đánh giá ảnh hưởng và đề xuất biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại xí nghiệp thiếc đại từ, tỉnh thái nguyên

Tuy vậy, những vấn đề môi trường cùng với hậu quả từ việc khai thác, chế biến khoáng sản không tuân theo quy định, đặt lợi nhuận lên hàng đầu của các doanh nghiệp đã và đang là vấn nạn c

i

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-

Nguyễn Thị Việt Trà

ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TẠI XÍ NGHIỆP

THIẾC ĐẠI TỪ, TỈNH THÁI NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội - 2012

ii

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-

Nguyễn Thị Việt Trà

ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP

GIẢM THIỂU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TẠI XÍ NGHIỆP

THIẾC ĐẠI TỪ, TỈNH THÁI NGUYÊN

Chuyên ngành: Khoa học môi trường

iii

BẢNG DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BOD: Nhu cầu oxy sinh hóa

COD: Nhu cầu oxy hóa học

HL: Hàm lƣợng

KT: Kỹ thuật

KT – XH: Kinh tế - Xã hội

QCVN: Quy chuẩn Việt Nam

TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam

TNHH MTV: Trách nhiệm hữu hạn Một thành viên TSS: Tổng chất rắn lơ lửng

UBND : Uỷ ban nhân dân

iv

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

BẢNG DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iii

MỤC LỤC iv

DANH MỤC HÌNH vii

DANH MỤC BẢNG BIỂU viii

MỞ ĐẦU 1

Chương 1- TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 KHÁI QUÁT VỀ LỊCH SỬ TÌM KIẾM, KHAI THÁC THIẾC 3

1.1.1 Khái quát về lịch sử tìm kiếm – khai thác thiếc trên thế giới 3

1.1.2 Khái quát về lịch sử tìm kiếm – khai thác thiếc ở Việt Nam 3

1.1.3 Đặc điểm khoáng sản trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên 4

1.2 TỔNG QUAN VỀ ĐỊA HÓA, KHOÁNG VẬT THIẾC VÀ CÔNG NGHỆ TUYỂN QUẶNG THIẾC 6

1.2.1 Tính chất 6

1.2.2 Đặc điểm địa hóa 7

1.2.3 Thành phần khoáng vật 8

1.2.4 Kinh tế nguyên liệu khoáng 9

1.2.5 Công dụng 10

1.3 KHAI THÁC, CHẾ BIẾN KHOÁNG SẢN VÀ CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG 11

1.3.1 Các hình thức khai thác, chế biến khoáng sản 11

1.3.2 Công nghệ khai thác và tuyển khoáng 12

1.3.3 Tác động của hoạt động khai thác, chế biến khoáng sản tới môi trường 13 1.3.3.1 Ô nhiễm không khí, đất, nước 13

1.3.3.2 Ảnh hưởng đến nguồn tài nguyên thiên nhiên khác 15

1.4 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU 16 1.4.1 Điều kiện tự nhiên của huyện Đại Từ 16

v

1.4.1.1 Vị trí địa lý 16

1.4.1.2 Điều kiện khí tượng 17

1.4.1.3 Điều kiện thuỷ văn 19

1.4.1.4 Hiện trạng đa dạng sinh học 20

1.4.2 Điều kiện kinh tế - xã hội xã Hà Thượng 22

Chương 2- ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24

2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 24

2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 25

2.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25

2.3.1 Tổng hợp tài liệu 25

2.3.2 Khảo sát thực địa 26

2.3.3 Phương pháp lấy mẫu và phân tích trong phòng thí nghiệm 26

2.3.3.1 Phương pháp lấy mẫu nước, mẫu đất 26

2.3.3.2 Phương pháp phân tích 27

2.3.4 Xử lý số liệu 27

Chương 3- KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 29

3.1 XÍ NGHIỆP THIẾC ĐẠI TỪ 29

3.1.1 Đặc điểm địa hình, địa mạo khu vực chế biến thiếc 29

3.1.2 Quy mô và công nghệ sản xuất 30

3.2 HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG KHU VỰC CHẾ BIẾN KHOÁNG SẢN 39

3.2.1 Hiện trạng môi trường nước thải 39

3.2.2 Hiện trạng chất lượng môi trường đất 42

3.2.3 Hiện trạng môi trường nước dưới đất (nước ngầm) 45

3.3 ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN HOÀN THỔ, CẢI TẠO PHỤC HỒI MÔI TRƯỜNG KHU VỰC 46

3.3.1 Căn cứ lựa chọn phương án phục hồi môi trường 46

3.3.2 Lựa chọn phương án phục hồi môi trường và xử lý ô nhiễm 49

3.3.3 Phương án công nghệ xử lý đối với giải pháp lựa chọn 51

3.3.3.1 Đối với công tác xử lý ô nhiễm khu vực hồ chứa bùn thải 51

vi

3.3.3.2 Công nghệ tuyển tận thu khoáng sản trên mặt bằng sân công nghiệp 55

3.3.4 Tổng hợp khối lượng thực hiện công tác hoàn phục môi trường Xí nghiệp thiếc Đại Từ 57

3.4 DỰ TOÁN KINH PHÍ THỰC HIỆN 59

3.5 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA PHƯƠNG ÁN ĐỀ XUẤT 59

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60

1 KẾT LUẬN 60

2 KIẾN NGHỊ 61

TÀI LIỆU THAM KHẢO 62

TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT 62

TÀI LIỆU TIẾNG ANH 63

PHỤ LỤC 64

vii

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Biểu đồ tiêu thụ thiếc trên thế giới năm 2006 (Nguồn

www.itri-innovation.com) 10

Hình 1.2 Vị trí huyện Đại Từ trong tỉnh Thái Nguyên 17

Hình 2.1 Vị trí khu vực nghiên cứu tiến hành công tác cải tạo, phục hồi môi trường 24

Hình 2.2 Sơ đồ vị trí giám sát môi trường Xí nghiệp thiếc Đại Từ giai đoạn cải tạo phục hồi môi trường 28

Hình 3.1 Toàn cảnh khu vực chế biến quặng thiếc của Xí nghiệp Thiếc Đại Từ 29

Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ tuyển quặng thiếc 30

Hình 3.3 Sơ đồ công nghệ tuyển quặng gốc tại Xí nghiệp thiếc Đại Từ 31

Hình 3.4 Mặt bằng khu vực nghiên cứu 48

Hình 3.5 Mặt cắt điển hình sau cải tạo khu vực hồ chứa bùn thải 53

viii

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Sản lượng khai thác thiếc qua các thời kỳ như sau (nghìn tấn SnO2) 4

Bảng 1.2 Tổng hợp mỏ và điểm quặng tỉnh Thái Nguyên 5

Bảng 1.3 Trữ lượng một số khoáng sản chính 6

Bảng 1.4 Bảng thống kê một số các khoáng vật chứa thiếc 8

Bảng 1.5 Nhiệt độ không khí trung bình- Tháng 18

Bảng 1.6 Ước lượng tổng sinh khối thực vật 20

Bảng 2.1 Ký hiệu và đặc điểm của các mẫu nghiên cứu 26

Bảng 3.1 Định mức hóa chất của hệ tuyển nghiền cho 1 tấn tinh quặng 70%Sn 31

Bảng 3.2 Bảng tính định lượng khối lượng sản xuất 32

Bảng 3.3 Bảng cân bằng kim loại toàn xưởng 34

Bảng 3.4 Bảng tính toán bùn nước 35

Bảng 3.5 Cân bằng nước toàn xưởng 37

Bảng 3.6 Danh mục máy móc thiết bị phục vụ tuyển quặng Xí nghiệp thiếc Đại Từ 38

Bảng 3.7 Kết quả phân tích các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước thải của Xí nghiệp thiếc Đại Từ 2008-2009 39

Bảng 3.8 Kết quả phân tích các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước thải tại xí nghiệp thiếc Đại Từ ngày 14/ 5 /2010 41

Bảng 3.9 Kết quả phân tích hàm lượng các chất ô nhiễm trong môi trường đất tại xí nghiệp thiếc Đại Từ từ năm 2008-2009 42

Bảng 3.10 Kết quả phân tích hàm lượng các chỉ tiêu trong môi trường đất tại Xí nghiệp thiếc Đại Từ ngày 14/ 5 /2010 44

Bảng 3.11 Kết quả phân tích hàm lượng các chất gây ô nhiễm trong môi trường nước ngầm tại khu vực xí nghiệp thiếc Đại Từ từ năm 2008-2009 45

Bảng 3.12 Tổng hợp khối lượng thực hiện hoàn phục môi trường 57

1

MỞ ĐẦU

Công nghiệp khai thác khoáng sản ở nước ta hiện nay đã đóng góp một phần quan trọng trong sự nghiệp phát triển kinh tế - xã hội của đất nước Không thể phủ nhận những lợi ích thiết thực trong việc góp phần đẩy nhanh quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước mà ngành này mang lại Tuy vậy, những vấn đề môi trường cùng với hậu quả từ việc khai thác, chế biến khoáng sản không tuân theo quy định, đặt lợi nhuận lên hàng đầu của các doanh nghiệp đã và đang là vấn nạn của nước ta hiện nay

Quá trình đào xới, vận chuyển đất đá và quặng làm địa hình khu khai trường bị

hạ thấp, ngược lại, quá trình đổ chất thải rắn làm địa hình bãi thải được tâng cao Sự tích tụ chất thải rắn do tuyển rửa quặng trong các lòng hồ, kênh mương tưới tiêu có thể làm thay đổi lưu lượng dòng chảy, dung tích chứa nước, biến đổi chất lượng nguồn nước và làm suy giảm công năng của các công trình thuỷ lợi nằm liền kề với các khu khai thác, chế biến quặng

Hoạt động chế biến khoáng sản tại xưởng tuyển thiếc Đại Từ thuộc xã Hà Thượng, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên là một trong những ví dụ điển hình của việc hoạt động sản xuất không đi đôi với các biện pháp bảo vệ môi trường Xí nghiệp thiếc Đại Từ có chức năng tuyển quặng thiếc bằng nước qua máy nghiền, bàn đãi từ quặng thiếc tại mỏ thiếc Phục Linh, xã Phục Linh, huyện Đại Từ Xí nghiệp bắt đầu đi vào hoạt động chính thức năm 1988, qua 21 năm hoạt động, cuối năm 2009, do định hướng phát triển của Công ty TNHH MTV Kim loại màu Thái Nguyên, Xí nghiệp kết thúc hoạt động khai thác, tuyển quặng và bắt đầu tiến hành công tác hoàn phục môi trường, khắc phục ô nhiễm từ sự quá tải của bãi thải – nơi lưu trữ chất thải từ quá trình nghiền, tuyển quặng Xí nghiệp thiếc Đại Từ đang phải đối mặt với vấn đề ô nhiễm nước mặt, môi trường đất từ chính hoạt động sản xuất của mình mang lại

Đề tài "Đánh giá ảnh hưởng và đề xuất biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường tại xí nghiệp thiếc Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên" được thực hiện nhằm đánh

2

giá những ảnh hưởng tới môi trường đất, nước do hoạt động sản xuất của xí nghiệp gây ra, qua đó, đề xuất biện pháp hoàn phục môi trường, khắc phục ô nhiễm nhằmđảm bảo yêu cầu về bảo vệ môi trường và phục vụ các mục đích có lợi cho con người

Các nội dung nghiên cứu chủ yếu của luận văn bao gồm:

- Tìm hiểu điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội tại xã Hà Thượng, huyện Đại

cư sống xung quanh

3

Chương 1- TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 KHÁI QUÁT VỀ LỊCH SỬ TÌM KIẾM, KHAI THÁC THIẾC 1.1.1 Khái quát về lịch sử tìm kiếm – khai thác thiếc trên thế giới

Thiếc là một trong những kim loại đầu tiên mà loài người đã phát hiện được Việc sử dụng nó làm hợp kim với đồng đã trải qua một thời kì lâu dài và quan trọng trong thời đại đồ đồng Đồng đen cổ nhất đã được tìm thấy ở Ơfrat (Messopotania) vào 3500 – 3200 năm trước Công Nguyên Vào khoảng 1800 – 1500 năm trước Công Nguyên, ở Trung Quốc đã sử dụng rộng rãi đồng đen Ngày xưa, ở Anh (mỏ Coocmuon), nam Trung Quốc, Bolivia, Liên Xô đã khai thác thiếc với quy mô lớn [22]

Năm 1940, thế giới khai thác được 240.000 tấn (trừ Liên Xô) Năm 1957, thế giới sản xuất được 200.000 tấn (không kể Liên Xô và Trung Quốc) Liên Xô đã phát hiện được nhiều vùng quặng thiếc rất lớn (Zabaical, tiểu Khingan, Xkhote – Albitin và đặc biệt là trên lãnh thổ rộng lớn miền Đông Bắc) [6]

Các vùng có nhiều thiếc nhất là vùng núi Đông Siberi và vùng Đông Nam Á Thiếc ở Đông Nam Á tập trung trong một dải kéo dài từ cao nguyên Vân Quý qua bán đảo Trung Ấn đến các đảo Bangka và Billiton thuộc Indonesia Thiếc ở đây chiếm tới 70% trữ lượng thế giới [3] Giờ đây, sản lượng khai thác thiếc của Trung Quốc, Indonesia và Malaysia đang đứng hàng hai, ba, tư thế giới sau Brasil

1.1.2 Khái quát về lịch sử tìm kiếm – khai thác thiếc ở Việt Nam

Vào khoảng trên 3000 năm trước công nguyên, người Việt Nam cũng đã biết

sử dụng thiếc Thiếc được khai thác ở Vụ Nông (nay là Tĩnh Túc) thuộc tỉnh Cao Bằng để luyện đồng thau, cung cấp cho nhà nước từ thời Hồng Bàng [15]

Ở Việt Nam quặng thiếc có ở 3 khu vực chính là Cao Bằng, Sơn Dương và Quỳ Hợp Theo kết quả tìm kiếm – thăm dò trong thời gian qua đã xác định tài nguyên thiếc 80 nghìn tấn, trữ lượng công nghiệp 50 nghìn tấn, trong đó trữ lượng ở các vùng quặng như sau:

+ Tĩnh Túc (Cao Bằng): 15 nghìn tấn thiếc;

4

+ Sơn Dương (Tuyên Quang): 11 nghìn tấn thiếc;

+ Quỳ Hợp (Nghệ An): 23 nghìn tấn thiếc

Tổng TN – TL thiếc Việt Nam được thể hiện ở bảng sau:

Bảng 1.1 Sản lượng khai thác thiếc qua các thời kỳ như sau (nghìn tấn SnO 2 )

1.1.3 Đặc điểm khoáng sản trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên

Thái Nguyên nằm trong vùng sinh khoáng Đông Bắc Việt Nam, thuộc vành đai sinh khoáng Thái Bình Dương [21] Qua các kết quả điều tra, tìm kiếm, thăm dò của các đoàn địa chất đã phát hiện được nhiều mỏ và điểm quặng trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên Hiện có khoảng 34 loại hình khoáng sản phân bố tập trung ở các vùng lớn như:

- Đại Từ;

- Võ Nhai, Đồng Hỷ;

- Phú Lương, Định Hóa

Khoáng sản Thái Nguyên có thể chia thành 4 nhóm:

Nguyên liệu cháy: Bao gồm than mỡ, than đá được phân bố ở vùng Đại Từ,

Phú Lương

5

Nhóm khoáng sản kim loại: Thái Nguyên là một tỉnh có nhiều kim loại bao

gồm cả kim loại đen như sắt, mangan, titan, nhôm, thiếc, volfram, đồng, niken, vàng Đây là một trong nhiều ưu thế của tỉnh Thái Nguyên Ưu thế này không chỉ

so với các tỉnh trong vùng mà còn có ý nghĩa đối với cả nước

Nhóm khoáng sản phi kim loại: Có pyrit, barit, photphorit, graphit Trong

đó đáng chú ý nhất là photphorit với hai mỏ nhỏ và một số điểm quặng ở núi Văn, Làng Mới, La Hiên Tổng trữ lượng đạt khoảng 60.000 tấn

Nhóm khoáng sản vật liệu xây dựng: Thái Nguyên có nhiều khoáng sản vật

liệu xây dựng như đá xây dựng, đá vụn, cát, sỏi Trong đó, sét ximăng có trữ lượng khoảng 84,6 triệu tấn nằm ở khu vực Cúc Đường, Khe Mo Đáng chú ý nhất trong nhóm khoáng sản này là đá cacbonat bao gồm đá vôi xây dựng có trữ lượng xấp xỉ

100 tỷ mét khối trong đó ba mỏ Núi Voi, La Giang, La Hiên có trữ lượng 222 triệu tấn, trữ lượng còn lại nằm rải rác ở một số nơi [21]

Bảng 1.2 Tổng hợp mỏ và điểm quặng tỉnh Thái Nguyên

[Nguồn: Địa chí Thái Nguyên]

Kiểu khoáng hóa thiếc, wolfram vùng Tam Đảo theo các tài liệu mô tả có thể liệt vào kiểu mỏ cassiterit – sulfur, thuộc thành hệ cassiterit – tourmalin – sulfur Tổ hợp cộng sinh các khoáng vật trong mạch đƣợc chia thành 3 loại:

- Thạch anh – cassiterit – wolframit

- Thạch anh – cassiterit – sulfur

- Thạch anh – tourmalin – cassiterit – sulfur

Tại vùng Đá Liền phát hiện nhiều thể skarn trong khối granit, trong đó các nguyên tố chủ yếu là wonfram, bismut và beril Trữ lƣợng quặng gốc vùng Tam Đảo

7

1.2.2 Đặc điểm địa hóa

Thiếc có tên Latinh là Stannum, ký hiệu Sn, là nguyên tố hóa học nhóm IV trong hệ thống tuần hoàn Mendeleev

Thiếc kim loại có màu trắng ba ̣c , kết tinh ở da ̣ng tứ diê ̣n Khối lượng nguyên tử 118,69 Trọng lượng riêng 7,3 g/cm³ Nhiê ̣t đô ̣ chảy 231,9ºC Nhiê ̣t đô ̣ sôi 2270ºC Thiếc thuộc kim loa ̣i khan hiếm [22]

Thiếc có tính bền hóa học cao, trong đá magma axit cao hơn đá mafic Ở nhiệt độ dưới 100 ºC thiếc không bị oxy hóa, ở bề mặt bị phủ một lớp mỏng SnO2 Thiếc đẩy hydro rất chậm từ dung dịch pha loãng H2SO4 và HCl, tan nhanh trong

H2SO4 nóng đậm đặc và kiềm đậm đặc, tan trong HNO3 ngay cả trong dung dịch nóng và nguội Trong các hợp chất, thiếc có hóa trị Sn4+ và Sn2+

Tính ưa đá của thiếc thể hiện ở sự thường xuyên có mặt trong các khoáng vật tạo đá như biotit, muscovit, felspat, sphen, hiếm hơn còn gặp trong amphibol, pyroxen, granat [3]

Trong môi trường axit tính ưa đồng thể hiện ở sự tham gia của Sn4+ trong các phức anion thành tạo stanat và sulfostanat Ngoài ra, thiếc còn có mặt trong các hợp phần của bor (gunsit, nordensendin…) và các khoáng vật skarn khác

8

1.2.3 Thành phần khoáng vật

Thiếc tồn tại trong khoáng vật thuộc các nhóm oxit, sulfostanat, surful, silicat, borat và niobat Có khoảng 20 khoáng vật chứa Sn, trong đó chỉ có một số ít phổ biến và có giá trị công nghiệp Khoáng vật quan trọng nhất của thiếc là cassiterit (SnO2) chứa 69-78,77 % Sn, stannite (Cu2FeSnS4) chứa 19-27,61 % Sn, tealbitlite (PbSnS2) chứa 30,44 % Sn, cylinđrite (Pb3Sn4Sb2S14) chứa khoảng 25,74

% Sn, franckeite ((Pb,Sn)6FeSn2Sb2S14) chứa từ 9,5 – 13,68 % Sn Tuy nhiên, chỉ có cassiterit và stannite là tạo thành tụ khoáng Cassiterit là khoáng vật bền vững trong điều kiện phong hóa, do vậy có thể tạo nên những mỏ sa khoáng lớn, ngƣợc lại stannin rất dễ bị phá hủy, cho nên chỉ tồn tại trong quặng gốc [2]

Bảng 1.4 Bảng thống kê một số các khoáng vật chứa thiếc

Tên khoáng vật Công thức khoáng vật Tỷ trọng Độ cứng Hàm lƣợng

9

Vinciennite Cu10Fe4Sn(As,Sb)S16 4.29 4.5 7.47 Nekrasovite Cu26V2(Sn,As,Sb)6S32 4.62 4.5 – 5 10.39 Colusite Cu12V(As,Sb,Sn,Ge)3S16 4.2 3 – 4 4.26 Stibiocolusite Cu13V(Sb,As,Sn)3S16 4 – 4.5 2.20

1.2.4 Kinh tế nguyên liệu khoáng

Các mỏ rất lớn có trữ lƣợng >100 ngàn tấn, lớn 25 - 100 ngàn tấn, trung bình

5 - 25 ngàn tấn, nhỏ <5 ngàn tấn Quặng Sn giàu có ở các mỏ nguyên sinh chứa

>1% Sn, trung bình 1 - 0,4%, nghèo 0,1- 0,04% Các mỏ sa khoáng đƣợc khai thác khi hàm lƣợng Sn 100 - 200g/m3 Trữ lƣợng Sn cơ sở của thế giới: 10 triệu tấn Sản lƣợng khai thác năm 1993: 175 ngàn tấn

Từ năm 1820 do biết được cách chế tạo sắt tây nên Sn đã trở thành một trong những nguyên liệu quan trọng bậc nhất Khoảng 40% tổng lượng thiếc dùng vào mục đích này Các ôxit của thiếc dùng để sản xuất men, các hợp kim của thiếc thì dùng để chế tạo bi và ổ bi chống mòn [22]

Những hợp kim quan trọng của thiếc là: Hợp kim Sn + Cu rất có giá trị: trong ngành chế tạo máy móc, hợp kim Sn + Zn có tính dẻo và ít bị oxy hoá (dùng

để bao gói), hợp kim Sn + Pb + Sb dùng trong ngành dán chì, đúc ổ trục, hợp kim

Sn + Zn dùng để sản xuất bình đựng urani, hợp kim Sn + Ti dùng trong ngành chế tạo máy siêu âm tàu vũ trụ

Hình 1.1 Biểu đồ tiêu thụ thiếc trên thế giới năm 2006 [Nguồn

www.itri-innovation.com]

11

1.3 KHAI THÁC, CHẾ BIẾN KHOÁNG SẢN VÀ CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG

1.3.1 Các hình thức khai thác, chế biến khoáng sản

- Khai thác, chế biến khoáng sản quy mô công nghiệp

Khai thác, chế biến khoáng sản quy mô công nghiệp đang từng bước được nâng cao về năng lực công nghệ, thiết bị, quản lý Hoạt động sản xuất, kinh doanh

đã có sự gắn kết chặt chẽ giữa mục tiêu lợi nhuận, kinh tế với trách nhiệm bảo vệ môi trường, bảo vệ tài nguyên khoáng sản Do khả năng đầu tư còn hạn chế nên các

mỏ khai thác quy mô công nghiệp ở nước ta hiện chưa đồng đều về hiệu quả kinh

tế, về việc chấp hành các quy định của pháp luật về khoáng sản, và vấn đề bảo vệ môi trường

- Khai thác, chế biến khoáng sản quy mô nhỏ, tận thu

Hình thức khai thác này đang diễn ra phổ biến ở hầu hết các địa phương trong

cả nước và tập trung chủ yếu vào các loại khoáng sản làm vật liệu xây dựng Ngoài

ra, nhiều tỉnh còn khai thác than, quặng sắt, antimon, thiếc, chì, kẽm, bôxit, quặng ilmenite dọc theo bờ biển để xuất khẩu Do vốn đầu tư ít, khai thác bằng phương pháp thủ công hoặc bán cơ giới là chính, nên trong quá trình khai thác, chế biến đã làm ảnh hưởng đến môi trường, cảnh quan

- Khai thác trái phép tài nguyên khoáng sản

Việc khai thác trái phép tài nguyên khoáng sản, kéo theo các hậu quả nghiêm trọng như tàn phá môi trường, làm thất thoát, lãng phí tài nguyên Việc khai thác trái phép tài nguyên khoáng sản gây hậu quả lớn đến môi trường, chủ yếu là nạn khai thác vàng, sử dụng cyanua, hoá chất độc hại để thu hồi vàng đã diễn ra ở Quảng Nam, Lâm Đồng, Đà Nẵng; khai thác chì, kẽm, thiếc, than ở các tỉnh miền núi phía Bắc; khai thác quặng ilmenite dọc bờ biển, đã phá hoại các rừng cây chắn sóng, chắn gió, chắn cát ven biển; khai thác cát, sỏi lòng sông gây xói lở bờ, đê, kè, ảnh hưởng các công trình giao thông, gây ô nhiễm nguồn nước; khai thác đá vật liệu xây dựng phá hoại cảnh quan, môi trường, gây ô nhiễm không khí

12

1.3.2 Công nghệ khai thác và tuyển khoáng

Hầu hết ở các mỏ kim loại, về kỹ thuật chưa được chú ý, đa số áp dụng hệ thống khai thác lộ thiên với công nghệ ôtô - máy xúc Đây là loại hình công nghệ cổ điển, giá thành cao Các thông số kỹ thuật của hệ thống khai thác và vận tải không đảm bảo

Từ khi có chủ trương khai thác mỏ nhỏ, khai thác tận thu, hàng loạt các công trường khai thác thủ công mọc lên như khai thác vàng, đá quý, thiếc, mangan, sắt… Phương pháp khai thác thủ công hầu như không có cơ sở khoa học về công nghệ Một số xí nghiệp khai thác cơ giới cũng chuyển sang khai thác thủ công như mỏ thiếc Tĩnh Túc, Sơn Dương, Bắc Lũng, Crômit Cổ Định, do cạn kiệt tài nguyên hoặc do quy mô khai thác giảm, chi phí của khai thác cơ giới quá cao Phương pháp khai thác thủ công và bán cơ giới đã tác động xấu đến môi trường sinh thái và gây lãng phí tài nguyên [5]

Về tuyển khoáng cũng được thay thế công nghệ tuyển cơ giới tập trung bằng những xưởng tuyển nhỏ thủ công hoặc bán cơ giới Hình thức này phổ biến ở hầu hết các ngành khai thác khoáng sản kim loại như thiếc, vàng, crômit, mangan…

Một số cơ sở áp dụng phương pháp tuyển nổi như đồng Sinh Quyền, tuyển quặng sunphua kẽm chì làng Hích, apatít, graphít… với thiết bị tuyển đơn giản, hệ

số thu hồi thấp, giá thành cao và chưa thu hồi được khoáng sản có ích đi kèm

Công nghệ tuyển quặng thiếc sa khoáng ở nước ta hiện đang áp dụng một số công nghệ như sau [5]:

- Công nghệ tuyển bán cơ khí:

Đất quặng được đánh tơi bằng sức nước áp lực trên bun ke, loại đá +16mm bằng sàng tĩnh, sản phẩm dưới sàng tuyển trên máng cạn, tinh quặng máng cạn cho qua sàng có a = 8mm, loại bỏ đá trên sàng còn cấp +8mm vào bàn đãi Tinh quặng thu được có hàm lượng  35%Sn, thực thu tuyển đạt 70%

- Công nghệ tuyển thủ công di động:

13

Đất quặng được đánh tơi bằng sức nước áp lực trên bun ke, loại đá +16mm bằng sàng tĩnh, sản phẩm dưới sàng tuyển trên máng cạn Tinh quặng thu được có hàm lượng khoảng  35%Sn, thực thu tuyển đạt 65%

- Công nghệ tuyển thiếc sa khoáng của Thái Lan:

Đất quặng được đánh tơi và loại đá to ngay tại công trường bằng súng bắn nước Vữa quặng bơm lên đổ vào sàng quay để loại đá một lần nữa Sản phẩm dưới sàng tuyển qua hai cấp máy lắng để thu được quặng có hàm lượng khoảng ~15%Sn Tinh quặng 15% tiếp tục được tuyển trên thùng phân loại kiểu “Wlought” và máng thu hẹp để lấy tinh quặng có hàm lượng 35-45%Sn Thực thu tuyển đạt trên 70%

Nhìn chung, công nghệ luyện kim và chế biến sâu chưa phát triển, thiết bị lạc hậu, năng suất và hệ số thu hồi thấp, chất lượng sản phẩm chưa cao Phần lớn sản phẩm chỉ đạt tiêu chuẩn xuất khẩu ở mức trung bình, trừ thiếc điện phân đạt loại I thế giới (99,95%Sn)

Ngành khai thác và chế biến khoáng sản kim loại trong nhiều thập kỷ qua chưa phát triển đúng với tiềm năng, đúng với vị trí, vai trò trong quá trình phát triển KT-XH của đất nước

1.3.3 Tác động của hoạt động khai thác, chế biến khoáng sản tới môi trường

đề cung cấp nước Phần lớn các mỏ và nhà máy tuyển quặng quy mô lớn đã thu hồi nước thải, chứa vào các hồ để tuần hoàn tái sử dụng

Việc ô nhiễm nước tự nhiên là khá phổ biến ở hầu hết các khu vực khai thác

mỏ Những ô nhiễm này có thể chia thành các nhóm như sau:

14

- Ô nhiễm nước do các chất rắn lơ lửng từ quá trình khai thác khoáng sản tạo

ra Những chất ô nhiễm này tuy không gây độc hại trực tiếp nhưng sẽ làm cho nước không phù hợp cho sinh hoạt và ảnh hưởng xấu tới các loại thủy sinh ở sông suối

- Ô nhiễm nước do kim loại hòa tan trong nước của các nhà máy tuyển khoáng Hiện tượng này phụ thuộc vào thành phần của loại quặng đem tuyển, còn mức độ hòa tan thì bị tác động bởi sự có mặt của các khoáng vật sunfua và các dung dịch axit liên đới Nước có nồng độ các kim loại khác nhau tương đối cao là khá phổ biến ở phần lớn các mỏ than, nhưng ít xảy ra đối với các mỏ kim loại Trên thực tế, ngoài các khai trường khai thác than, không có các trường hợp về "dòng axit mỏ" thực sự trên diện rộng Nguyên nhân chính là trong nhiều loại quặng không có các khoáng vật sunfua Hơn nữa, tần xuất xuất hiện của đá cacbonat (đá vôi và đolomit) trong đá nền sẽ có tác dụng trung hòa có hiệu quả đối với bất kỳ một loại axit nào được hình thành Chỉ ở mỏ pyrit Giáp Lai và ở mỏ đồng Sin Quyền có các dòng nước chứa axit giàu kim loại đang được hình thành [7]

- Ô nhiễm không khí và bụi liên quan đến các hoạt động khai thác mỏ chủ yếu do vận chuyển trên các con đường đất bẩn Sự phát tán của khí thải, bụi gây ảnh hưởng xấu đến hệ thực vật, ảnh hưởng đến đời sống của người dân sống hai bên tuyến đường

- Ô nhiễm đất liên quan tới các hoạt động khai thác mỏ là một vấn đề chỉ giới hạn trong phạm vi địa lý hẹp Nhưng nồng độ asen cao trong đất đá thải của một số nhà máy tuyển sẽ là một lời cảnh báo Một vấn đề khác có quan hệ mật thiết hơn, đó là việc lan tỏa của thủy ngân vào môi trường ở các khu vực khai thác vàng thủ công Ở các khu vực này, phần lớn thủy ngân được thải vào trực tiếp vào nguồn tiếp nhận

Trong các mỏ thiếc sa khoáng, biểu hiện chính của ô nhiễm hoá học là làm đục nước bởi bùn - sét lơ lửng, tăng hàm lượng các ion sắt và một số khoáng vật nặng [9]

Việc khai thác và tuyển quặng vàng phải dùng đến thuốc tuyển chứa thủy ngân Ngoài ra, các nguyên tố kim loại nặng như asen, antimoan, các loại quặng

15

sunfua, có thể rửa lũa hoà tan vào nước Vì vậy, ô nhiễm hoá học do khai thác và tuyển quặng vàng là nguy cơ đáng lo ngại đối với nguồn nước sinh hoạt và nước phục vụ nông nghiệp Tại những khu vực này, nước thường bị nhiễm bẩn bởi bùn sét, một số kim loại nặng và hợp chất độc như Hg, As, Pb mà nguyên nhân chính

là do nước thải, chất thải rắn không được xử lý đổ bừa bãi ra khai trường và khu

vực tuyển quặng

Việc khai thác vật liệu xây dựng, nguyên liệu cho sản xuất phân bón và hoá chất như đá vôi cho nguyên liệu xi măng, đá xây dựng các loại, sét, cát sỏi, apatit đã gây những tác động xấu đến môi trường như làm ô nhiễm không khí, ô nhiễm nước

1.3.3.2 Ảnh hưởng đến nguồn tài nguyên thiên nhiên khác

Công nghệ khai thác hiện nay chưa hợp lý, đặc biệt các mỏ kim loại và các khu mỏ đang khai thác hầu hết nằm ở vùng núi và trung du Vì vậy, việc khai thác khoáng sản trước hết tác động đến rừng và đất rừng xung quanh vùng mỏ

Hoạt động khai thác khoáng sản là một trong những nguyên nhân làm giảm

độ che phủ do rừng cây bị chặt hạ, lớp phủ thực vật bị suy giảm Hoạt động khai thác khoáng sản cũng làm cho thực vật, động vật bị giảm số lượng hoặc tuyệt chủng

do các điều kiện sinh sống ở rừng cây, đồng cỏ và thủy vực xấu đi Một số loài thực vật bị giảm số lượng, động vật phải di cư sang nơi khác

Bãi thải, thải các chất thải rắn như cát, đá, sỏi, bùn ra đất nông nghiệp, thải

nước từ các hệ tuyển làm ô nhiễm đất nông nghiệp và giảm sút năng suất cây trồng

Do đặc thù của khai thác mỏ là một hoạt động công nghiệp không giống các hoạt động công nghiệp khác về nhiều mặt, như phải di dời một khối lượng lớn đất

đá ra khỏi lòng đất tạo nên một khoảng trống rất lớn và rất sâu Một khối lượng lớn chất thải rắn được hình thành do những vật liệu có ích thường chỉ chiếm một phần nhỏ của khối lượng quặng được khai thác, dẫn đến khối lượng đất đá thải vượt khối lượng quặng nằm trong lòng đất

Chất thải rắn, không sử dụng được cho các mục đích khác, đã tạo nên trên bề mặt đất địa hình mấp mô, xen kẽ giữa các hố sâu và các đống đất, đá, đặc biệt ở những khu vực khai thác trái phép Một số diện tích đất xung quanh các bãi thải

16

quặng có thể bị bồi lấp do sạt lở, xói mòn của đất đá từ bãi thải, gây thoái hoá lớp đất mặt Việc đổ bỏ đất đá thải tạo tiền đề cho mưa lũ bồi lấp các sông suối, các thung lũng và đồng ruộng phía chân bãi thải và các khu vực lân cận Khi có mưa lớn thường gây ra các dòng bùn di chuyển xuống vùng thấp, vùng đất canh tác, gây tác hại tới hoa màu, ruộng vườn, nhà cửa, vào mùa mưa lũ thường gây ra lũ bùn đá, gây thiệt hại tới môi trường kinh tế và môi trường xã hội

Quá trình đào xới, vận chuyển đất đá và quặng làm địa hình khu khai trường

bị hạ thấp, ngược lại, quá trình đổ chất thải rắn làm địa hình bãi thải tâng cao Những thay đổi này sẽ dẫn đến những biến đổi về điều kiện thuỷ văn, các yếu tố của dòng chảy trong khu mỏ như: thay đổi khả năng thu, thoát nước, hướng và vận tốc dòng chảy mặt, chế độ thuỷ văn của các dòng chảy như mực nước, lưu lượng

Sự tích tụ chất thải rắn do tuyển rửa quặng trong các lòng hồ, kênh mương tưới tiêu có thể làm thay đổi lưu lượng dòng chảy, biến đổi chất lượng nguồn nước

Các đống cuội, đá thải trong quá trình khai thác vàng, khai thác cát từ lòng sông đã ngăn cản, làm thay đổi dòng chảy, gây sự xói lở đất bờ sông, đê điều, gây ngập úng cục bộ

1.4 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU

1.4.1 Điều kiện tự nhiên của huyện Đại Từ

1.4.1.1 Vị trí địa lý

Huyện Đại Từ nằm ở vùng tây - tây bắc tỉnh Thái Nguyên, trong tọa độ địa

lý từ 21o31' đến 21o50' độ vĩ Bắc; 105o32' đến 105o42' kinh độ đông [19] Huyện có các bên tiếp giáp như sau:

Phía Bắc giáp huyện Định Hóa

Phía Nam giáp huyện Phổ Yên và thành phố Thái Nguyên

Phía Đông giáp huyện Phú Lương

Phía Tây giáp hai tỉnh Tuyên Quang và Vĩnh Phúc

Về đất đai thổ nhưỡng: Huyện Đại Từ có tổng diện tích tự nhiên 57.848 ha Trong đó: đất nông nghiệp chiếm 28,3%, đất Lâm nghiệp chiếm 48,43%; Đất

17

chuyên dùng 10,7%; Đất thổ cư 3,4% Tổng diện tích hiện đang sử dụng vào các mục đích là 93,8%, còn lại 6,2% diện tích tự nhiên chưa sử dụng [16]

Hình 1.2 Vị trí huyện Đại Từ trong tỉnh Thái Nguyên

1.4.1.2 Điều kiện khí tượng

Khu vực nghiên cứu nằm trong vùng chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm và có lượng mưa khá phong phú, mang tính chất chung của khí hậu miền Bắc Việt Nam Mùa khô kéo dài từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau, hướng gió chủ đạo Đông - Bắc, Bắc, mùa này thường khô hanh lạnh giá, nhiệt độ trung bình từ 140C đến 260C Mùa mưa kéo dài từ tháng 3 đến tháng 9 trong năm, hướng

Bảng 1.5 Nhiệt độ không khí trung bình- Tháng

* Lượng mưa

Mưa có tác dụng làm sạch môi trường không khí và pha loãng chất thải lỏng,

nó kéo theo các hạt bụi và hòa tan một số chất độc hại trong không khí rồi rơi xuống đất, có khả năng gây ô nhiễm đất và ô nhiễm nước

Lượng mưa trên toàn khu vực được phân bổ theo 2 mùa: mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10, lượng mưa tăng dần từ đầu mùa tới giữa mùa đạt tới cực đại vào tháng 7, tháng 8 (tháng nhiều bão nhất trong vùng), mùa khô (ít mưa) từ tháng

11 đến tháng 4 năm sau

* Tốc độ gió và hướng gió

19

Gió là yếu tố khí tượng cơ bản có ảnh hưởng đến sự lan truyền các chất ô nhiễm trong khí quyển và làm xáo trộn các chất ô nhiễm trong nước Tốc độ gió càng cao thì chất ô nhiễm trong không khí càng lan tỏa xa nguồn ô nhiễm

và nồng độ chất ô nhiễm càng được pha loãng bởi không khí sạch Ngược lại khi tốc độ gió càng nhỏ hoặc không có gió thì chất ô nhiễm sẽ bao chùm xuống mặt đất tại chân các nguồn thải làm cho nồng độ chất gây ô nhiễm trong không khí xung quanh nguồn thải sẽ đạt giá trị lớn nhất

Tại khu vực nghiên cứu, trong năm có 2 mùa chính, mùa đông gió có hướng Bắc và Đông Bắc, mùa hè gió có hướng Nam và Đông Nam

- Tốc độ gió trung bình trong năm: 1,1 m/s;

- Tốc độ gió lớn nhất: 29 m/s

1.4.1.3 Điều kiện thuỷ văn

Chế độ thuỷ văn khu vực nghiên cứu chịu sự chi phối của hệ thống suối sau: Khe nước Suối Bát thực chất là kênh thủy lợi nhỏ có kích thước khoảng 30 –

40 cm do người dân làm nông nghiệp tự đào, dẫn ra suối Cát Suối Cát có chiều rộng trung bình 5 - 7m, lòng suối có độ dốc vừa phải, mực nước vào mùa khô từ 30 – 50cm, về mùa mưa lũ đạt tới 1 – 1,5m Tốc độ dòng chảy trung bình 8,5m/phút [9]

Suối Đá Liền là khe suối nhỏ có mực nước sâu trung bình khoảng 30 – 50 cm, khẩu độ ngắn, lưu lượng dòng chảy biến đổi theo mùa Vào mùa mưa (từ tháng 5 đến tháng 10), nước chảy từ các sườn đồi, sườn núi xuống các khe suối với lưu lượng khá lớn rồi cũng rút đi nhanh trong thời gian ngắn Vào mùa khô, suối cạn, mực nước suối thấp

Suối Cát và suối Đá Liền hợp lưu với suối Phục Linh tại điểm nằm trên xóm Soi, xã Phục Linh, huyện Đại Từ rồi đổ ra sông Đu

Suối Đông Khuôn là phụ lưu của con sông Công Sông Công có độ dài là 96km được bắt nguồn từ núi Ba Lá huyện Định Hoá chảy theo hướng Tây Bắc Đông Nam Lưu vực Sông Công có diện tích là 951km2, độ dốc là 27,3%, tổng lượng nước sông trung bình năm khoảng 794.000m3, lưu lượng trung bình năm là

20

25m3/s và modul dòng chảy năm vào khoảng 26l/s.km2 Sông Công nằm trên vùng

có mưa nhiều, nước dâng đột ngột và rút nhanh trong mùa mưa lũ và là nhánh cung cấp nước chủ yếu cho sông Cầu

Các con suối trên chủ yếu là nguồn cung cấp nước cho tưới tiêu phục vụ sản xuất nông nghiệp của nhân dân trong vùng Trong những năm gần đây, tại khu vực nghiên cứu chưa xảy ra các hiện tượng về lũ quét, lũ ống, trượt lở

1.4.1.4 Hiện trạng đa dạng sinh học

a Tài nguyên thực vật

Thực vật khu vực xã Hà Thượng đã bị tàn phá nghiêm trọng trong những thập

kỷ gần đây do đào mỏ thủ công, hoạt động sinh sống của con người, cháy rừng và các hoạt động khai thác mỏ trước đây Hầu hết các loài thực vật nguyên sinh đã bị tàn phá cùng với các hoạt động tàn phá của con người Việc phát quang đã được tiến hành để mở rộng các mỏ khai thác cũng như cho việc khai thác than và các vật liệu xây dựng Lớp phủ quan trọng của rừng lá rộng ẩm nhiệt đới và cận nhiệt đới gần như đã bị thay đổi hoàn toàn do sự tàn phá hay các loại thực vật trồng phụ thuộc vào địa hình

Các quần thể thực vật hiện diện đã được phân nhóm như sau:

+ Rừng tái sinh thứ cấp trên các đỉnh đồi;

+ Rừng trồng trên các sườn đồi;

+ Cây nông nghiệp dưới chân đồi và thung lũng

Bảng 1.6 Ước lượng tổng sinh khối thực vật

Đơn vị: Tấn

Rừng, cây công nghiệp 64,935 17,644 9,249 2,924 1,768

[Nguồn: Địa chí Thái Nguyên]

b Tài nguyên động vật

b1 Động vật trong vùng

21

Ở miền bắc Việt Nam, trong khu vực sinh thái rừng cận nhiệt đới bắc Đông Dương, phát hiện được hơn 183 loài thú trong đó 4 loài là đặc hữu Một số loài đang bị đe doạ bao bồm khỉ mũi hếch (Rhinopithecus avunculus) và hổ (Panthera tigris) Đông Dương [19]

b2 Động vật khu vực nghiên cứu

Sự phong phú và đa dạng của các động vật hoang dã đã bị xuống cấp nghiêm trọng trong những thập kỷ qua đã được dân địa phương khẳng định Ban đầu là do

sự phá huỷ môi trường sống và săn bắn nên những loài thú lớn yêu cầu rừng nguyên

sinh như hổ, nai (Cervus unicolor), báo xám (Neofelis nebulosa), vượn (Hylobates

sp), và khỉ (Semnopithecus sp) thực sự đã biến mất khỏi khu vực và chỉ còn những

loài động vật nhỏ là có thể thích nghi tồn tại dưới những ảnh hưởng của con người đến nay

Các loài chim vẫn còn đương đối đang dạng tuy nhiên cũng không còn phong phú như trước

loài được ghi nhận trong đó chiếm ưu thế là các loài thuộc họ Timaliidae tiếp theo

là Pycnonotidae, Colunbidae, Cuculidae, Sylvidae, Dicruridae, và Corvidae

Một số loài được biết là có lịch sử sinh sống ở khu vực nhưng không phát hiện

được trong cuộc điều tra như gà tre (Bambusicola futchii), gà lôi sao (Lophura

nycthemera), chim mỏ sừng Ấn (Anthracoceros malabaricus), và chim mỏ sừng Ấn

lớn (Buceros bicomis)

Các loài bò sát và lưỡng cư:

22

Khu vực mỏ Núi Pháo qua điều tra thấy rất nghèo về đa dạng và phong phú của các loài bò sát và lưỡng cư Trong tổng số 27 loài được phát hiện, các loài phổ

biến bao gồm: Hemydactylus frenatus, Xenochrophis piscator, Bufo melanostictus,

Rana limnocharis, Rana guentheri, và Rhacophurs leucomystax

b3 Các loài bị đe dọa

Để có căn cứ đánh giá, các tác giả đã tham khảo đầy đủ các danh mục các loài

bị đe doạ và có nguy cơ tuyệt chủng trong các văn bản pháp luật và công ước sau: + Nghị định số 48/2002/NĐ-CP thay đổi danh mục các loài động thực vật quý hiếm theo Nghị định số 18/HĐBT của hội đồng bộ trưởng quy định về danh mục các loài động thực vật quý hiếm và quy định về quản lý và bảo tồn các loài này; + Hiệp hội quốc tế về bảo tồn tự nhiên (IUCN): Danh mục đỏ về các loài bị đe doạ;

+ Sách đỏ Việt Nam

Theo nghiên cứu, có 23 loài động vật được phát hiện có thể sinh sống trong khu vực nghiên cứu trong đó gồm 3 loài thú, 11 loài chim và 9 loài bò sát Mặc dù hiểu biết về các loài này bao phủ với khu vực nghiên cứu, các điều kiện sinh sống của chúng trong khu vực này gần như không phù hợp cho chúng Nguyễn Xuân Đặng và công sự (2002) cho rằng khu vực Núi Pháo không đóng vai trò như khu bảo tồn hay sinh thái cho những loài này

1.4.2 Điều kiện kinh tế - xã hội xã Hà Thượng [17]

a Điều kiện kinh tế

Kinh tế khu vực chủ yếu làm nghề nông nghiệp, ngoài ra còn kết hợp với một

số ngành nghề thủ công: lâm nghiệp, chăn nuôi

*/ Về kinh tế

Tổng diện tích đất toàn xã là 1.534,35 ha, trong đó đất nông nghiệp: 1083,27

ha, đất khác là 560 ha

Mức thu nhập bình quân của xã khoảng 800.000 đồng/người/tháng Với 70%

hộ sản xuất nông nghiệp, 30% hộ phi nông nghiệp

*/ Về cơ sở hạ tầng

*/ Về văn hoá - xã hội

Các hoạt động văn hoá xã hội tại khu vực này tương đối phát triển Trên địa bàn xã có 14 nhà văn hóa, đây là nơi tuyên truyền chủ trương đường lối của Đảng

và chính sách pháp luật của Nhà nước cũng như tổ chức các hoạt động văn hoá xã hội theo nếp sống mới Các tổ chức, đoàn thể như hội Phụ nữ, hội Người cao tuổi, hội Cựu chiến binh, Đoàn Thanh niên, hội Chữ thập đỏ, y tế, Mặt trận tổ quốc vẫn hoạt động thường xuyên

*/ Về y tế - giáo dục

- Về y tế: Hiện xã có 01 Trạm y tế với đội ngũ cán bộ gồm: 01 bác sỹ, 04 y sĩ

và 01 y tá Cùng với các trang thiết bị như: Nhà trạm, giường tủ, bình ôxy xách tay,

tủ sấy, ống nghe hai tai, các tủ thuốc… đã phần nào đáp ứng được nhu cầu khám chữa bệnh và chăm sóc sức khoẻ ban đầu cho nhân dân

Hàng năm có khoảng 5554 lượt người tới Trạm y tế khám chữa bệnh Trong

đó số người mắc các bệnh: truyền nhiễm là 05, số người mắc bệnh khác là 12 Trong đó loại bệnh chính thường gặp là bệnh cúm, tiêu chảy, lao

- Về giáo dục: Sự nghiệp giáo dục đào tạo luôn chưa quan tâm và phát triển, một vài năm trở lại đây xã đã hoàn thành chương trình phổ cập tiểu học, 95% các cháu trong độ tuổi được đến lớp, tỷ lệ học sinh thi tốt nghiệp và học sinh giỏi các cấp đều tăng so với khoá học trước Trên địa bàn xã có 01 trường THCS, 01 trường

tiểu học và 01 trường mẫu giáo

24

Chương 2- ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

Xí nghiệp thiếc Đại Từ có tọa độ địa lý tại 21038'52'' vĩ độ Bắc - 1050

41'37'' kinh độ Đông, nằm trên địa bàn xã Hà Thượng, huyện Đại Từ tỉnh Thái Nguyên, cách trung tâm huyện Đại Từ 6 km về phía Đông, cách thành phố Thái Nguyên 20km về phía Tây Bắc Toàn bộ khu vực chế biến khoáng sản của Xí nghiệp có diện tích khoảng 3,3 ha bao gồm mặt bằng sân công nghiệp 2,4ha và khu vực hồ chứa bùn thải sau tuyển khoảng 0,9 ha

Hình 2.1 Vị trí khu vực nghiên cứu tiến hành công tác cải tạo, phục hồi môi

trường

Xí nghiệp thiếc Đại Từ là đơn vị thành viên trực thuộc Công ty TNHH MTV Kim loại màu Thái Nguyên, được thành lập từ năm 1987, thực hiện hoạt động khai thác và tuyển quặng thiếc Xí nghiệp thực hiện khai thác quặng thiếc tại mỏ thiếc sa khoáng aluvi Phục Linh và đưa về phân xưởng tuyển tại xóm 6, xã Hà Thượng,

huyện Đại Từ Sản phẩm sau tuyển được đưa về Công ty để tiến hành chế biến sâu

Khu vực nghiên cứu

25

2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu được thực hiện nhằm đánh giá hiện trạng môi trường khu vực chế biến quặng thiếc của Xí nghiệp thiếc Đại Từ bao gồm: khu vực bãi thải, phân xưởng tuyển thiếc, các công trình phụ trợ (nhà văn phòng, nhà ăn ca, nhà vệ sinh) nhằm xác định mức độ ô nhiễm, quy mô ô nhiễm Trên cơ sở đó, đề xuất giải pháp nhằm hoàn phục môi trường vừa đạt hiệu quả xử lý, khắc phục ô nhiễm, vừa đảm bảo kinh tế,

phù hợp hiện trạng hoạt động của Công ty Đề tài thực hiện các nội dung cụ thể sau:

- Tìm hiểu điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội tại xã Hà Thượng, huyện Đại

Từ Chính nhờ có sự phân loại này đã giúp tác giả định hướng, vạch ra được các hành trình cần khảo sát bổ sung mang tính đại diện và đạt hiệu quả cao

Việc thu thập, kế thừa có chọn lọc một số tài liệu có liên quan tới vấn đề nghiên cứu, cụ thể là:

- Báo cáo hiện trạng môi trường tỉnh Thái Nguyên

- Quy hoạch KT -XH đến 2020

- Niên giám thống kê huyện Đại Từ năm 2009, 2010

Ngoài ra còn thu thập các thông tin trên trang web của tỉnh Thái Nguyên, các tạp chí liên quan tới vấn đề nghiên cứu và một số trang web khác

26

2.3.2 Khảo sát thực địa

Khảo sát trên toàn bộ khu vực nhà máy, nơi trực tiếp sản xuất, bãi thải theo các hành trình đã được chọn lựa, để từ đó có các giải pháp khắc phục tình trạng trên, dần dần có thể canh tác trên diện tích đất đã bị ô nhiễm

- Trao đổi trực tiếp, lấy thông tin của công nhân và người dân khu vực xung quanh xí nghiệp Khảo sát và chụp ảnh hiện trạng môi trường trong và xung quanh khu vực

- Điều tra điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, sức khỏe cộng đồng của xã Hà Thượng tại UBND và Trạm y tế xã Hà Thượng, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên

2.3.3 Phương pháp lấy mẫu và phân tích trong phòng thí nghiệm

2.3.3.1 Phương pháp lấy mẫu nước, mẫu đất

- Mẫu nước thải được lấy theo quy định của Tiêu chuẩn Việt Nam Cụ thể: + Nước thải được lấy theo TCVN 5999:1995 và bảo quản TCVN 5993:1995; + Nước ngầm được lấy theo TCVN 6000:1995 và bảo quản theo TCVN 5293:1995

+ Mẫu đất được lấy và bảo quản theo TCVN 5297:1995

- Thời gian lấy mẫu vào các tháng 7, 11 năm 2008, tháng 2 năm 2009

Bảng 2.1 Ký hiệu và đặc điểm của các mẫu nghiên cứu

I

Nước thải

NT7 (năm 2008) Tại hồ lắng nước thải (nước thải chưa xử lý)

NT8 (năm 2008) Tại cửa xả nước thải của xí nghiệp ra ngoài môi trường NT1’ (năm 2009) Tại hồ lắng nước thải (nước thải chưa xử lý)

NT2’ (năm 2009) Tại cửa xả nước thải của xí nghiệp ra ngoài môi trường

II

Nước ngầm

NN9 (năm 2008) Tại giếng khoan khu văn phòng xí nghiệp

NN10 (năm 2008)

Tại giếng khơi nhà ông Nguyễn Văn Tuấn, xóm 6, xã

Hà Thượng, cách xưởng tuyển của xí nghiệp 150m về phía Đông

27

NN6 (năm 2009) Tại giếng khoan khu văn phòng xí nghiệp

III

Mẫu đất

MD1(năm 2008) Tại bãi chứa đất thải của Xí nghiệp

MD2 (năm 2008) Ven rãnh thải nước của Xí nghiệp, cách cửa xả nước

thải của xí nghiệp 200m về phía hạ lưu MD3 (năm 2008)

Ven rãnh thải nước của Xí nghiệp, cách cửa xả nước thải của xí nghiệp 50m về phía hạ lưu

MD5 (năm 2009) Tại khu vực bãi thải của Xí nghiệp

MD6 (năm 2009) Ven rãnh tiếp nhận nước thải của Xí nghiệp

2.3.3.2 Phương pháp phân tích

a Phương pháp phân tích các mẫu nước

- Các kim loại nặng được phân tích theo phương pháp của Mỹ SMEWW 3111B: 2005 và SMEWW 3113:2005 [26]

- pH: Theo TCVN 6942:1999

- BOD phân tích theo SMEWW5210B, COD phân tích theo SMEWW 5220D:2005 [26]

+ Các kim loại tổng số được xử lý và phân tích theo TCVN 6496:1999

+ Các chỉ tiêu phân tích lý hóa học được phân tích bằng các phương pháp thông thường, được dùng phổ biến hiện nay trong các phòng thí nghiệm phân tích đất và môi trường

b Phương pháp phân tích mẫu đất

+ Các kim loại tổng số được xử lý và phân tích theo TCVN 6496:1999

+ Các chỉ tiêu phân tích lý hóa học được phân tích bằng các phương pháp thông thường, được dùng phổ biến hiện nay trong các phòng thí nghiệm phân tích đất và môi trường

2.3.4 Xử lý số liệu

- Chi phí cải tạo, phục hồi môi trường được tính toán theo phần mềm dự toán Visual Foxpro trích xuất thống kê trên phần mềm Microsoft Excel

Kho VT + Tuyển

Khu vực tuyển I

Bể nước

Biến thế

Bàn tuyển liên doanh

Nhà kho

Đường lên bàn tuyển Đường vào xóm

Hồ lắng nước thải

Khu vực bãi thải

Bàn tuyển

Khu vực tuyển

Dân cư

29

Chương 3- KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 XÍ NGHIỆP THIẾC ĐẠI TỪ

3.1.1 Đặc điểm địa hình, địa mạo khu vực chế biến thiếc

Khu vực mặt bằng công nghiệp khu chế biến bao gồm một phần diện tích đồi trên cao đã được san phẳng và phần còn lại là một thung lũng nhỏ bao quanh bởi đồi núi thấp chứa đất thải của giai đoạn sản xuất về trước

Toàn bộ khu vực chế biến này có diện tích khoảng 3,3ha Bao gồm mặt bằng sản xuất công nghiệp có diện tích khoảng 2,4ha và khu vực hồ chứa bùn thải sau tuyển có diện tích khoảng 0,9ha Diện tích khu vực văn phòng xưởng tuyển là 6200m2, vị trí nằm sát bãi thải xưởng tuyển

Khu vực có độ cao trung bình là +49, đất thải phần lớn đã khô phân bố thành từng khoảnh với độ chênh cao khoảng 1-1,5m

Địa hình có bị phân cắt nhỏ, tuy nhiên do đất, bùn thải rất mịn và mềm bở nên không gây khó khăn trong quá trình san gạt, hoàn thổ

Hình 3.1 Toàn cảnh khu vực chế biến quặng thiếc của Xí nghiệp Thiếc Đại Từ

Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ tuyển quặng thiếc

Quặng nguyên khai

- Sàng song tĩnh 1 a= 40mm +

- Sàng song tĩnh 2 a= 10mm +

Máy lắng thô

Máy lắng tuyển tinh

31

b Hệ tuyển thiếc gốc

Các thiết bị chính của dây chuyền gồm máy đập hàm, máy đập búa, máy nghiền thanh và hệ thống bàn đãi bùn Sản lƣợng là 20 tấn tinh quặng 70% một năm

Quặng sau khi khai thác đƣợc tập kết bằng ô tô, sau đó cấp vào máy nghiền để nghiền đến cỡ hạt -2mm rồi đƣa lên bàn đãi gằn Tinh quặng thô của bàn đãi gằn có chứa nhiều sunfua nên đƣợc cho tiếp xúc với thuốc tuyển nhƣ H2SO4, K-butyl xantat rồi đƣợc tuyển nổi trên bàn đãi để tách bỏ sunfua lấy ra tinh quặng thiếc Phần thải của bàn đãi tuyển thô và tuyển nổi sunfua đƣợc thải ra hố khai thác cũ

Hình 3.3 Sơ đồ công nghệ tuyển quặng gốc tại Xí nghiệp thiếc Đại Từ

Định mức hóa chất và nhiên liệu của hệ tuyển nghiền cho 1 tấn tinh quặng 70%Sn đƣợc thể hiện tại bảng sau:

Bảng 3.1 Định mức hóa chất của hệ tuyển nghiền cho 1 tấn tinh quặng 70%Sn

Quặng nguyên khai

Nghiền

Tuyển thô (Bàn đãi gằn)

Tuyển nổi sunfua bàn đãi gằn

Tinh quặng thiếc Thải

3.1.2.2 Quy mô sản xuất

a Công suất xưởng tuyển

- Quặng nguyên khai đầu vào: 55.480 m3/năm

tương đương: 80.424 tấn/năm, HL: 0,036%Sn

- Sản lượng tinh quặng quy 70%: 34 tấn/năm

Bảng 3.2 Bảng tính định lượng khối lượng sản xuất