nghiên cứu những tác động chính của dự án khai thác đá núi ông voi và đề xuất các giải pháp cải tạo, phục hồi môi trường

Phần lớn các vùng đã khai thác khoáng sản ở Việt Nam vẫn chưa được hoàn thổ phục hồi môi trường, nhiều nơi đang bị suy thoái, hoang hoá và đang phải gánh chịu hậu quả của các tác động do

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 3

2 Mục đích của đề tài 4

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 5

4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu 5

Chương 1 TỔNG QUAN CÁC GIẢI PHÁP CẢI TẠO , PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG TRONG KHAI THÁC KHOÁNG SẢN TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 7

1.1 CÁC GIẢI PHÁP CẢI TẠO, PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG TRONG KHAI THÁC LỘ THIÊN TRÊN THẾ GIỚI 7

1.1.1 Tại Liên Xô cũ 7

1.1.2 Tại Liên bang Đức 8

1.1.3 Tại Mỹ 8

1.1.4 Tại Vương quốc Anh 9

1.1.5 Tại Brazin 9

1.1.6 Tại Guinea 10

1.1.7 Tại Úc 10

1.1.8 Tại Peru 11

1.2 CÁC GIẢI PHÁP CẢI TẠO, PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG TRONG KHAI THÁC ĐÁ LỘ THIÊN TẠI VIỆT NAM 12

1.2.1 Tình hình khai thác khoáng sản làm vật liệu xây dựng thông thường tại Việt Nam 12

1.2.2 Các giải pháp hoàn thổ phục hồi môi trường đang được áp dụng ở các vùng khai thác khoáng sản ở Việt Nam 13

1.2.3 Một số giải pháp phục hồi môi trường trong khai thác lộ thiên đá vôi 16

1.2.4 Tổng quan vấn đề cần nghiên cứu: 23

Chương 2 NGHIÊN CỨU CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ DỮ LIỆU VẬN DỤNG TRONG ĐỀ TÀI LUẬN VĂN 26

2.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 26

2.1.1 Hệ sinh thái thiết thực 26

2.1.2 Đất và vai trò thảm phủ đối với đất 27

2.1.3 Phương pháp tính dự toán chi phí cải tạo, phục hồi môi trường 28 2.2 CƠ SỞ ĐÁNH GIÁ CÁC VẤN ĐỀ CẦN GIẢI QUYẾT TRONG ĐỀ TÀI 29

2.2.1 Công thức tính toán các tác động môi trường 29

2.2.2 Công thức tính toán cải tạo phục hồi môi trường 36

2.3 CƠ SỞ QUAN TRẮC, PHÂN TÍCH MÔI TRƯỜNG VÀ CƠ SỞ DỮ LIỆU PHỤC VỤ NGHIÊN CỨU 38

2.3.1 Các thiết bị, số liệu quan trắc phân tích trong phòng thí nghiệm 38

2.3.2 Cơ sở dữ liệu phục vụ cho nghiên cứu 39

2.4 NHỮNG KẾT LUẬN 39

Chương 3 HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG KHU VỰC MỎ ĐÁ VÔI NÚI ÔNG VOI VÀ TÁC ĐỘNG CỦA DỰ ÁN KHAI THÁC ĐÁ 41

3.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ MÔI TRƯỜNG 41

3.1.1 Điều kiện về địa lý - địa chất 41

3.1.2 Điều kiện về khí tượng thủy văn 44

3.1.3 Hiện trạng các thành phần môi trường tự nhiên 46

3.2 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI 48

3.2.1 Điều kiện về kinh tế 48

3.2.2 Điều kiện về xã hội 49

3.3 QUY MÔ DỰ ÁN VÀ ĐẶC TÍNH CÔNG NGHỆ KHAI THÁC 50

3.3.1 Hệ thống khai thác vật liệu đá 50

3.3.2 Quy trình khai thác 51

3.3.3 Phương pháp và phương tiện nổ mìn 53

3.4 CÁC HOẠT ĐỘNG CỦA DỰ ÁN VÀ NGUYÊN NHÂN GÂY Ô NHIỄM CHÍNH 53

3.4.1 Các nguyên nhân gây ô nhiễm nước 53

3.4.2 Các nguyên nhân gây ô nhiễm đất 56

3.4.3 Các nguyên nhân gây ô nhiễm không khí 57

3.5 ĐÁNH GIÁ CÁC TÁC ĐỘNG SẢN XUẤT VÀ CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG 61

3.5.1 Tác động đến môi trường nước và các biện pháp giảm thiểu 61

3.5.2 Tác động đến môi trường không khí, tiếng ồn và các giải pháp giảm thiểu 62

3.5.3 Tác động đến môi trường đất, cảnh quan môi trường, tài nguyên sinh vật và các giải pháp giảm thiểu 65

3.5.4 Ảnh hưởng đến con người 70

Chương 4 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NHẰM CẢI TẠO VÀ PHỤC HỒI MÔI

TRƯỜNG KHU VỰC MỎ ĐÁ NÚI ÔNG VO I 72

4.1 CƠ SỞ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP KHẢ THI 72

4.1.1 Nội dung công tác cải tạo phục hồi môi trường 73

4.1.2 Lựa chọn phương án cải tạo phục hồi môi trường 73

4.2 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT PHỤC HỒI ĐỊA HÌNH 79

4.2.1 Cải tạo đáy mỏ khai thác theo từng giai đoạn, từng năm 80

4.2.2 Cải tạo phục hồi môi trường khu vực mặt bằng chế biến và khu văn phòng cuối giai đoạn khai thác 83

4.2.3 Tổ chức thực hiện 84

4.2.4 Các giải pháp để giảm thiểu tác động xấu, phòng ngừa và ứng phó sự cố môi trường trong quá trình cải tạo và phục hồi môi trường 85

4.3 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT PHỤC HỒI ĐẤT 86

4.3.1 Quá trình phong hoá và hình thành các keo sét và cấu trúc đất 86

4.3.2 Quá trình xói mòn 87

4.3.3 Các biện pháp chống xói mòn 88

4.3.4 Kỹ thuật trồng cây đối với đất trống đồi trọc 88

4.4 LỰA CHỌN CÁC LOẠI CÂY CẢI TẠO PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG 89

4.4.1 Đặc tính một số loài cây có khả năng cải tạo đất 89

4.4.2 Lựa chọn các giống cây phục vụ công tác phục hồi môi trường 91

4.5 TỔ CHỨC QUẢN LÝ VÀ GIÁM SÁT MÔI TRƯỜNG 93

4.5.1 Chương trình quản lý môi trường 93

4.5.2 Chương trình giám sát môi trường 94

4.6 HIỆU QUẢ KINH TẾ, MÔI TRƯỜNG CỦA BIỆN PHÁP CẢI TẠO PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG ĐÃ ĐỀ XUẤT 97

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 99

TÀI LIỆU THAM KHẢO 101

1 Tiếng Việt 101

2 Tiếng anh 103

3 Internet 104

MỤC LỤC BẢNG

Bảng 1.1: Các thông số hệ thống khai thác đá vôi 18

Bảng 1.2: Bảng tổng hợp các thông số cơ bản của hệ thống khai thác 21

Bảng 2.1: Hệ số loại mặt đường 30

Bảng 2.2: Hệ số theo kích thước bụi 30

Bảng 2.3: Chiều cao xáo trộn 33

Bảng 2.4: Tải lượng các chất ô nhiễm chính của nước thải sinh hoạt 36

Bảng 2.5: Giá trị hệ số K 37

Bảng 3.1: Bảng toạ độ các điểm góc 1, 2, 3, 4 hệ tọa độ VN 2000, kinh tuyến trục 1050 múi chiếu 30 khu khai thác và khu phụ trợ 41

Bảng 3.2: Các yếu tố vi khí hậu tại khu vực mỏ 46

Bảng 3.3: Kết quả đo tiếng ồn tại khu vực mỏ 46

Bảng 3.4: Kết quả đo bụi và khí độc tại khu vực mỏ 47

Bảng 3.5: Kết quả phân tích chất lượng nước mặt khu vực 48

Bảng 3.6: Các thông số chính của hệ thống khai thác 51

Bảng 3.7: Nguồn phát sinh ô nhiễm của dự án 53

Bảng 3.8: Tải lượng và nồng độ các chất ô nhiễm chính của nước thải sinh hoạt của cán bộ công nhân viên khai thác mỏ núi Ông Voi 55

Bảng 3.9: Đặc trưng nguồn ô nhiễm không khí tại mỏ khai thác đá 59

Bảng 3.10: Nguồn phát sinh khí bụi trong các hoạt động của dự án 59

Bảng 3.11: Tải lượng bụi sinh ra do các hoạt động khai thác và chế biến hằng năm tại mỏ đá núi Ông Voi, xã Thanh Thuỷ 60

Bảng 3.12: Tải lượng khí thải phát sinh do sử dụng nhiên liệu động cơ và nổ mìn 60

Bảng 3.13: Nồng độ bụi, khí thải ở khu vực mỏ trong giai đoạn khai thác 63

Bảng 3.14: Sự thay đổi độ ồn theo khoảng cách 65

Bảng 4.1: Chi phí phục hồi đất khu vực mỏ đá Núi Ông Voi (GP1) 75

Bảng 4.2: Chi phí phục hồi đất khu vực mỏ đá Núi Ông Voi (GP2) 77

Bảng 4.3: Kết quả tính toán hệ số ph ục hồi đất các phương án 79

Bảng 4.4 Tiến độ thực hiện dự án cải tạo, phục hồi môi trường 84

Bảng 4.5: Danh mục thiết bị máy móc sử dụng trong hoạt động cải tạo 85

Bảng 4.6: Chương trình quan trắc môi trường 95

Bảng 4.7: Vị trí giám sát chất lượng không khí 96

Bảng 4.8: So sánh hiệu quả kinh tế và môi trường các phương án nghiên cứu 97

MỤC LỤC HÌNH

Hình 0.1 Bản đồ phân bố đá vôi ở Việt Nam 2

Hình 1.1 Xây dựng công viên sau khi kết thúc khai tháctại Mỏ Đá Bửu Long, Đồng Nai16 Hình 1.2: Mỏ đá vôi của Công ty TNHH xi măng Holcim 17

Hình 2.1: Mô hình phát tán không khí nguồn 32

Hình 3.1 Vị trí mỏ đá núi Ông Voi 42

Hình 3.2 Di tích lịc sử Đền Thượng gần vị trí dự án 42

Hình 3.3 Các mỏ khai thác gần dự án 42

Hình 3.4 Khu dân cư gần dự án 42

Hình 3.5 Khai thác lớp xiên 52

Hình 3.6 Khai thác lớp bằng 52

Hình 3.7 Sơ đồ khai thác lớp xiên gạt chuyển kèm dòng thải 52

Hình 3.8 Sơ đồ khai thác lớp bằng kèm dòng thải 52

Hình 3.9 Phát thải bụi do máy khoan 58

Hình 3.10 Phát thải bụi do phương tiện vận tải 58

Hình 4.1 Mỏ đá của Công ty CP Chương Dương, thị trấn Ba Sao, huyện 73

Kim Bảng, tỉnh Hà Nam đang tiến hành phục hồi môi trường 73

Hình 4.2 Bản đồ không gian hoàn thổ 79

Hình 4.3 Mô hình ứng dụng giải pháp tưới hố vảy cá 80

Hình 4.4 Cây si khu vực gần dự án 91

Hình 4.5 Cây Cỏ lau mọc gần dự án 91

Hình 4.6 Phục hồi môi trường mỏ của Công ty Cổ phần Chương Dương 93

Hình 4.8 Sơ đồ tổ chức quản lý cải tạo, phục hồi môi trường 93

DANH MỤC TỪ VIÊT TĂT

BCK : Bản cam kết bảo vệ môi trường

BOD5 : Nhu cầu ô xy hoá sinh hoá (sau 5 ngày)

BTNMT : Bộ Tài nguyên và Môi trường

BYT : Bộ Y tế

COD : Nhu cầu ô xy hoá hoá học

CTR : Chất thải rắn

ĐT : Đường tỉnh

ĐTM : Báo cáo đánh giá tác động môi trường

KH & CN : Khoa học và Công nghệ

TNHHNN : Trách nhiệm hữu hạn nhà nước

TN&MT : Tài nguyên và môi trường

UBMTTQ : Ủy ban Mặt trận Tổ quốc

UBND : Ủy ban nhân dân

UNESCO : Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa của Liên hiệp quốc

VLXD : Vật liệu xây dựng

VNĐ : Việt Nam đồng

WHO : Tổ chức y tế thế giới

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình phát triển kinh tế, xã hội của đất nước việc khai thác và sử dụng các vật liệu xây dựng là rất cần thiết, đá xây dựng là vật liệu không thể thiếu

và hầu như được khai thác ở tất cả các địa phương trên cả nước Trên địa bàn tỉnh

Hà Nam, hoạt động khai thác khoáng sản làm vật liệu xây dựng đã góp phần rất lớn cho phát triển kinh tế của tỉnh Tuy nhiên khai thác đá tác động rất lớn đối với hoạt động bảo vệ môi trường, đặc biệt là những tác động bất lợi của hoạt động này tới tài nguyên thiên nhiên, cảnh quan môi trường Vì vậy đề tài “Nghiên cứu những tác

động chính của dự án khai thác đá núi Ông Voi và đề xuất các giải pháp cải tạo, phục hồi môi trường” nhằm xây dựng thiết kế các giải pháp giảm thiểu phù hợp để

có có thể tạo ra các điều kiện hướng tới xây dựng những hệ sinh thái bền vững nhằm khắc phục các suy thoái từ hoạt động khai thác đá Hiện nay Việt Nam đã có các văn bản quy định về hoạt động cải tạo phục hồi môi trường khu vực khai thác khoáng sản Tuy nhiên, trên thực tế, việc phục hồi diện tích đất đã khai thác, trở về trạng thái tự nhiên ban đầu là rất khó khăn do nhiều nguyên nhân Đề tài được hoàn thành tại Trường Đại Học Thủy lợi, tác giả đã nhận được sự giúp đỡ, chỉ bảo,

hướng dẫn nhiệt tình của các thầy giáo, cô giáo, của các đồng nghiệp và bạn bè

Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, phòng Đào tạo ĐH & SĐH, Khoa Môi trường, các thầy giáo cô giáo đã giảng dạy và hướng dẫn trong suốt thời gian học

tập tại trường Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Lê Đình Thành,

người hướng dẫn khoa học đã tận tình hướng dẫn tác giả hoàn thành luận văn này Xin chân thành cảm ơn đến các đồng nghiệp, bạn bè đã góp những ý kiến quý báu cho tác giả trong học tập và hoàn thành luận văn

Cuối cùng xin cảm tạ tấm lòng của những người thân yêu trong gia đình, cơ quan, đã tin tưởng, động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn này

TÁC GIẢ

Bùi Ngọc Hà

LỜI CAM ĐOAN

Tên tôi là: Bùi Ngọc Hà

Ngành: Lớp CH19MT

Ngành: Khoa học Môi trường

Trường: Đại học Thủy Lợi

Tôi xin cam đoan quyển luận văn này được chính tôi thực hiện được

sự hướng dẫn can Thầy giáo PGS.TS Lê Đình Thành với đề tài nghiên cứu

trong luận văn “Nghiên cứu những tác động chính can dự án khai thác đá

núi Ông Voi và đề xuất các giải pháp cải tạo, phục hồi môi trường”

Đầy là đề tài nghiên cứu mới, không giống với các đề tài luận văn nào trước đây do đó không có sự sao chép can bất kì luận văn nào Nội dung luận văn được thể hiện theo đúng quy định, các nguồn tài liệu, tư liệu nghiên cứu

và sử dụng trong luận văn đều được trích dẫn nguồn

N ếu xẩy ra vấn đề gì với nội dung luận văn này, tồi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm theo quy định./

NGƯỜI VIẾT CAM ĐOAN

Bùi Ngọc Hà

MỞ ĐẦU

Khoáng sản vật liệu xây dựng ở Việt Nam bao gồm: Đá vôi, cát kết Silic, đá hóa thạch, quaczit, granit, gabro, bazan, andesit, riolit, sét, kaolin, fenspat, Dolomit, cát cuội sỏi… Chúng được phân thành nhóm theo các mục đích sử dụng chủ yếu như nguyên liệu xi măng, vật liệu xây dựng thông thường, đá ốp lát, cát thủy tinh, nguyên liệu chịu lửa và nguyên liệu sứ gốm Trong gần 40 năm qua, công tác điều tra địa chất tìm kiếm thăm dò đã phát hiện được gần 1.000 mỏ và các khoáng sản vật liệu xây dựng

Đá vôi chiếm khoảng 10% diện tích bề mặt Trái Đất nhưng ở Việt Nam còn nhiều hơn, tới gần 20% diện tích lãnh thổ phần đất liền, tức là khoảng 60.000 km2 Đặc biệt, đá vôi tập trung hầu hết ở miền Bắc, có nơi chiếm tới 50% diện tích toàn tỉnh như Hoà Bình (53,4%), Cao Bằng (49,47%), Tuyên Quang (49,92%), Hà Giang (38,01%) Nhiều thị xã, thị trấn nằm trọn vẹn trên đá vôi như Mai Châu (Hòa Bình), Mộc Châu, Yên Châu (Sơn La), Tủa Chùa, Tam Đường (Lai Châu), Đồng Văn, Mèo Vạc (Hà Giang) v.v.[23]

Khai thác tài nguyên là công việc tất yếu của con người nhằm phục vụ các nhu cầu phát triển kinh tế, xã hội và thỏa mãn điều kiện sống hàng ngày Trong rất nhiều loại tài nguyên tồn tại trên trái đất thì tài nguyên khoáng sản có vai trò quan trọng, trong đó đá vôi là tài nguyên không có khả năng tái tạo, có nghĩa là tài nguyên có hạn khi con người càng khai thác nhiều thì khả năng cạn kiệt và mất đi càng nhanh

Đá vôi là nguyên liệu chủ yếu được sử dụng để sản xuất xi măng, sản xuất vật liệu xây dựng Ngành công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng đã và đang trở thành ngành kinh tế quan trọng của đất nước Thông thường khi khai thác đá phải bóc tách lớp phủ thực vật của núi đá, xây dựng đường và mặt bằng sân công nghiệp… Do vậy sẽ tạo nên đất đá thải trong khai thác, gây tác động đến ô nhiễm môi trường, làm thay đổi điều kiện địa hình và cảnh quan, đặc biệt là tàn phá các hệ sinh thái khu vực khai thác, tai nạn lao động…

Hình 0.1 Bản đồ phân bố đá vôi ở Việt Nam

Khai thác, sản xuất đá làm vật liệu xây dựng của các nước trên thế giới rất được quan tâm và đầu tư những thiết bị cơ giới cỡ lớn có năng suất làm việc cao, dùng đồng bộ được trên các mỏ lộ thiên, ngoài ra tùy thuộc vào địa chất, mục đích khai thác còn sử dụng những thiết bị chuyên dùng riêng cho các mỏ đá Phương hướng chung là sử dụng các loại thiết bị cỡ lớn trong xúc bốc, có mức độ tự động hóa cao trong khoan lỗ mìn, làm theo phương thức liên tục trong vận tải và vạn

năng trong khâu gia công chế biến.[12]

Hiện nay hầu hết các tỉnh trên cả nước đều có các cơ sở khai thác đá, riêng ở

miền Bắc đã có tới 340 mỏ quy mô khai thác lớn và rất nhiều các điểm khai thác đá vôi với quy mô nhỏ đang hoạt động Hiện nay, đá vôi ở nước ta chủ yếu được khai thác để phục vụ cho làm đường giao thông, sản xuất xi măng Một phần lượng đá vôi phục vụ cho các ngành khác như luyện kim, thuỷ tinh, sản xuất hóa chất.[33]

1 Tính c ấp thiết của Đề tài

Ở Việt Nam, hoàn thổ phục hồi môi trường trong khai thác và chế biến khoáng sản vẫn còn là một vấn đề rất mới mẻ cả về cơ chế chính sách cũng như công nghệ

và biện pháp tổ chức thực hiện Đến nay việc hoàn thổ phục hồi môi trường chưa

có được vai trò quan trọng thực sự trong hoạt động sản xuất của ngành mỏ Phần lớn các vùng đã khai thác khoáng sản ở Việt Nam vẫn chưa được hoàn thổ phục hồi môi trường, nhiều nơi đang bị suy thoái, hoang hoá và đang phải gánh chịu hậu quả của các tác động do khai thác, chế biến khoáng sản trước đây và hiện tại do chưa được cải tạo, phục hồi gây ra

Hiện tại trên địa bàn tỉnh Hà Nam đến hết năm 2012, đã cấp 119 giấy phép khai thác đá các loại với quy mô cấp tỉnh và 06 giấy phép cấp Bộ còn thời hạn khai

thác Trong tổng số 125 mỏ, điểm mỏ đã được cấp phép có 87 điểm mỏ đang hoạt động, 38 điểm mỏ đang làm các thủ tục khai thác hoặc xây dựng cơ bản mỏ Ngoài

ra còn có 23 điểm mỏ đang hết hạn khai thác chưa được cấp mới hoặc đã hết trữ lượng mỏ Nhưng đến nay chỉ có một công ty đang tiến hành cải tạo, phục hồi môi trường

Khai thác đá núi Ông Voi thuộc khai thác quy mô công nghiệp, loại hình khai

thác lộ thiên, tác động môi trường lớn nhất là phá hoại cảnh quan và môi trường tự nhiên, làm ảnh hưởng đến cuộc sống của người dân khu vực và công nhân làm việc trên công trường Do vậy, việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường trong khai thác và cải tạo phục hồi môi trường sau khai thác là công việc rất quan trọng Trong luận văn này, tác giả tập trung khảo sát, nghiên cứu hiện trạng môi trường khu vực mỏ, nghiên cứu các tác động của việc khai thác đá núi Ông Voi, một số mỏ đá đang khai thác và đã khai thác xong trong khu vực Đồng thời, cũng nghiên cứu các phương pháp cải tạo phục hồi môi trường của một số mỏ ở Việt Nam và trên thế giới Từ đó đưa ra những giải pháp khả thi nhằm cải tạo, khôi phục lại môi trường cho hoạt động khai thác của mỏ đá núi Ông Voi

2 Mục đích của Đề tài

Khu vực khai thác đá thường có điều kiện tự nhiên thuộc loại nghèo , thực vật khó phát triển tự nhiên, mặt khác trong khai thác đá lộ thiên thời gian khá dài, phụ thuộc vào mục đích khai thác dẫn đến tác động xấu đến môi trường đất , tài nguyên thảm phủ và các hệ sinh thái cũng như điều kiện kinh tế - xã hội trong khu vực Mỏ

đá núi Ông Voi đang được khai thác với quy mô công nghiệp để phục vụ các mục tiêu đáp ứng vật liệu xây dựng cho khu vực Để hạn chế và khắc phục các tác động xấu tới môi trường đối với các khu vực khai thác đá núi Ông Voi cần phải đánh giá chính xác hiện trạng khu vực , các nguồn ô nhiễm và nghiên cứu các giải pháp phù hợp nhằm cải tạo, phục hồi môi trường cho khu vực đáp ứng yêu cầu phát triển của địa phương Vì vậy mục tiêu chính của đề tài luận văn là:

- Xây dựng các giải pháp để đưa khu vực đã khai thác thành khu vực có mục đích sử dụng mới phù hợp với điều kiện sau khai thác Các điều kiện môi trường, tự nhiên được tái tạo lại gần giống như điều kiện trước khi khai thác

- Chuyển đổi các khu vực có giá trị bảo tồn thấp, năng suất thấp trở thành khu vực có giá trị sử dụng, có giá trị sinh học, an toàn và ổn định

Để đạt được mục tiêu bảo vệ môi trường, các giải pháp cải tạo phục hồi được tác giả luận văn đề xuất gồm:

- Đánh giá và xác định được các tác động chính của dự án khai thác đá núi

Ông Voi tới môi trường tự nhiên và xã hội khu vực xung quanh dự án

- Đề xuất được các giải pháp bảo vệ môi trường và cải tạo phục hồi môi trường phù hợp, hiệu quả nhất nhằm trả lại cảnh quan, môi trường của dự án đã bị khai thác

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài: Đánh giá các vấn đề môi trường chính cần phải giải quyết nhằm giảm thiểu ô nhiễm và đưa ra phương án cải tạo, phục hồi môi trường phù hợp ngay từ giai đoạn bắt đầu khai thác Khu vực khai thác của mỏ đá núi Ông Voi, xã Thanh Thủy, huyện Thanh Liêm, tỉnh Hà Nam (vị trí dự án liên hệ với các vùng xung quanh trên địa bàn tỉnh thể hiện tại bản đồ địa chính tỉnh Hà Nam phụ lục 1 và bản đồ huyện Thanh Liêm phần phụ lục 2)

Phạm vi nghiên cứu: Ngoài các hoạt động khai thác đá vôi trên địa bàn tỉnh Hà Nam còn nghiên cứu thêm một số mỏ đá vôi ở một số tỉnh ngoài như: Kiên Giang, Quảng Ninh, sau đó có thể nhân rộng mô hình áp dụng trên địa bàn toàn quốc

4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

Tiếp cận trong nghiên cứu đề tài này trên cơ sở tổng hợp và mang tính hệ thống với nền tảng là điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu vực cùng với các nhu cầu phát triển và bảo vệ môi trường Do vậy để đạt được mục tiêu và nội dung của

đề tài luận văn cần sử dụng các phương pháp cụ thể sau đây:

sẵn có hoặc số liệu thống kê ở địa phương về các vấn đề liên quan đến nội dung nghiên cứu Khảo sát thực địa khu vực thực hiện dự án từ đó xác định hiện trạng hoạt động của mỏ, vị trí để lấy mẫu tại hiện trường Từ đó tổng hợp các số liệu thu thập được, so sánh với tiêu chuẩn, quy chuẩn về môi trường của Việt Nam nhằm đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nền tại khu vực nghiên cứu, dự báo đánh giá và đề xuất các giải pháp giảm thiểu tác động tới môi trường do các hoạt động của dự án

Phương pháp kế thừa: Kế thừa các kết quả nghiên cứu báo cáo ĐTM, dự án cải tạo

phục hồi môi trường khai thác đá, các nghiến cứu về các đặc tính cây trồng

- P hân tích tổng hợp theo phương pháp nguyên nhân - hậu quả: Nhằm xác

định các tác động gây hậu quả trong quá trình khai thác để làm cơ sở cho việc đề xuất các giải pháp khắc phục

nhanh trên cơ sở hệ số ô nhiễm của WHO để ước tính tải lượng các chất ô nhiễm

phát sinh của các hoạt động khai thác đá, vận chuyển, nổ mìn và chế biến đá; ma

trận môi trường nhằm thống kê và đánh giá mức độ tác động của các hoạt động chủ

yếu của dự án; phân tích chi phí lợi ích để đánh giá được tổng hợp các hiệu quả

kinh tế và môi trường của phương án chọn

đang nghiên cứu với các hoạt động khai thác tương tự , đưa ra được các tác động môi trường của hoạt độn g khai thác Ngoài ra, còn đánh giá được các tác động môi trường trên cơ sở số liệu quan trắc , so sánh với các Tiêu chuẩn , Quy chuẩn môi trường Việt Nam Tham khảo ý kiến chuyên gia

Bên cạnh đó, các phương pháp này sẽ lựa chọn được các phương án xử lý môi trường thích hợp để áp dụng trong khi lập đề tài

Chương 1 TỔNG QUAN CÁC GIẢI PHÁP CẢI TẠO, PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG TRONG KHAI THÁC KHOÁNG SẢN TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM

1.1 CÁC GIẢI PHÁP CẢI TẠO, PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG TRONG KHAI THÁC LỘ THIÊN TRÊN THẾ GIỚI

Hoàn thổ là một quá trình nhằm hạn chế và khắc phục các tác động của ngành khai thác mỏ lên môi trường Hoàn thổ là một phần quan trọng trong quá trình phát triển các nguồn nguyên liệu khoáng phù hợp với các nguyên tắc của phát triển bền vững Phát triển bền vững là xu thế tất yếu mà toàn nhân loại đang nỗ lực thực hiện,

đó cũng là mục tiêu chiến lược quan trọng mà Đảng, Chính phủ và nhân dân Việt Nam quyết tâm biến thành hiện thực Phát triển bền vững được định nghĩa đầy đủ trong Báo cáo Brundtland của Uỷ ban Thế giới về Môi trường và Phát triển Định nghĩa đơn giản về phát triển bền vững là sự phát triển nhằm thoả mãn các nhu cầu hiện tại của xã hội đồng thời bảo tồn hệ sinh thái vì những lợi ích lâu dài của các thế

hệ tương lai.[24]

Công việc cải tạo và phục hồi môi trường là một lĩnh vực mới mẻ trong công tác bảo vệ môi trường ở Việt Nam Do vậy, việc nghiên cứu, vận dụng, ứng dụng các thành tựu khoa học, các kinh nghiệm đã có trong công tác cải tạo và phục hồi môi trường của các nước trên thế giới là rất cần thiết để áp dụng cho phù hợp với điều kiện thực tế của Việt Nam Trong luận văn này tác giả tập trung nghiên cứu đánh giá một số giải pháp có tính tiên tiến, hiệu quả và dễ áp dụng cho điều kiện nước ta

1.1 1 Tại Liên Xô cũ

Tại Liên Xô cũ, thử nghiệm đầu tiên về phục hồi đất đai bằng phương pháp sinh học được thực hiện giữa những năm 40 của Thế kỷ XX ở vùng Đônbat trên các

mỏ khai thác lộ thiên và hầm lò của nước cộng hòa Ucraina Tại các mỏ khai thác lộ thiên người ta tiến hành bóc các lớp đất đá màu trước khi tạo tuyến khai thác Lớp đất đá màu này được lưu giữ ở bãi thải để sử dụng sau này cho việc phục hồi đất Trên các bãi thải của mỏ lộ thiên Zapôrôxki đã tiến hành thử nghiệm trồng các loại cây có giá trị kinh tế như nho, mận Đến những năm 70, trồng cây trên các bãi thải

mỏ đã được phổ biến Năm 1977, diện tích trồng cây trên các bãi thải đã lên tới 370

ha tại mỏ Krivôrôxki

1.1.2 Tại Liên bang Đức

Ở nước Đức, công tác cải tạo, phục hồi môi trường gắn với khai thác than nâu Ngoài việc cải tạo, phục hồi môi trường trả lại đất đai cho sản xuất nông nghiệp và lâm nghiệp, người ta chú ý đến hướng cải tạo, phục hồi môi trường mới tạo nên trên phần lãnh thổ trước đây đã khai thác thành các khu vực nghỉ dưỡng: các hồ chứa nước, các công viên cây xanh, sân thể thao…

Ở vùng Buinten, tại những chỗ bằng phẳng trước đây do công tác khai thác mỏ

để lại đã được cải tạo, phục hồi môi trường thành những nơi có cảnh quan phong phú, hiện đại Những bãi thải trở thành những đồi gò phủ đầy thảm thực vật; các hồ lắng trước đây được viền quanh bằng bụi cây và trồng cây thân gỗ trên đó Phần lớn đất đai được phủ đầy và chuyển sang mục đích phục vụ nông nghiệp

Cùng với phương thức truyền thống, trên các khu vực trước đây tiến hành khai thác mỏ người ta xây dựng các khu nghỉ ngơi cho dân thành phố và nông thôn

1.1.3 Tại Mỹ

Mỹ là một cường quốc khai thác về khoáng sản, tại đây lần đầu tiên tiến hành công việc phục hồi đất đai vào năm 1919 Ở một số mỏ lộ thiên thuộc bang Ohio, từ năm 1941 đã bắt đầu công tác cải tạo, phục hồi môi trường dạng giản đơn là san gạt mặt dốc bãi thải để trồng cây Phần lớn đất đai được phủ đầy và chuyển sang mục đích phục vụ nông nghiệp

Một số các Luật về môi trường đã được ban hành tại cấp quốc gia bao gồm Luật về chính sách môi trường quốc gia (1969), Luật không khí sạch (1970), Luật nước sạch (1972), Luật về bảo tồn và khôi phục nguồn tài nguyên (1980) Liên quan đến hoạt động khai thác khoáng sản, chính phủ liên bang đã thông qua Luật về kiểm soát và phục hồi môi trường trong khai thác khoáng sản (1977) để kiểm soát các thiệt hại môi trường từ hoạt động khai thác và các hoạt động phục hồi môi trường trong khai thác Ngoài ra, chính phủ liên bang còn quy định các hoạt động khai thác khoáng sản tại các đất trồng rừng được kiểm soát bởi tổ chức dịch vụ về rừng của

Mỹ và hoạt động khai thác trong khu vực đất công cộng được kiểm soát bởi cơ quan quản lý đất đai

1.1.4 Tại Vương quốc Anh

Từ năm 1953 ở nước Anh đã có những quy định về phục hồi đất đai như:

- Trước khi tiến hành khai thác khoáng sản cần phải bóc lớp đất đá dày 30 cm

và bóc lớp đất dưới lớp trồng cây 85 cm, lưu giữ riêng tại khu vực khác Sau khi hoàn thành công tác khai thác, lớp đất trên được sử dụng để hoàn trả lại mặt bằng các khu vực đã sử dụng cho khai thác, trước đó khu vực này phải được làm sạch đất

đá, sét và bùn

- Khi tiến hành chuẩn bị cho công tác khai thác người ta tiến hành đổ các lớp đất,

đá hóc sao cho chúng có thể bảo vệ khu vực xung quanh khỏi tiếng ồn và bụi Trên các khu vực tiến hành công tác khai thác mỏ cần phải xây dựng các khu rửa xe…

- Các lớp đất đá được bóc lên và đánh đống theo từng tầng khác nhau, theo thứ

tự gối lên nhau Việc đổ thải như vậy tránh được việc chồng lấp các lớp đất lên nhau, mất lớp đất màu Khi kết thúc khai thác, thực hiện san lấp hoàn thổ bằng chính các lớp đất đá đã bóc theo thứ tự ngược lại Sau mỗi lớp đất, dùng xe chuyên dụng đầm nén chặt khu vực san lấp Sau quá trình san lấp, các hoạt động hoàn nguyên và tái tạo cảnh quan được thực hiện Thông thường, biện pháp hoàn nguyên

và tái tạo cảnh quan thường được sử dụng là trồng cây, tạo cảnh quan nhằm các mục đích xây dựng các công trình công cộng cho cộng đồng

1.1.5 Tại Brazil

Tại một mỏ quặng đồng có chứa vàng, được khai thác hầm lò với công suất 300.000 tấn/năm, toàn bộ trữ lượng của mỏ đã khai thác hết vào năm 1991 và công việc hoàn thổ được tiến hành ngay sau đó Do đây là một mỏ khai thác hầm lò nên công tác hoàn thổ chỉ tập trung vào hồ thải quặng đuôi, bãi thải đất đá (có diện tích bé) và một số công trình công nghiệp Sau khi phân tích chất lượng đất (chủ yếu là các kim loại độc hại và khả năng hình thành dòng axit mỏ) của nhà máy, người ta

đã tiến hành phủ lớp đất mặt và tái phủ xanh khu vực Lớp đất mặt nguyên thuỷ trước khi khai thác đã được bóc và lưu giữ trong quá tình xây dựng hồ thải quặng

đuôi đã được sử dụng để phủ lên trên Lớp đất mặt này được bổ sung phân hoá học giàu đạm và sau đó gieo hạt cỏ Bãi thải đất đá được cải tạo, làm cho ổn định và có hình dáng phù hợp địa mạo của khu vực, xây dựng hệ thống cống rãnh và phủ lớp đất màu lên trên mặt rồi tái phủ xanh

1.1.6 Tại Guinea

Tái sử dụng đất để có thu nhập, bảo vệ môi trường cho cộng đồng Guinea

Trồng cây hạt điều tại mỏ khai thác cát trước đây đã đem lại thu nhập bền vững cho những người phụ nữ của một cộng đồng Guinea hẻo lánh, đồng thời cũng bảo vệ môi trường cho cả đất đai và người dân ở đây

Cuối năm 2005, Quỹ Alcoa cung cấp vốn cho Hội Phụ nữ để khôi phục 10ha

mỏ cát Mỏ cát được khai thác để lấy cát xây nhà và các công trình xây dựng khác Khai thác mỏ đã phá huỷ rừng ở đây và gây ra sự xói mòn đất, khai thác lộ thiên cũng rất nguy hiểm cho cả người lẫn súc vật Nhiều tai nạn và tử vong đã xảy ra bởi những hố, rãnh khai thác này

Trồng cây không chỉ khôi phục hệ thực vật và bảo vệ môi trường mà còn đem lại thu nhập bền vững từ việc bán hạt điều Phụ nữ của cộng đồng ở Bintimodia chịu trách nhiệm chăm sóc cây và thu hoạch hạt mỗi năm Thu nhập được phân phối cho các thành viên tham gia

1.1.7 Tại Úc

Công ty Alcoa tiếp tục giữ vai trò đi đầu về phục hồi đất ở Úc Alcoa được coi

là công ty đi đầu trong phục hồi vùng mỏ tại bang Tây Úc và bangVictoria Tại Tây

Úc, Alcoa đã phục hồi 430,2ha đất sau khi khai thác trong năm 2005 Mục tiêu chủ yếu của chương trình phục hồi là gây dựng lại hệ sinh thái rừng bạch đàn vốn có ở đây trước khi khai thác mỏ Một cấu thành cơ bản của mục tiêu này là phục hồi 100% độ phong phú thực vật của rừng bạch đàn

Khu vực phục hồi lại được kiểm tra sau 15 tháng để so sánh độ phong phú thực vật với các khu vực không có khai thác gần đó Kết quả cho thấy đạt được 96%

độ phong phú thực vật trong khu vực khôi phục

Khôi phục hệ động vật là một yếu tố quan trọng khác trong phục hồi hệ sinh thái Kiểm tra hệ động vật tại khu vực phục hồi cho thấy 100% loài có vú, 90% loài chim và 78% loài bò sát đã đến định cư tại khu vực này Alcoa cũng làm gia tăng tính đa dạng động vật bằng cách hỗ trợ và tiến hành nghiên cứu trong khu vực này Từ khi bắt đầu khai thác năm 1963, Alcoa đã khôi phục được 12.594ha ở Tây

Úc và thu dọn 15.222ha khác Trong năm 2005, Alcoa khôi phục được 5,6ha tại Anglesea Kiểm tra sau 18 tháng khôi phục thấy độ phong phú thực vật cao hơn so với khu vực hoang không khai thác gần đấy

Năm 2005, Chính quyền bang Victoria đã công nhận thành công của chương trình khôi phục mỏ Anglesea và trao phần thưởng Strzelecki cho thành công phát triển bền vững này

1.1.8 Tại Peru

Đóng góp cho chương trình xã hội thông qua Quỹ khai khoáng Anymana

Tháng 12/2006, Chính phủ Peru và ngành khai khoáng nước này thiết lập một chương trình đóng góp chung 5 năm, nhằm mục đích tăng cường sự hỗ trợ từ các doanh nghiệp cho các chương trình xã hội ở những vùng nghèo khó nhất bằng hoạt động khai khoáng

Công ty Mỏ Antaimina trở thành công ty đầu tiên ký một thoả thuận riêng biệt với chính quyền Công ty đóng góp 3% lợi nhuận trước thuế vào Quỹ Khai khoáng Anymana Với số tiền đóng góp ban đầu hơn 64 triệu USD, chiếm tới 40% tổng đóng góp của ngành khai khoáng giúp Quỹ hoạt động

Công ty Antaimina sản xuất tinh quặng đồng và kẽm bằng công nghệ lộ thiên

ở vùng Andes, tỉnh Huari, vùng Ancash, cách thủ đô Lima khoảng 270 km về phía Bắc Tháng 2 - 2007, Antimana lập các uỷ ban đóng ở tỉnh Huaraz để tiếp nhận thông tin và đưa ra những khuyến nghị liên quan đến các dự án và chương trình được thực hiện bằng nguồn tiền từ Quỹ này Năm 2007, Quỹ đã hỗ trợ chương trình

y tế và dinh dưỡng nhằm cắt giảm suy dinh dưỡng thường xuyên của trẻ em; chăm sóc sức khoẻ bà mẹ và trẻ em; chương trình nâng cao chất lượng Giáo dục và

chương trình nâng cao tay nghề; tăng cường công tác quản lý địa phương và giúp

trang bị cho họ thu được những lợi ích từ ngành công nghiệp khoáng sản Peru.[28,29]

1.2 CÁC GIẢI PHÁP CẢI TẠO, PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG TRONG KHAI THÁC ĐÁ LỘ THIÊN TẠI VIỆT NAM

1.2.1 Tình hình kh ai thác khoáng sản làm vật liệu xây dựng thông thường tại Việt Nam

Việt Nam là nước đang phát triển, công cuộc “công nghiệp hóa, hiện đại hóa” đất nước đang đòi hỏi khai thác và sử dụng tài nguyên rất lớn, trong đó có khoáng sản đá vôi Việc khai thác đá vôi ở Việt Nam đã đáp ứng một phần phục vụ phát triển đất nước nhưng cũng đang gây ra rất nhiều vấn đề môi trường nhức nhối như phá hoại cảnh quan môi trường, ô nhiễm không khí, nước và đất, tai nạn lao động, Tình hình cấp phép thăm dò, khai thác khoáng sản ở cấp Trung ương: đến ngày 01 tháng 7 năm 2011 có 219 giấy phép khai thác khoáng sản làm vật liệu xây dựng và xi măng, trong đó: đá bazan 4, cát thủy tinh 14, đá granit 23, đá ốp lát 56,

đá phiến hợp 2, đá sét 18, đá silic 1, đá vôi 21, đá vôi xi măng 30, đá sét 3, đôlômit

2, caolin 11, fenspat 6, kaolin – fenspat 1, puzolan 6, sét trắng 5, sét xi măng 16 Tình hình cấp phép ở cấp tỉnh: đến nay có 3.578 Giấy phép khai thác khoáng sản làm vật liệu xây dựng thông thường do Ủy ban nhân dân cấp tỉnh cấp phép còn hiệu lực và đang hoạt động

Theo quy định của Pháp luật về khoáng sản việc khai thác phải gắn với bảo vệ môi trường Công tác lập, trình phê duyệt hoặc xác nhận Báo cáo đánh giá tác động môi trường (Báo cáo ĐTM) hoặc Bản cam kết bảo vệ môi trường (BCK); việc thực hiện nghĩa vụ nộp phí bảo vệ môi trường, ký quỹ cải tạo phụ hồi môi trường trong khai thác khoáng sản cũng đã được các doanh nghiệp quan tâm thực hiện khá đầy đủ (hàng năm thu cho ngân sách các địa phương từ vài trăm triệu đến hàng chục tỷ đồng) Một số tỉnh đã đôn đốc các doanh nghiệp thực hiện khá tốt công tác này (Gia Lai, Đăk Nông, Sơn La, Hoà Bình, Bắc Giang, Nghệ An, Lạng Sơn, Yên Bái, Hà Nam, Lào Cai, Đồng Nai, Kiên Giang, Thái Nguyên, Tuyên Quang, Thanh Hoá, Phú Thọ, Bình Thuận)

Tuy nhiên, một số doanh nghiệp được địa phương cho phép đã thực hiện công tác ký quỹ phục hồi môi trường trong khai thác khoáng sản thông qua mức khoán nộp theo loại khoáng sản hoặc theo giấy phép mà không thực hiện việc lập, trình phê duyệt dự án cải tạo, phục hồi môi trường nên mức ký quỹ thấp hơn thực tế, không bảo đảm cho công tác phục hồi môi trường khi kết thúc khai thác (Điện Biên, Sơn La v.v ) Tại một số địa phương các doanh nghiệp chưa thực hiện việc ký quỹ

do công tác này chưa được tổ chức thực hiện hoặc mới đang triển khai

1.2.2 C ác giải pháp hoàn thổ phục hồi môi trường đang được áp dụng ở các vùng khai thác khoáng sản ở Việt Nam

Ở Việt Nam, hoàn thổ phục hồi môi trường vẫn còn là vấn đề mới mẻ cả về cơ chế chính sách cũng như về công nghệ và giải pháp tổ chức thực hiện Trước năm

1996, vấn đề hoàn thổ phục hồi môi trường chưa được đặt ra một cách nghiêm túc đối với các hoạt động khai thác khoáng sản ở Việt Nam Nhiều mỏ sau khi kết thúc khai thác vẫn để lại nguyên trạng đất đá ngổn ngang, ngay cả việc khôi phục lại địa hình địa mạo cũng không được tiến hành

Từ khi Luật Khoáng sản ra đời, vấn đề hoàn thổ phục hồi môi trường được đề cập nhiều hơn và được xem như một nhiệm vụ bắt buộc đối với các hoạt động khai thác khoáng sản Theo đó, mọi tổ chức cá nhân được phép hoạt động khai thác khoáng sản phải chịu mọi chi phí và thực hiện hoàn thổ phục hồi môi trường sau khi kết thúc từng giai đoạn hoặc kết thúc toàn bộ hoạt động khai thác khoáng sản Theo Luật Bảo vệ môi trường các dự án mới về khai thác và chế biến khoáng sản đều phải lập báo cáo ĐTM, trong đó phải đề xuất được các giải pháp bảo vệ môi trường trong quá trình hoạt động của dự án cũng như các giải pháp hoàn thổ phục hồi môi trường sau khi kết thúc các hoạt động khai thác khoáng sản Các giải pháp về bảo vệ môi trường và hoàn thổ phục hồi môi trường, các yêu cầu về kinh phí bảo vệ môi trường và hoàn thổ phục hồi môi trường phải được xác định trong báo cáo ĐTM, và tiến hành ký quỹ phục hồi môi trường trước khi được cấp giấy phép khai thác Tuy nhiên, chúng ta chưa có được những chế tài cụ thể cho vấn đề này vì vậy kết quả vẫn còn rất hạn chế

Kết quả điều tra hiện trạng môi trường và hoạt động phục hồi môi trường tại các vùng khai thác khoáng sản ở Việt Nam cho thấy công tác hoàn thổ phục hồi môi trường ở các vùng khai thác khoáng sản còn chưa được chú trọng thực hiện đúng mức, thiếu chế tài cụ thể và thiếu những nghiên cứu để đưa ra được mô hình và quy trình hoàn thổ thích hợp Việc triển khai công tác hoàn thổ phục hồi môi trường tại các cở sở khai thác còn chậm và bị xem nhẹ Các giải pháp hoàn thổ phục hồi môi trường được áp dụng tại các vùng khai thác khoáng sản còn rất hạn chế, phần lớn đó

là các giải pháp đơn giản về mặt kỹ thuật và chi phí thấp Có thể tạm chia các giải pháp hoàn thổ phục hồi môi trường theo hai nhóm như sau:

1.2.2.1 Nhóm các giải pháp được áp dụng tại các mỏ hoạt động sau khi có Luật Bảo vệ môi trường và Luật Khoáng sản

Về cơ bản, các mỏ hoạt động sau khi có Luật Bảo vệ môi trường và Luật

Khoáng sản đã chú ý đến việc thực hiện hoàn thổ phục hồi môi trường ở các mức độ khác nhau, trong đó có nhiều mỏ thực hiện tương đối tốt công tác cải tạo, phục hồi môi trường

Đối với các mỏ khai thác lộ thiên các vỉa quặng mỏng với lớp đất đá phủ không dày đã tiến hành hoàn thổ phục hồi môi trường song song với quá trình khai thác Đó

là các mỏ khai thác và chế biến quặng inmenit thuộc Hiệp hội Titan Việt Nam như Công ty TNHH Nhà nước một thành viên Phát triển khoáng sản 4, Tổng công ty khoáng sản và thương mại Hà Tĩnh, Công ty khoáng sản thanh niên Cửa Hội, Công ty khoáng sản Thừa Thiên Huế, Công ty Liên doanh Bimal, Công ty khoáng sản Bình Định…Nhìn chung sau khi trồng cây ở các đơn vị này được chăm sóc trong những năm đầu và bảo đảm cho cây cối có thể tự phát triển được Một số khu vực sau khi cải tạo mặt bằng được xây dựng thành các khu dân cư mới khá khang trang đẹp đẽ và tiện nghi hoặc xây dựng hồ nuôi tôm giống, khu chăn nuôi lợn siêu nạc (Tổng công ty khoáng sản và thương mại Hà Tĩnh)

Đối với các mỏ lớn thân quặng dày, phải khai thác xuống sâu việc hoàn thổ phục hồi môi trường chỉ có thể tiến hành được sau khi đã khai thác xong (như ở Xí nghiệp liên doanh đồng Lào Cai, mỏ antimon Mậu Duệ…) nhưng các giải pháp

hoàn thổ phục hồi môi trường cũng đã được đề xuất trong các báo cáo đánh giá tác động môi trường, mặt khác để xin được giấy phép khai thác các doanh nghiệp này cũng đã tiến hành ký quỹ cải tạo, phục hồi môi trường theo quy định hiện hành

1.2.2.2 Nhóm các giải pháp được áp dụng tại các mỏ hoạt động trước khi có Luật Bảo vệ môi trường và Luật Khoáng sản ra đời

Các mỏ hoạt động vào thời kỳ này không lập kế hoạch tổng thể về công tác cải tạo, phục hồi môi trường, không phải ký quỹ hoàn thổ phục hồi môi trường Vì vậy thực trạng hoàn thổ phục hồi môi trường ở các đơn vị này rất khác nhau Nhiều mỏ

đã đóng cửa nhưng vẫn chưa thực hiện công tác hoàn thổ phục hồi môi trường, vẫn chiếm dụng đất và tiếp tục làm suy thoái đất đai Một số mỏ để lại nguyên hiện trạng đất đá ngổn ngang, một số mỏ khác có tiến hành hoàn thổ phục hồi môi trường ở những khu vực thuận lợi với diện tích còn hạn chế Các giải pháp hoàn thổ được áp dụng ở các mỏ hoạt động trong thời gian này rất khác nhau, đó là các giải pháp đơn giản, ít tốn kém như:

- Giải pháp “hoàn thổ tự nhiên” Đó là các giải pháp đắp đê đập ở các khu vực đã khai thác xong tạo thành nhiều bậc thang để giữ đất nằm lại trong các con đê này về mùa mưa nhờ đó các bãi thải và đáy mỏ khai thác dần trở lại bằng phẳng sau đó chỉ cần cải tạo sơ bộ và sử dụng cho các mục đích khác nhau (như ở Xí nghiệp thiếc Sơn Dương)

- Lựa chọn những khu vực phù hợp, thuận tiện cho việc hoàn thổ như không cần phải san gạt đất đá hoặc khối lượng đất đá san lấp ít để cải tạo cho phù hợp với mục tiêu sử dụng đất như:

+ Cải tạo bãi thải đất đá thành nơi xây dựng nhà nghỉ giữa ca cho công nhân, xây dựng kho chứa vật liệu (ở mỏ thiếc Tĩnh Túc);

+ San gạt, cải tạo các bãi thải đất đá thành các khu vực xây dựng các công trình phúc lợi, xây dựng trường học, nhà ở (ở Xí nghiệp thiếc Sơn Dương); thành các khu vực trồng cây công nghiệp (ở Công ty TNHHNN một thành viên kim loại màu Nghệ Tĩnh)

+ Cải tạo phần hồ thải quặng đuôi đã được thải đầy thành nơi trồng lúa nước (như ở Công ty TNHHNN một thành viên kim loại màu Nghệ Tĩnh)

+ Cải tạo các hố khai thác xong thành ao nuôi cá (ở Xí nghiệp thiếc Sơn Dương, mỏ pyrit Giáp Lai)

Tuy nhiên việc hoàn thổ ở các khu vực khai thác và chế biến khoáng sản thuộc các đơn vị hoạt động từ trước khi có các luật cũng chỉ mới giới hạn trên một diện tích hạn chế phần lớn là thuận lợi, ít tốn kém với các giải pháp đơn giản, nhiều nơi được xem là đã hoàn thổ phục hồi môi trường cũng chỉ mới dừng lại ở mức độ cải tạo sơ bộ địa hình địa mạo

Hình 1.1 Xây dựng công viên sau khi kết thúc khai thác

tại Mỏ Đá Bửu Long, Đồng Nai 1.2.3 Một số giải pháp phục hồi môi trường trong khai thác lộ thiên đá vôi

Hiện nay ở nước ta đã có một số mỏ đá đã tiến hành cải tạo phục hồi môi trường trong quá trình khai thác Tác giả xin giới thiệu một số giải pháp cải tạo, khôi phục môi trường điển hình

1.2.3.1 M ỏ đá vôi của Công ty TNHH xi măng Holcim

Các mỏ đá vôi của Công ty TNHH xi măng Holcim Việt Nam nằm trong địa phận xã Bình An, huyện Kiên Lương, tỉnh Kiên Giang Hai mỏ Cây Xoài và Bãi Voi nằm về phía Đông Bắc khu vực nhà máy với khoảng cách trung bình là 1.500m,

mỏ Khoe Lá nằm về phía Tây Nam khu vực nhà máy với khoảng cách trung bình là 1.200m

Trước khi khai thác, địa hình trong vùng có dạng các núi đá vôi, đỉnh núi có

độ cao tuyệt đối là +186,8m Các khu đất bằng phẳng ven núi có cao độ +1,0m Sau khi kết thúc khai thác, khu vực mỏ Bãi Voi và một phần khu mỏ (Cây Xoài) có cao

độ -100m đều có địa hình là dạng hồ Riêng khu vực Khoe Lá là dạng rừng trên gốc núi đá vôi ven biển

Hình 1.2: M ỏ đá vôi của Công ty TNHH xi măng Holcim

trường

Do đặc điểm của 3 núi Cây Xoài, Bãi Voi và Khoe Lá là có sườn dốc đứng (từ 400 đến 600), không đủ điều kiện để bố trí đường ô tô trên sườn núi, nên lựa chọn hệ thống khai thác hỗn hợp: Khai thác theo lớp dốc - gạt chuyển, khai thác theo lớp bằng - xúc chuyển và khai thác theo lớp bằng - vận tải trực tiếp

Khi khai thác phần sâu của mỏ Bãi Voi - Cây Xoài dùng hệ thống khai thác lớp nghiêng phục vụ cho thoát nước; khai thác đồng thời trên một số tầng (tối thiểu là 2 tầng) Công nghệ khai thác, áp dụng như phương pháp khấu theo lớp bằng vận tải trực tiếp được thể hiện qua bảng thông số khai thác tại bảng 1.1

Bảng 1.1: Các thông số hệ thống khai thác đá vôi

TT Thông số hiệu Ký Đơn vị Phần Giá tr ị

nổi Phần sâu

2 Chiều cao xúc phân tầng trên/dưới hp m - (6-7)/(3-4)

3 Chiều rộng mặt tầng công tác Bmin m 21,5 35-40

4 Chiều dài tuyến khai thác Lt m 150-200 150-200

6 Chiều dài bãi mìn và luồng xúc Lx m 147 150

13 Chiều rộng lăng trụ trượt lở Z m 4,9 4,9

Mỏ đá vôi Khoe Lá

Sau khi kết thúc khai thác, mỏ Khoe Lá để lại các bờ tầng từ các mức +10, +20, +30, +40, +50, +60, +70, +80, +90, +100m với diện tích sườn dốc là 15.340m2, tiến hành cạy bảy đá treo Các mặt tầng sau khi kết thúc khai thác mỏ Khoe Lá, diện tích 25.730m2được san gạt, phủ đất màu dày 0,3m, trồng cỏ Ventiver

Diện tích đáy mỏ sau khi kết thúc khai thác ở cao độ +2,5m Toàn bộ khai

trường được chia thành 4 ô nhỏ có diện tích trung bình 7ha, đổ đất dày 0,3m để trồng

cỏ tạo cảnh quan mới Xung quanh các ô trồng cỏ sẽ có hệ thống đường rộng khoảng 5m phục vụ cho công tác đi lại chăm sóc cỏ (ô tô cỡ nhỏ có thể di chuyển được) Để chống rửa trôi đất màu, khi khai thác đến mức +2,8m, sẽ lập kế hoạch và vị trí cụ thể

để khi tiến hành công đoạn xúc đá vôi về sản xuất xi măng sẽ để lại phần đá vôi ở các

vị trí làm đường Dùng máy lu và lao động thủ công lu lèn kỹ đá vôi ở diện tích đường đi lại Diện tích để làm đường đi lại trong khai trường 8,48ha

Nạo vét 0,3m lớp bùn đất ở hệ thống cống rãnh thoát nước, có tiết diện 3m2 Chiều dài 50m Lắp biển cảnh báo nguy hiểm tại các tuyến đường ra vào hồ lắng Đào hố kích thước 40 x 40 x 40 cm, trồng cây khoảng cách 3m một hố, xung quanh

hồ lắng, tạo cảnh quan

Mỏ đá vôi Bãi Voi, Cây Xoài

Phần bờ mỏ Bãi Voi, Cây Xoài từ các mức cao độ: +0 xuống -100m thuộc lòng hồ, không cần cạy bảy đá treo; các mức +0, - 10, -20, -30, -40, -50, +60, -70, -

80, -90, -100m với diện tích: 2.600m2 Các mặt tầng sau khi kết thúc khai thác được san gạt, phủ đất màu dày 0,3m, trồng cỏ Diện tích mặt tầng 2.500m2 Khối lượng đất cần san gạt 2.500 x 0,3 = 750m3

+ Kết thúc khai thác phần sâu đáy mỏ ở cao độ -100m, nằm dưới mức thoát nước tự chảy nên để lại làm hồ tự nhiên Diện tích mặt hồ 81,53ha

+ Xung quanh hồ xây hệ thống đai an toàn có kích thước chân đai dày 0,3m, rộng 0,8m Đai an toàn có hình thang với đáy lớn có chiều dài 0,6m, đáy nhỏ là 0,3m, chiều cao đai là 0,8m

+ Lắp đặt biển cảnh báo nguy hiểm tại tuyến đường ra vào hồ

+ Xung quanh hồ là sình lầy lựa chọn cây trồng bản địa là cây đước, diện tích trồng cây là 285.700m2 Mật độ cây trồng là 10.000 cây/ha

+ Phần diện tích bãi chứa đá phi nguyên liệu, sau khi kết thúc khai thác được san gạt tạo phẳng, đào hố kích thước 40 x 40 x 40cm, trồng cây Diện tích trồng cây 2,5ha (mật độ 1.660 cây/ha)

- Diện tích khai trường sau khi kết thúc phần nổi: Toàn bộ diện tích khai trường ở cao độ +2,5m, được chia thành các ô nhỏ có diện tích trung bình 7ha, đổ đất dày 0,3m

để trồng cỏ tạo cảnh quan mới Phần diện tích các ô trồng cỏ, đổ đất màu, đắp bờ, tạo rãnh thoát nước

Nạo vét lớp bùn đất dày 0,3m ở hệ thống rãnh thoát nước từ mỏ Bãi Voi và Cây Xoài đến hồ lắng có kích thước tiết diện 6m2, chiều dài 1.000m Lắp biển cảnh báo tại các tuyến đường ra vào hồ lắng, trồng cây khoảng cách 3m một hố, xung quanh hồ lắng, tạo cảnh quan

1.2.3.2 Mỏ đá vôi của Công ty Cổ phần Xi măng Hạ Long

Mỏ đá vôi Áng Quan - Khối 6 thuộc xã Thống Nhất, huyện Hoành Bồ, tỉnh Quảng Ninh của Công ty cổ phần xi măng Hạ Long Diện tích mỏ là 49,1 ha

Do địa hình khu vực núi đá vôi hiểm trở nên quá trình khai thác thực hiện theo

2 giai đoạn:

không thể bố trí đồng bộ thiết bị xúc bốc và vận tải trên diện rộng, nên chọn phương

án cắt gạt chuyển tập trung xuống máng đá ở mức dưới ôtô vận tải sẽ nhận tải từ chân máng Thời điểm đầu tiên khai trường tạo thành 2 điểm khai

độ cao hơn tuyến đường ôtô vận tải 10m thì có thể tiến hành khai thác theo lớp

bằng Công tác xúc bốc và vận tải được tiến hành đồng thời cùng trên một mặt tầng Khi đi vào khai thác ổn định, với hệ thống khai thác lựa chọn các thông số được tổng hợp theo bảng 1.2

Bảng 1.2: Bảng tổng hợp các thông số cơ bản của hệ thống khai thác

1 Chiều cao tầng khai thác

- Khi dùng hệ thống gạt chuyển Htc m 8,0-10,0

3 Góc nghiêng sườn tầng khai thác ỏt độ 75-80

4 Góc nghiêng sườn tầng khi kết thúc ỏkt độ 60

6

Chiều rộng mặt tầng công tác tối thiểu

T hực hiện cải tạo phục hồi môi trường giai đoạn 1

xanh ở hai phía với chiều rộng trung bình mỗi bên 10m, trồng cây trên chiều dài tuyến đường 4000m

diện tích khu phụ trợ và sinh hoạt của công nhân được quy hoạch là 24.500m2 Theo thiết kế diện tích xây dựng các hạng mục công trình chiếm 55%, diện tích còn lại quy hoạch trồng cây xanh chiếm 45%

cấp đất của mỏ: ở phía Nam khai trường và khu vực bao quanh hồ lắng môi trường

là 43.000m2

Tổng diện tích trồng cây cải tạo phục hồi môi trường giai đoạn I là: 13,40 ha Các khu vực trồng cây được thiết kế với mật độ 2.500 cây/ha, khoảng cách giữa các hàng 2m, giữa các cây trong hàng 2m, các hàng được trồng so le nhau Giống cây trồng phù hợp ở khu vực là giống cây keo hiện nhân dân địa phương đang trồng

Khối lượng trồng cây giai đoạn 1 với diện tích 13,4ha công ty đã được thực hiện trong 2 năm 2009 - 2010 bằng chi phí bảo vệ môi trường, việc trồng dặm và chăm sóc tiếp tục trong 3 năm 2010 - 2012 Công ty sẽ tiếp tục thực hiện

Thực hiện cải tạo phục hồi môi trường giai đoạn 2

Cải tạo phục hồi môi trường giai đoạn II được thực hiện sau khi kết thúc khai thác mỏ Nội dung thực hiện cải tạo phục hồi theo phương án lựa chọn bao gồm:

Sau khi kết thúc khai thác mỏ các công trình xây dựng không còn nhu cầu sử dụng thì tháo dỡ để trả lại mặt bằng Sân công nghiệp bao gồm: Khu văn phòng điều hành sản xuất khu chế biến, bãi chứa sản phẩm với tổng diện tích là 1,35ha

Hai bãi chứa đá ở cao độ +24m có diện tích 28.000m2 được tạo thành do san gạt ở khu vực đồi đất, sau khi kết thúc khai thác sẽ được san gạt thu hồi lớp nền bằng đá với chiều dày 0,25m

Sau khi thu gom lớp đá trên mặt tiến hành trồng cây với kích thước 0,5 x 0,5 x 0,5m = 0,125m3, trồng với mật độ 2.500 cây/ha

Với diện tích xây dựng các hạng mục công trình là 13.500m2 sau khi tháo dỡ tiến hành san gạt mặt bằng với chiều dày 0,25m, khối lượng san gạt là: 13.500m2

x 0,25m = 3.150m3

Với đặc điểm đất đai và khí hậu khu vực chọn giống cây trồng là loại keo lai hiện nhân dân địa phương đang trồng Sau khi trồng cây được chăm sóc và trồng dặm trong 03 năm trước khi bàn giao cho địa phương

1.2.4 Tổng quan vấn đề cần nghiên cứu của đề tài

1.2.4.1 Lựa chọn hướng nghiên cứu của đề tài luận văn

Hướng nghiên cứu chủ yếu của đề tài là trên cơ sở điều kiện cụ thể của khu vực mỏ đá Núi Ông Voi và quy trình, công nghệ khai thác, chế biến vật liệu để xây dựng cơ sở khoa học nhằm đề xuất biện pháp phục hồi môi trường hiệu quả và bền vững Trong đó tập trung vào các vấn đề chính:

- Nghiên cứu, đánh giá đầy đủ và kỹ lưỡng các điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của khu vực mỏ trước khi khai thác là yếu tố quan trọng cho việc chuẩn bị đề xuất kế hoạch hoàn thổ phục hồi môi trường thành công Càng hiểu sâu về cấu trúc

và chức năng của hệ sinh thái trước khi khai thác thì cơ hội hoàn thổ phục hồi môi trường thành công càng lớn

- Nghiên cứu các tính chất của đất mặt và đất phủ có thể xác định được loại nào có thể xem là đất phù hợp cho từng loại cây cối phát triển, và loại nào có chứa các vật liệu có hại cần phải chôn hoặc loại bỏ

- Tuỳ thuộc vào mục tiêu sử dụng đất sau khi khai thác đã được thoả thuận

mà có thể phải xác định vấn đề lựa chọn các loài cây, hệ sinh thái phù hợp, kỹ thuật trồng cây, sự cộng sinh của thực vật và một loạt các vấn đề khác để đảm bảo chắc chắn sự thành công của biện pháp hoàn thổ phục hồi môi trường khu vực khai thác mỏ

1.2.4.2 Sự xuất hiện các vấn đề của hoạt động khai thác mỏ đá núi Ông Voi và các phương pháp giải quyết đã được áp dụng

Khai thác mỏ chỉ là vấn đề sử dụng đất lâu dài do đó cần phải lồng ghép với các hình thức sử dụng đất khác và cần phải được hoàn thổ phục hồi môi trường trong và sau khi kết thúc khai thác, chuyển lại cho các hình thức sử dụng khác tiếp theo Nhưng cho đến nay ở nước ta việc cải tạo, phục hồi môi trường chưa có được vai trò quan trọng thực sự trong hoạt động sản xuất của ngành mỏ Mặc dù hoạt động này là một hoạt động không thể tách rời trong quá trình phát triển và khai thác khoáng sản Hiện nay phần lớn các vùng đã khai thác khoáng sản ở Việt Nam sau khi kết thúc vẫn chưa được hoàn thổ phục hồi môi trường, nhiều nơi đang bị suy

thoái, hoang hoá và đang phải gánh chịu hậu quả của các tác động do khai thác và chế biến khoáng sản trước đây và hiện nay gây ra

Các hoạt động khai thác khoáng sản như khai thác than, khai thác quặng sau khi kết thúc khai thác để lại các bãi thải chứa đất đá thải và một phần đất mặt của khu vực dự án, nước thải của dự án có tính axit và có các kim loại nặng, ngoài phần diện tích khai thác ra còn phải cải tạo phục hồi bãi thải Đặc thù khai thác mỏ đá vôi làm vật liệu xây dựng thông thường sau khi đã kết thúc khai thác lượng đất mặt được bóc tách từ giai đoạn đầu và có thể tận dụng để san lấp mặt bằng khu vực phụ trợ như mặt bằng sân công nghiệp, đường nội bộ của dự án Vì thế, mặt bằng kết thúc khai thác là đá lõi cấp II, III không còn đất mặt, việc cải tạo để phủ xanh khu vực dự án phải mua đất màu để san lấp bổ sung

Phần đáy mỏ của hoạt động khai thác đá vôi phụ thuộc vào kỹ thuật, địa hình khai thác, khi khai thác đến mức âm không có khả năng tiêu thoát nước thì tiến hành xây dựng hồ, như mỏ đá vôi Bãi Voi, Cây Xoài của công ty Công ty TNHH xi măng Holcim Việt Nam nằm trong địa phận xã Bình An, huyện Kiên Lương, tỉnh Kiên Giang khai thác đến cao trình -100 m Đối với phần đáy mỏ nằm trên cao độ

tự nhiên có thể thoát nước được sẽ tiến hành lấp đất để trồng cây, như mỏ đá Khoe

Lá của công ty Công ty TNHH xi măng Holcim Việt Nam, mỏ đá vôi Áng Quan của Công ty cổ phần xi măng Hạ Long Phần sườn tầng khai thác phụ thuộc vào kỹ thuật khai thác lớp bằng hoặc lớp xiên, khi đó góc nghiêng sườn tầng khác nhau thì diện tích mặt tầng và sườn nghiêng của hai phương pháp khai thác khác nhau Góc nghiêng sườn tầng khoảng 750 đến 800 vì thế việc tiêu thoát nước của khu vực sườn tầng rất tốt nhưng sẽ ảnh hưởng đến việc xói mòn do mưa trong quá trình phục hồi

vì thế trong quá trình phục hồi môi trường phải đảm bảo không bị sói mòn đất và giữ được nước trên các sườn tầng

Thời gian cải tạo, kết hợp ngay từ thời gian khai thác để có thời gian trăm sóc cây, giảm khối lượng cải tạo sau khi kết thúc khai thác, giảm thiểu ô nhiễm môi trường xung quanh, cải thiện vi khí hậu khu vực khai thác

Lựa chọn cây trồng để cải tạo phục hồi môi trường để đáp ứng được việc trả lại màu xanh, tăng tính đa dạng sinh học khu vực, giảm thiểu ô nhiễm môi trường bụi, cải tạo đất đai để phát triển các hoạt động phát triển kinh tế của địa phương Thường các loại cây lựa chọn để cải tạo phục hồi là cây bản địa có sức chịu đựng

và thích nghi với điều kiện địa phương

Chương 2 NGHIÊN CỨU CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ DỮ LIỆU VẬN DỤNG

TRONG ĐỀ TÀI LUẬN VĂN 2.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1.1 Hệ sinh thái thiết thực

2.1.1.1 Định nghĩa một hệ sinh thái thiết thực

Theo các điều khoản chung, một hệ sinh thái “thiết thực” được coi là một hệ sinh thái:

- Ổn định (không có tỷ lệ xói mòn cao)

- Duy trì hiệu quả nước và chất dinh dưỡng

về một hệ sinh thái không giống những hệ sinh thái ở khu vực xung quanh

hệ sinh thái so với các loài bí ẩn hơn

Nếu những mục tiêu cho quá trình khôi phục chỉ rõ một quần thể thực vật riêng biệt, ba tiêu chuẩn trên cung cấp cơ sở cho việc chứng minh liệu quần thể mong muốn có bền vững hay không (chức năng lâu dài) Tuy nhiên, những quần thể

thực vật đặc biệt hay biến đổi về không gian, thời gian và những yêu cầu chức năng

để xem xét sự biến đổi này

2.1.2 Đất và vai trò thảm phủ đối với đất

2.1.2.1 Đất trong hệ sinh thái

Đất được hình thành do sự phong hoá các đá tạo nên đất, hay còn gọi là đá mẹ

- một thực thể của vỏ trái đất được thành tạo từ hàng loạt khoáng vật thuộc 2 nhóm: nguyên sinh và thứ sinh Sự biến đổi trạng thái lý, hoá học của đá mẹ dưới tác động của môi trường hình thành mẫu chất và cùng với sự tích luỹ chất hữu cơ do tác động của sinh vật mà tạo thành đất với đặc trưng quan trọng nhất là độ phì nhiêu đất Xác định đặc tính nguồn đất mặt sau khi khai thác của mỏ, hoạt động khai thác mỏ không có nguy cơ tạo dòng thải axit Khu vực đáy mỏ sau khai thác của dự

án là đá vôi cấp II đến cấp III, không còn lớp đất mặt, vì thế phục hồi bằng cách tạo các hố trồng cây rồi cung cấp đất để phủ xanh Các công trình công nghiệp và dân dụng phục vụ khai thác mỏ không còn nhu cầu sử dụng tháo dỡ trả lại mặt bằng và phủ xanh

2.1.2.2 Tác dụng của thực vật đối với xói mòn

Thiết lập hệ thực vật trên khu vực sườn dốc nhằm giảm xói mòn do giảm quá trình chảy và quá trình tách cặn Tuy nhiên, khu vực mà tại đó thực vật thỏa mãn sự mong đợi là nhờ chức năng của nhiều nhân tố, trong đó có khí hậu, loại thực vật và thuộc tính đất

Thực vật có thể giúp tăng đáng kể quá trình thấm qua nhờ bảo vệ bề mặt khỏi tác động của mưa (gây ra bởi sự hình thành bịt kín bề mặt), nhờ giảm hàm lượng nước trong đất, cải thiện cấu trúc đất và sự ổn định cấu trúc, và nhờ tạo ra lỗ vĩ mô

ổn định trong đất (Loch và Orange, 1997; Loch, 2000a, 2000b) Việc bảo vệ bề mặt được kết hợp rộng rãi với tầng phủ tiếp xúc (tầng phủ khi tiếp xúc với bề mặt đất) với tầng phủ vòm (bên trên bề mặt đất) trở nên ít hiệu quả hơn khi tăng chiều cao vòm Những thay đổi cấu trúc đất và việc tạo ra lỗ vĩ mô ổn định bị tác động bởi tỷ

lệ vật chất hữu cơ trở lại với hoạt động của đất và rễ

Một số quần thể thực vật - đặc biệt là những quần thể có một phần đáng kể là

cỏ - tạo ra tỷ lệ tầng phủ tiếp xúc cao So với những quần thể đó, những quần thể thực vật có các loài cây và bụi phát triển vượt trội có thể có xu hướng có mức độ tầng phủ tiếp xúc thấp hơn nhiều và đặc biệt dễ bị tác động bởi xói mòn trong quá trình thiết lập ban đầu

2.1.2.3 L ựa chọn cây trồng và phát triển quần thể động, thực vật

Do đặc thù sau khi khai thác của các mỏ đá sườn tầng thường ở trên cao và dốc đứng, đáy mỏ thì bằng phẳng nhưng toàn bộ khu vực này là đá cấp II, cấp III vì thế cây trồng không thể phát triển được, trong quá trình cải tạo phải lựa chọn cây trồng có tính cải tạo đất đá ăn sâu vào trong các khe đá phá hủy dần bề mặt đá để tạo chất dinh dưỡng cho cây Qua quá trình khảo sát, thực địa các khu vực núi đá vôi tỉnh Hà Nam một số cây phát triển tốt tại môi trường khu vực này như: cây Cỏ lau, cây Sanh, cây Si, cây Keo lá tràm, cây Sắn dây rừng

Ở những nơi có mục tiêu khôi phục là triển khai một hệ sinh thái tự nhiên bền vững, những yêu cầu về môi trường sống phải được đưa vào bản kê khai Việc chiếm lại các loài động vật cho những khu vực được khôi phục cần phải được khuyến khích bằng cách cung cấp một hệ sinh thái phù hợp Triển khai các quần thể thực vật tương tự như các loài tồn tại trước khi khai thác mỏ phải đảm bảo rằng phần lớn các loài sẽ chiếm lại đúng lúc Việc chiếm lại động vật tự nhiên hầu như luôn phù hợp hơn việc đưa các loài thú trở lại theo quy luật tự nhiên vì không mất chi phí và động vật sẽ quay trở lại khi môi trường sống đáp ứng yêu cầu của chúng

Để có thể thu hút và là nơi cư trú cho các loại chim, động vật (những loài có thể đưa hạt giống tới, hoặc đi khu vực khác), vì thế tạo hồ lắng vừa để lắng cặn nước mưa trước khi thoát ra môi trường trồng các loại cây có đặc tính thu hút các loại động vật đến kiếm ăn và mang các hạt giống đi phát tán mọi nơi

2.1.3 Phương pháp tính dự toán chi phí cải tạo, phục hồi môi trường

Tổng dự toán cải tạo, phục hồi môi trường được tính toán bằng tổng các chi phí thực hiện các hạng mục dưới đây:

- Chi phí lưu giữ đất mặt, bao gồm chi phí xây đựng khu lưu giữ riêng bên cạnh hoặc trong bãi thải của mỏ Nếu mỏ chỉ có đất mặt mà không có đất đá thải thì không cần khoản chi phí này

- Chi phí san gạt mặt bằng sau khi kết thúc khai thác ở những địa điểm cần tái tạo mặt bằng như: sân công nghiệp, đáy mỏ khai thác, bãi thải và các công trình khác của mỏ

- Chi phí củng cố bờ mỏ sau khi kết thúc khai thác, bao gồm chi phí tạo độ dốc bờ mỏ theo quy phạm khai thác lộ thiên, chi phí trồng các loại cây giữ ổn định

bờ mỏ tại các vùng đất yếu

- Chi phí tháo dỡ những công trình hiện có trên mặt bằng không còn nhu cầu

sử dụng nữa khi đóng cửa mỏ

- Chi phí đưa đất mặt tới những địa điểm phục hồi môi trường bằng cách phủ xanh, kể cả san gạt tạo mặt bằng khu trồng cây

- Chi phí trồng, chăm sóc cây bao gồm chi phí mua cây giống, đào hố trồng cây, bón lót chăm sóc trong thời kỳ 2 - 5 năm đầu, trồng dặm cây chết

2.2 CƠ SỞ ĐÁNH GIÁ CÁC VẤN ĐỀ CẦN GIẢI QUYẾT TRONG ĐỀ TÀI 2.2.1 Công thức tính toán các tác động môi trường

2.2.1.1 Tính nồng độ ô nhiễm do hoạt động vận chuyển

Để tính nồng độ chất ô nhiễm trung bình ở khoảng cách x bất kỳ cuối hướng gió trong không khí do nguồn đường phát thải liên tục có thể dùng biểu thức:[3]

C(x) = 2E/(2II)1/2.úzU (2.1a) Hoặc theo công thức mô hình cải biên của Sutton:

C(x) = 0,8E{exp[-(z+h)2/2úz2]+ exp[-(z-h)2/2úz2]}/(úzU) (2.1b)

Trong đó :

C(x)- Nồng độ chất ô nhiễm trong không khí ở khoảng cách x, mg/m3

; E- Nguồn thải, mg/(m/s); z- Độ cao của điểm tính, m;

úz- Hệ số khuếch tán theo phương Z, là hàm số của khoảng cách x theo phương gió thổi: úz = cxd + f Trong trường hợp nguồn đường giao thông với độ ổn định khí quyển loại B, úz có thể được xác định theo công thức đơn giản của Sade

(1968): úz = 0,53 x0,73; U- Tốc độ gió trung bình, m/s; h- Độ cao của mặt đường so với mặt đất xung quanh, m

Để đo nồng độ bụi trong quá trình lập dự án, có thể tiến hành trực tiếp tại hiện trường bằng các thiết bị đo chuyên dụng, hoặc bằng phương pháp đánh giá nhanh theo các mô hình sau đây:

Để xác định lượng bụi do xe tải chạy trên đường phát sinh ta sử dụng công thức tính Theo Air Chief, cục Môi trường Mỹ – 1995:

365

365

*4

*7,2

*48

*12

*

*7,1

5 , 0 7

, 0

p w

W S s k

Trong đó: E- Lượng phát thải bụi (kg/xe.km),

s- Hệ số để kể đến loại mặt đường (theo bảng 2.1),

k- Hệ số để kể đến kích thước bụi (theo bảng 2.2),

S-Tốc độ trung bình của xe tải,

W- Tải trọng của xe (tấn),

w- Số lốp xe của ôtô,

p- Số ngày mưa trung bình trong năm

Hệ số kể đến loại măt đường “s”

Bảng 2.2: Hệ số theo kích thước bụi

Kích thước bụi, micron <30 30÷15 15÷10 10÷5 5÷2,5

Nguồn: Theo Air Chief, chương 13, Fugitive Dust Sources

Thải lượng bụi do gió cuốn từ mặt đường phụ thuộc vào độ bẩn của mặt

đường, tốc độ luồng xe chạy, mật độ dòng xe, điều kiện thời tiết khí hậu,…Theo kết quả thực nghiệm của Cục Bảo vệ Môi trường Mỹ, lượng bụi phát sinh từ mặt đường tuân theo quy luật sau (kg/km.ngày):

K = 0,81.C.(V/50).[(365-n)/365].L (2.3)

Trong đó :

C- Lượng bụi mịn trên mặt đường (kg/km);

V- Tốc độ trung bình luồng xe (km/h);

n- Số ngày mưa trong năm có lượng mưa ít hơn 254 mm/ngày;

L- Mật độ xe trung bình -lưu lượng xe (xe/h) chia cho tốc độ luồng xe trung bình (km/h) thành xe/km

2.2.1.2 Tính toán phát thải do sử dụng các nguồn nhiên liệu hóa thạch

Căn cứ trên lượng nhiên liệu tiêu thụ, dùng phương pháp đánh giá nhanh dựa trên hệ số ô nhiễm khi đốt cháy các loại nhiên liệu Tải lượng ô nhiễm được xác định dựa theo công thức 2.4.[15]

Trong đó: Q: Tải lượng ô nhiễm (kg);

B: Lượng nhiên liệu sử dụng (tấn);

K: Hệ số ô nhiễm (kg/tấn)

Dựa vào hệ số thải lượng bụi sinh ra do các công đoạn theo Tổ chức Y tế thế

giới (WHO), lượng phát thải được áp dụng trong khai thác và chế biến đá:

- Nổ mìn khai thác 0,40 kg bụi/tấn đá

- Xúc bốc 0,17 kg bụi/tấn đá

- Nghiền đập 0,14 kg bụi/tấn đá

- Vận chuyển 0,134 kg bụi/tấn đá

2.2.1.3 Tính toán phát thải do hoạt động nổ mìn

Lượng khí thải sinh ra do nổ mìn, thực chất là quá trình ôxy hoá các chất cháy trong thành phần của thuốc nổ Giả thiết quá trình cháy nổ là một dãy phản ứng ôxy hoá hoàn toàn thì khí thải từ quá trình cháy nổ bao gồm khí CO2 và khí NO, tuy nhiên các tài

liệu khoa học hiện nay mới đề cập tới định mức phát thải của CO2 vì thế trong phạm vi

của đề tài chỉ đề cập đánh giá mức phát thải khí CO2 Theo quản lý môi trường ở ngành công nghiệp Khai khoáng và Năng lượng tại Úc: "Nguyên lý và thực hành" thì lượng

CO2 sinh ra khi nổ 1 kg thuốc nổ là 0,075 kg tương ứng với 75 kg CO2/tấn thuốc nổ Theo hướng dẫn chi tiết lập cam kết bảo vệ môi trường của dự án khai thác và chế biến khoáng sản rắn của Bộ Tài nguyên và Môi trường, khi nổ 1kg thuốc nổ amônit sẽ tạo ra khoảng 13,9 - 40,1 lít CO và 0,8 – 7,8 lít NO Với đặc trưng ở khu vực, nhiệt độ trung bình khoảng 230

C, thì khối lượng khí độc phát sinh khi đốt cháy 01kg thuốc nổ là: khoảng 0,023kg CO và 0,0056kg NO

2.2.1.4 T ính toán phạm vi ảnh hưởng của bụi, khí thải ra môi trường xung quanh

Để đơn giản hoá ta xét nồng độ chất ô nhiễm trên một diện tích bằng cách sử dụng hình hộp khí điển hình, thừa nhận khối không khí ở trên vùng ô nhiễm bất kỳ được hình dung là hình hộp có một cạnh đáy song song với hướng gió (hình 2.1)

Để tính toán với với một quần thể ô nhiễm trong hộp, số lượng chất ô nhiễm trong hộp là tích số của lưu lượng không khí nhân với nồng độ chất ô nhiễm Mức

độ tăng trưởng chất ô nhiễm trong hộp là hiệu số của lượng ô nhiễm đi ra khỏi hộp

và đi vào hộp theo định luật cân bằng vật chất:

Mức độ thay đổi ô nhiễm trong hộp = Tổng mức độ ô nhiễm trong hộp - Mức

độ ô nhiễm ra khỏi hộp

Nguồn mặt Es Tốc độ gió