, thành phố Thái Nguyên, tỉnh
Địa điểm và thời gian tiến hành
- Mỏ than Khánh Hòa, xã Phúc Hà, thành phố Thái Nguyên, tỉnh
Các nội dung nghiên cứu
3.3.1 Điều kiện tự nhiên, đặc điểm kinh tế - xã hội xã Phúc Hà
3.3.2 Khái quát về mỏ than Khánh Hòa; chất lượng, trữ lượng và công nghệ khai thác than của Mỏ
3.3.3 Tác động của hoạt động khai thác than của mỏ tới môi trường
3.3.4 Một số định hướng và giải pháp khắc phục và giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại xã Phúc Hà
3.3.5 Tình hình khai thác than Thái Nguyên
Các phương pháp nghiên cứu
3.4.1 Nghiên cứu các văn bản pháp luật, văn bản dưới luật đối với hoạt động khai thác than
Nghiên cứu các luật, các thông tư, nghị định về khai thác than, khai thác khoáng sản
3.4.2 Phương pháp kế thừa sử dụng tài liệu thứ cấp
- Tài liệu, số liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, tình hình quản lý tài nguyên khoáng sản.
- Tài liệu, số liệu về hoạt động, công nghệ sử dụng trong hoạt động khai khoáng tại mỏ, báo cáo môi trường của mỏ than Khánh Hòa.
3.4.3 Phương pháp điều tra khảo sát thực địa
- Nắm bắt được thông tin chung về khu vực nghiên cứu.
Bảng 3.1 Vị trí lấy mẫu
Vị trí quan trắc Tọa độ mẫu
1 KK- Tại khu vực mặt bằng cửa lò, sàng
X: 02390674; Y: 00425283 4.02.1-1 tuyển - Dự án khai thác hầm lò
Tại khu vực lòng moong khai thác X: 02390649; Y: 00425669 4.02.1-2
KK- Tại khu vực phía Tây moong khai
Tại khu vực bãi thải phía Tây X:02391260; Y: 00424373 4.02.1-4
Tại khu vực bãi thải phía Nam X: 02389502; Y: 00425830 4.02.1-5
KK- Ven tuyến đường vẩn chuyển nội bộ
6 trong mỏ ( vận chuyển về khu tuyển X: 02390245; Y: 00425970 4.02.1-6 rửa)
9 4.02.1-9 Khu dân cư gần bãi thải Nam X: 02389461; Y: 00425919
Vị trí quan trắc Tọa độ mẫu
KK- Tại nhà văn hóa xóm Làng Ngò, xã
X: 02391140; Y: 00423840 4.02.1-10 An Khánh, huyện Đại Từ
11 KK- Tại khu vực dân cư xóm Cao Sơn 4,
X: 02391345; Y: 00425385 xã Sơn Cẩm, huyện Phú Lương, cách 4.02.1-11 khu vực mỏ 100m
Tại khu vực nhà điều hành X: 02391072; Y: 00426111 4.02.1-12
KK- Ven tuyến đường vận chuyển than đi
B Mẫu nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất
NTSH- Tại cửa xả khu vực văn phòng mỏ xả
2 NTSH- Tại cửa xả nước thải nhà giao ca
X: 02390470; Y: 00425059 phân xưởng hầm lò C tại cổng khu 4.02.1-2 tập thể công nhân
NTSH- Tại cửa xả nước thải của nhà ăn ca
X: 02390821; Y: 00426255 4.02.1-3 của mỏ ra ngoài môi trường
4 NTSX- Của dự án hầm lò, nước thải được
X: 02390694; Y: 00425279 4.02.1-1 bơm từ trong hầm lò, cửa lò - 87
5 NTSX- Của khu vực lòng mong, dự án khai
Tại nhà ông Ngô Văn Hùng, xóm 1
NN- Làng Ngò, xã An Khánh, huyện Đại
X: 02391149; Y: 00423899 4.02.1-1 Từ Cách khu vực moong khai thác
Tại nhà ông Tưởng Hồng Phong,
2 NN- xóm 1, xã Phúc Hà, thành phố Thái
X: 02390546; Y: 00426731 4.02.1-2 Nguyên Cách khu vực moong khai thác 300m về phía Đông.
NN- Tại nhà bà Trương Thị Ngọc, xóm
3 Cao Sơn 4, xã Sơn Cẩm, huyện Phú X: 02391349; Y: 00425388
Tại khu vực moong khai thác X: 02390228; Y: 00425666 4.02.1-1
2 MĐ- Tại khu vực bãi thải Tây X: 02391200; Y: 00424320
Vị trí quan trắc Tọa độ mẫu
Tại khu vực bãi thải Nam X: 02389509; Y: 00425839 4.02.1-3
Tại khu vực ven bãi thải Tây X: 02391912; Y: 00424040 4.02.1-4
3.4.4 Phương pháp xử lý số liệu
- Trên cơ sở những tài liệu thu thập được tiến hành phân tích, chọn lọc.
- Xử lý số liệu trên máy tính bằng phần mềm Word và phần mềm Exel.
3.4.5 Phương pháp đối chiếu, so sánh
- Các chỉ tiêu đất xung quanh pH, Fe, Zn As, Cd, Pb được so sánh với
- Các chỉ tiêu bụi, ồn, khí: NO2, SO2, CO trong khu vực sản xuất được so sánh với văn bản số 3733/202/QD-BYT.
- Các chỉ tiêu bụi, khí NO2, SO2, CO khu vực xung quanh được so sánh với quy chuẩn QCVN 05:2009/BTNMT.
- Chỉ tiêu ồn khu vực xung quanh được so sánh với quy chuẩn QCVN 26:2010/BTNMT.
- Các chỉ tiêu về nước thải công nghiệp được so sanh với QCVN
40:2011/BTNMT (B) - quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp -
Các chỉ tiêu về nước ngầm được so sánh với QCVN 09:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về tiêu chuẩn nước ngầm.
- Các chỉ tiêu về nước mặt được so sánh với QCVN 08:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về tiêu chuẩn nước mặt.
Tổng hợp phương pháp lấy mẫu
Mã hiệu Tên tiêu chuẩn số
1 Bụi TSP TCVN Chất lượng không khí Phương pháp khối lượng xác định
2 Ồn TCVN 7878- Âm học Mô tả, đo và đánh giá tiếng ồn môi trường.
2:2010 Phần 2: Xác định mức tiếng ồn môi trường
TCVN Không khí xung quanh Xác định nồng độ khối lượng
3 SO 2 của lưu huỳnh dioxit Phương pháp tetracloromercurat
(TCM)/pararosanilin TCVN Không khí xung quanh Xác định nồng độ khối lượng 6137:2009 của nitơ điôxit Phương pháp Griess-Saltzman cải biên
Sự phát thải nguồn tĩnh Xác định nồng độ khối lượng nitơ oxit Phương pháp trắc quang 25ung (NO x )
4 naphtyletylendiamin, Sự phát thải nguồn tĩnh Xác định
TCVN nồng độ khối lượng nitơ oxit Phương pháp trắc quang 7172:2002
25ung naphtyletylendiamin, Sự phát thải nguồn tĩnh. Xác định nồng độ khối lượng nitơ oxit Phương pháp trắc quang 25ung naphtyletylendiamin
Sự phát thải nguồn tĩnh Xác định nồng độ khối lượng nitơoxit.Phươngpháptrắcquangdùng
TCVN naphtyletylendiamin, Sự phát thải nguồn tĩnh Xác định nồng độ khối lượng nitơ oxit Phương pháp trắc quang 7172:2002
5 CO dùng naphtyletylendiamin, Sự phát thải nguồn tĩnh Xác định nồng độ khối lượng nitơ oxit Phương pháp trắc quang dùng naphtyletylendiamin
Quyết định Quyết định về việc ban hành 21 tiêu chuẩn vệ sinh lao 3733/2002/BYT động, 05 nguyên tắc và 07 thông số vệ sinh lao động
1 Nước TCVN Chất lượng nước Lấy mẫu Hướng dẫn lấy mẫu nước thải 5999:1995 thải
2 Nước TCVN 6663- Chất lượng mẫu Lấy mẫu Hướng dẫn lấy mẫu nước mặt 6:2011 mặt.
3 Nước TCVN 6663- Chất lượng nước Lấy mẫu Hướng dẫn lấy mẫu nước ngầm 11:2011 ngầm.
1 Mẫu đất TCVN 7538- Trình bày nội dung về chất lượng đất - lấy mẫu - phần 2:
2:2005 hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu
(Nguồn : Trung tâm Quan trắc tài nguyên và môi trường Thái
Nguyên “Kết quả đo và phân tích hiện trạng môi trường mỏ than
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của xã Phúc Hà – TPTN – tỉnh Thái Nguyên
Là một xã nông nghiệp trực thuộc thành phố Thái Nguyên, xã Phúc Hà có tổng diện tích 648,67 ha, với mật độ dân số trung bình là 6,31 người/ha, có vị trí tiếp giáp với các đơn vị hành chính như sau:
- Phía Bắc giáp huyện Phú Lương – tỉnh Thái Nguyên;
- Phía Nam giáp xã Quyết Thắng;
- Phía Đông giáp phường Quán Triều và xã Quyết Thắng;
- Phía Tây giáp huyện Đại Từ - tỉnh Thái Nguyên.
Hình 4.1 Bản đồ vị trí địa lý xunh quanh mỏ
4.1.1.2 Địa hình và thổ nhưỡng
Xã Phúc Hà có địa hình nhìn chung tương đối cao so với địa hình của thành phố Thái Nguyên, riêng về phía Đông và phía Đông Bắc địa hình tương đối bằng phẳng, có độ cao trung bình của thành phố Về phía Tây và Tây Nam địa hình cao và lồi lõm do sự xuất hiện của đồi nhỏ, mang đặc trưng của vùng trung du miền núi phía Bắc.
Khai thác than trong những năm qua bên cạnh việc mang lại những lợi ích kinh tế đáng kể cũng để lại nhiều vấn đề cần được quan tâm và giải quyết.vấn đề thu hẹp diện tích đất đai,suy giảm đa dang sinh học, ô nhiễm bụi, vấn đề về sạt lở bãi thải, bồi lắng lòng suối.Việc Khai thác và sử dụng than đá có tác động lớn tới môi trường.Trong thăm dò, điều tra, khảo sát có gây tác động lớn tới tài nguyên đất, nước,không khí.Ngoài ra ở nhiều nơi hoạt động khai thác than gần khu dân cư đô thị khiến cho người dân chịu ô nhiễm bụi nặng nề.
4.1.1.3 Khí hậu thủy văn a Chế độ mưa
Theo số liệu quan trắc của Trạm khí tượng thủy văn Thái Nguyên cho thấy xã Phúc Hà nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, thời tiết chia làm
4 mùa: Xuân – Hạ - Thu – Đông, song chủ yếu là 2 mùa chính: mùa mưa và mùa khô Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, cụ thể: b Chế độ nhiệt
Nhiệt độ trung bình năm khoảng 22 – 33 0 C Chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm khoảng 2 – 5 0 C Nhiệt độ cao tuyệt đối là 37 0 C, nhiệt độ thấp tuyệt đối là 3 0 C. c Độ ẩm không khí
Trung bình đạt khoảng 82% Độ ẩm không khí nhìn chung không ổn định và có sự biến thiên theo mùa, cao nhất vào tháng 7 (mùa mưa) lên đến
86,8%, thấp nhất vào tháng 3 (mùa khô) là 70% Sự chênh lệch độ ẩm không khí giữa 2 mùa khoảng 10 – 17%. d Tốc độ gió và hướng gió
Hướng gió thịnh hành chủ yếu vào mùa nóng là gió mùa Đông Nam và mùa lạnh là gió Đông Bắc Do nằm xa biển nên xã Phúc Hà nói riêng và thành phố Thái Nguyên nói chung ít chịu ảnh hưởng trực tiếp của bão. e Nắng và bức xạ
Số giờ nắng cả năm là 1.588 giờ Tháng 5 – 6 có số giờ nắng nhiều nhất khoảng 170 – 180 giờ. f Lượng mưa:
Trung bình khoảng 2007mm/năm, tập trung chủ yếu vào mùa mưa tháng 6,7,8,9 chiếm 85% lượng mưa cả năm, trong đó tháng 7 có số ngày mưa nhiều nhất. g Thủy văn
Xã Phúc Hà có một số ao, hồ dải rác và suối nhỏ chạy dọc theo địa giới hành chính về phía Đông Nam và phía Tây Bắc, là nơi điều tiết nước, đồng thời cung cấp nước cho diện tích đất sản xuất nông nghiệp.
4.1.1.4 Tài nguyên thiên nhiên a Tài nguyên nước
Nguồn nước mặt chủ yếu tập trung tại các ao trong khu dân cư, được cung cấp bởi hệ thống nước mưa tự nhiên Trên địa bàn xã còn có kênh Hồ Núi Cốc dẫn nước từ Hồ Núi Cốc chảy qua cung cấp một lượng nước lớn phục vụ cho sản suất và sinh hoạt Nhưng do quá trình đô thị hóa diễn ra mạnh, hệ thống thoát nước thải vẫn chưa được hoàn thiện nên tại các ao trên địa bàn xã cũng đã có dấu hiệu ô nhiễm Đây là diện tích nước mặt không chỉ có vai trò trong nuôi trồng thủy sản mà còn rất quan trọng trong việc điều hòa sinh thái cho các khu dân cư Trong tương lai với việc mở rộng các khu dân cư cần phải chú trọng đến việc dành diện tích đất xây dựng hồ để đảm bảo vấn đề điều hòa sinh thái.
Mặc dù chưa có điều tra khảo sát, đánh giá đầy đủ về trữ lượng và chất lượng nước ngầm, song qua hệ thống giếng khoan của một số hộ gia đình trong xã cho thấy trữ lượng nước ngầm khá dồi dào nhưng chất lượng chưa tốt, phần lớn bị nhiễm phèn trong các tháng mùa khô nên ảnh hưởng đến việc khai thác sử dụng Hiện tại đây là nguồn cung cấp nước chủ yếu sử dụng trong sinh hoạt của một bộ phận dân cư. b Tài nguyên đất
Với tổng diện tích 648,67 ha đất tự nhiên vao gồm: Đất Feralit nâu vàng trên các vùng đồi thấp và đất phù sa cổ tại các cánh đồng Tuy nhiên tầng đất này có xuất hiện nhiều cuội sỏi trong tầng phẫu diện, đất tơi xốp Đất chua nghèo lân, lượng nhôm lưu động trong đất cao, H + chiếm ưu thế nên ảnh hưởng đến quá trình phân giải chất hýu cõ do vậy các chất dinh dýỡng nghèo.
Về thành phần hóa học, tỷ lệ mùn trong ðất trung bình, đạm tổng số và đạm dễ tiêu khá, đất có phản ứng chua, chất dinh dưỡng trung bình Loại đất này thích hợp cho trồng lúa màu và cây hàng năm. c Tài nguyên rừng
Theo kết quả kiểm kê 01/01/2010, xã có 33,91 ha đất lâm nghiệp Đất rừng sản suất chiếm 100% đất lâm nghiệp Diện tích đất sản xuất chủ yếu phát triển ở phía Tây của xã, nơi có địa hình vùng đồi thấp. d Tài nguyên nhân văn
Với truyền thống văn hiến, truyền thống cách mạng, người dân xã Phúc
Hà nói riêng, người dân thành phố Thái Nguyên nói chung cần cù sáng tạo, ý chí tự lực tự cường, biết khắc phục khó khăn, kế thừa và phát huy những kinh nghiệm, thành quả đạt được cùng với đông đảo đội ngũ trí thức, cán bộ khoa học, xã Phúc Hà có điều kiện để phát triển mạnh kinh tế - xã hội.
4.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội
4.1.2.1 Đánh giá tổng quát về các chỉ tiêu kinh tế xã hộixã Phúc Hà a Dân số
Xã Phúc Hà có 4.093 người với 1.117 hộ dân Trung bình 3,7 người/hộ. Trong đó, nam là 1.451 người, nữ là 1.464 người tỷ lệ tăng dân số trung bình là 84% Mặt khác dân số của xã còn có nhiều biến động về mặt cơ học do thường xuyên có một lượng lớn lao động nhập cư từ nơi khác về, trong đó tập trung chủ yếu tại các cơ sở sản xuất và quanh các khu đại học và trung cấp có ảnh hưởng nhất định đến việc quản lý chung trên địa bàn xã Trong những năm qua công tác dân số kế hoạch hóa gia đình trên địa bàn xã được thực hiện khá tốt, tỷ lệ sinh con thứ ba giảm Xã đã tiến hành việc ký kết giữa các khu xóm trong việc đăng ký thực hiện không có người sinh con thứ 3 trở lên, đây cũng là một trong những việc làm cần được nhân rộng và phát huy trong công tác dân số và kế hoạch hóa gia đình Trong tổng số 648.45 ha đất Trong đó, có 346.72 ha là đất nông nghiệp, 71 22 ha là đất công nghiệp, còn lại là 33.92 ha chưa sử dụng cho các mục đích khác.
Khái quát về mỏ than Khánh Hòa, chất lượng, trữ lượng và công nghệ
4.2.1 Khái quát về mỏ than Khánh Hòa
Mỏ than Khánh Hòa là một bộ phận thuộc khoáng sản Ba Sơn – Quán Triều, thuộc địa phận xã An Khánh – huyện Đại Từ, Xã Phúc Hà – Thành phố Thái Nguyên Khu mỏ giới hạn bởi hệ tọa độ nhà nước VN 2000, KTT 105, múi chiếu 3 0 như sau:
Vị trí địa lí của mỏ
- Phía Đông giáp cánh đồng lúa xã Phúc Hà.
- Phía Tây giáp khu dân cư xã An Khánh.
- Phía Nam giáp khu dân cư và cánh đồng lúa xã An Khánh và Phúc Hà.
- Phía Bắc giáp khu dân cư xã An Khánh.
Vị trí địa lý của mỏ than Khánh Hòa
Hình 4.2 Vị trí của mỏ than
Mỏ nằm ở phía Đông và phía Bắc của xã Phúc Hà, phía Đông Nam của xã
An Khánh Khu vực quanh mỏ đều có dân cư sinh sống với gần 100 hộ dân Phía Đông Nam của mỏ là trụ sở của UBND xã Phúc Hà, trường tiểu học xã Phúc Hà.
Khu vực khai trường cách hộ dân gần nhất: 500m
Khu vực bãi thải cách hộ dân gần nhất: 50m
Khu vực có nhiều sông suối chảy qua mỏ hoặc ven khu mỏ, trong đó có suối Huyền và suối Làng Sòng là những suối lớn, nó còn là các hợp lưu của các suối nhỏ khác Đồng thời hai suối này hợp lại thành suối Nam Tiền ở phía Đông Bắc của khu mỏ Ngoài ra còn có các suối khác chảy qua khu vực dự án như suối Khánh Hòa, Sơn Cẩm, các suối này đều đổ ra suối Tân Long là nguồn tiếp nhận nước thải trực tiếp từ khu vực mỏ, đây cũng là nguồn cung cấp nước cho hoạt động sản xuất nông nghiệp của khu vực này.
4.2.2 Chất Lượng, Trữ lượng than tại mỏ than Khánh Hòa
Chất lượng than mỏ Khánh Hòa có màu đen, ánh mờ, mềm bở, hạt mịn.
Tỷ lệ than cục thấp, tính bền cơ học không cao, dễ vỡ vụn Loại than cục có độ bền cao thường có lẫn vôi ( than kẹp vôi ) nên độ tro cũng cao.
Trữ lượng than sạch địa chất và than sạch nguyên khai từng vỉa trong biên giới khai trường tính đến tháng 6/2004 được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 4.1 : Trữ lượng than sạch địa chất và than sạch nguyên khai
Chỉ tiêu Tổng cộng Vỉa 16 Vỉa 15 Vỉa 14 Vỉa 13
(tấn) (tấn) (tấn) (tấn) (tấn)
(Nguồn: Trung tâm Quan Trắc tài nguyên và môi trường tỉnh Thái Nguyên dự án khai thác nâng cấp công suất mỏ than Khánh Hòa,2017)
[10] Trình tự khai thác được chia làm 2 giai đoạn:
- Giai đoạn I (2009-2024): tạm dừng đầu Tây(vị trí cửa lò) của khu ĐôngNam để phát triển về khu Đông Bắc, tốc độ xuống sâu 10-12m/năm, đến 2024 kết thúc đầu Tây của khu Đông Bắc tạo điều kiện đổ bãi thải trong cho những năm sau.Kết thúc khai thác và đổ thải giai đoạn I.
- Giai đoạn II(2025-2033): đưa đầu Tây của khu Đông Nam vào khai thác đồng thời với phần còn lại của khu Đông Bắc, giai đoạn này đất đá được đổ hoàn toàn vào bãi thải trong (khu Đông Bắc đã kết thúc khai thác) Kết thúc khai thác và đổ thải giai đoạn II.
4.2.3 Công nghệ khai thác của mỏ than Khánh Hòa
Văn Phòng Chỉ Đạo Ồn,
Xúc bốc than và đất đá
Phân Xưởng Sản Xuất Phụ:
Sửa Chữa Cơ (Nung vôi,
Khí Clinker) Ô tô chở đá Ồn, bụi, khí thải
Vận tải đất đá thải
Bãi thải Ô tô chở than
Sàng tuyển chế biến Nhà máy nhiệt điện
Hình 4.3 : Sơ đồ công nghệ khai thác của mỏ than Khánh Hòa
4.2.4 Công nghệ xử lý chất thải mỏ than Khánh Hòa
Dung dịch Dung dịch (PL1) Polime (PL2) Polime
Gạt bùn(GB) vào các hố thu và b ơm lên bể bùn
Có thể tái sử dụng
Nước sau xử lý đạt QCVN40:201 1/BTNMT(B)
(BB) Đổ thải hoặc phơi khô tận thu pha vào than nguyên khai
Hình 4.4 : Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải mỏ than Khánh Hòa
Tác động của hoạt động khai thác than của mỏ than Khánh Hòa tới môi trường đất, nước và môi trường không khí
4.3.1 Tác động của hoạt động khai thác than của mỏ than Khánh Hòa tới môi trường đất
4.3.1.1 Các hoạt động trong khai thác ảnh hưởng đến môi trường đất
Bảng 4.2 Kết quả phân tích mẫu đất xung quanh khu vực khai thác
MĐ- MĐ- MĐ- MĐ- Đất Đất nông công 4.02.1-1 4.02.1-2 4.02.1-3 4.02.1-4 nghiệp nghiệp
(Nguồn: Trung tâm Quan trắc tài nguyên và môi trường Thái Nguyên “Kết quả đo và phân tích hiện trạng môi trường mỏ than Khánh Hòa 2017”)[10]
- Giá trị sau dấu "
