Phục hồi môi trường sau khai thác khoáng sản ilmenit mỏ cẩm hòa huyện cẩm xuyên và mỏ kỳ khang huyện kỳ anh tỉnh hà tĩnh

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài luận văn thạc sỹ kỹ thuật: “Phục hồi môi trường sau khai thác khống sản Ilmenit mỏ Cẩm Hịa, huyện Cẩm Xuyên mỏ Kỳ Khang, huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh” thực với hƣớng dẫn TS Văn Diệu Anh Đây chép cá nhân, tổ chức Các số liệu, nguồn thông tin Luận văn tơi điều tra, trích dẫn, tính tốn đánh giá Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm nội dung mà tơi trình bày Luận văn Hà Tĩnh, ngày 12 tháng năm 2015 HỌC VIÊN Nguyễn Hồng Hợp i LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, tơi xin đƣợc bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến TS Văn Diệu Anh, ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn thực Luận văn, ngƣời quan tâm, động viên, giúp đỡ suốt trình làm Luận văn Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới tồn thể thầy giáo Viện Khoa học Công nghệ Môi trƣờng, trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội trang bị cho kiến thức bổ ích, thiết thực nhƣ nhiệt tình, ân cần dạy bảo năm vừa qua Tôi xin chân thành cảm ơn Viện đào tạo Sau đại học tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình học tập, nghiên cứu hồn thành Luận văn Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến Tổng cơng ty Khống sản Thƣơng mại Hà Tĩnh - CTCP tạo điều kiện thuận lợi để tơi có đƣợc thơng tin, tài liệu quý báu phục vụ cho Luận văn thạc sỹ kỹ thuật Cuối cùng, xin cảm ơn đến gia đình bạn bè động viên, giúp đỡ tơi trình học tập làm Luận văn Hà Tĩnh, ngày 12 tháng năm 2015 Học viên Nguyễn Hồng Hợp ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BTNMT : Bộ Tài nguyên Môi trƣờng CP : Cổ phần CBCNV : Cán công nhân viên HĐND : Hội đồng nhân dân MTV : Một thành viên QCVN : Quy chuẩn Việt Nam QĐ : Quyết định BVMT : Bảo vệ môi trƣờng QLMT : Quản lý môi trƣờng TP : Thành phố TNHH : Trách nhiệm hữu hạn UBND : Ủy ban nhân dân KVN : Khoáng vật nặng GPMB : Giải phóng mặt CTNH : Chất thải nguy hại Viện mỏ - Luyện kim : VMLK iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iii MỤC LỤC iv MỞ ĐẦU .1 Tính cấp thiết đề tài Mục đích đề tài Yêu cầu đề tài Ý nghĩa đề tài Phƣơng pháp nghiên cứu .2 CHƢƠNG I TỔNG QUAN VỀ HOẠT ĐỘNG KHAI THÁC KHOÁNG SẢN ILMENIT 1.1 Tổng quan khoáng sản Ilmenit hoạt động khai thác khoáng sản Ilmenit 1.1.1 Khoáng sản Ilmenit 1.1.2 Cơng nghệ khai thác khống sản Ilmenit ………………………….…… …6 1.1.3 Vấn đề môi trƣờng liên quan đến hoạt động khai thác .9 1.2 Tổng quan phục hồi mơi trƣờng mỏ sa khống sau khai thác .11 1.2.1 Cơ sở để lập cải tạo, phục hồi môi trƣờng mỏ lộ thiên 11 1.2.2 Tổng quan hồn thổ mơi trƣờng áp dụng vùng khai thác khoáng sản Việt Nam 152 1.2.3 Khái niệm phục hồi môi trƣờng sau khai thác 15 1.2.4 Các phƣơng pháp, kỹ thuật phục hồi môi trƣờng sau khai thác 18 CHƢƠNG II HIỆN TRẠNG KHAI THÁC KHOÁNG SẢN ILMENIT TẠI MỎ CẨM HÒA VÀ MỎ KỲ KHANG, HÀ TĨNH 25 2.1 Đặc điểm, phân bố, trữ lƣợng quặng Ilmenit Hà Tĩnh 25 2.2 Hiện trạng khai thác mỏ Cẩm Hòa mỏ Kỳ Khang 28 2.2.1 Vị trí địa lý mỏ Cẩm Hòa, Kỳ Khang .28 iv 2.2.2 Trữ lƣợng mỏ Cẩm Hòa mỏ Kỳ Khang 28 2.2.3 Công nghệ khai thác 30 2.3 Hoạt động khai thác vấn đề môi trƣờng 38 2.3.1 Tác động đến môi trƣờng nƣớc .38 2.3.2 Tác động đến mơi trƣờng khơng khí .39 2.3.3 Tác động chất thải rắn 41 2.3.4 Tác động đến hệ sinh thái ven bờ khu vực .42 2.3.5 Tác động đến môi trƣờng Kinh tế - Xã hội khu vực 43 2.3.6 Tác động đến mơi trƣờng phóng xạ 43 2.3.7 Dự báo rủi ro cố môi trƣờng dự án gây .44 CHƢƠNG III ĐỀ XUẤT PHƢƠNG ÁN CẢI TẠO, PHỤC HỒI MÔI TRƢỜNG SAU KHAI THÁC TẠI MỎ CẨM HÒA VÀ MỎ KỲ KHANG 45 3.1 Đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiểm môi trƣờng khai trƣờng khai thác .45 3.1.1 Biện pháp giảm thiểu nhiễm mơi trƣờng khơng khí 45 3.1.2 Hạn chế ô nhiễm tiếng ồn 46 3.1.3 Hạn chế ô nhiễm môi trƣờng nƣớc 46 3.1.4 Xử lý chất thải rắn 41 3.1.5 Phòng chống cố 50 3.2 Đề xuất giải pháp cải tạo, phục hồi môi trƣờng sau khai thác .51 3.2.1 Các phƣơng án cải tạo, phục hồi môi trƣờng mỏ lộ thiên .51 3.2.2 Đề xuất phƣơng án cải tạo, phục hồi môi trƣờng 56 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO .69 v DANH MỤC HÌNH VẼ BẢNG BIỂU Hình 1.1 Ilmenit từ mỏ Kỳ Khang .6 Hình 1.2 Ilmenit cát quặng mỏ Kỳ Khang Hình 1.2 Sơ đồ công nghệ tuyển tinh Hình 2.1 Bản đồ phân bố khoáng sản Titan Hà Tĩnh 27 Hình 2.2 Quy trình cơng nghệ tuyển thơ áp dụng tuyển quặng có hàm lƣợng > 1,3% KVN 33 Hình 2.3 Quy trình cơng nghệ tuyển thơ áp dụng tuyển quặng có hàm lƣợng  1,3% KVN 34 Hình 2.4 Sơ đồ công nghệ tuyển tinh Ilmenit 37 Hình 3.1 Sơ đồ cấu tạo bể tự hoại cải tiến (BASTAF) .47 Hình 3.2 Quy trình thu gom xử lý nƣớc thải sinh hoạt .48 Hình 3.3 Sơ đồ xử lý nƣớc thải chứa dầu mỡ 48 Hình 3.4 Sơ đồ thu gom, xử lý nƣớc khu mỏ .49 Hình 3.5 Phục hồi mơi trƣờng theo phƣơng án 52 Hình 3.6 Phục hồi môi trƣờng theo phƣơng án 54 Hình 3.7 Hệ thống tƣới phun sƣơng khu vực trồng cà phốt hành .66 Hình 3.8 Hệ thống tƣới nhỏ dọt khu vực trồng măng tây 66 Bảng 2.1: Bảng phân bố trữ lƣợng điểm mỏ Ilmenit Hà Tĩnh 25 Bảng 2.3 Tải lƣợng khí thải hoạt động khai thác mỏ 40 vi MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Hà Tĩnh tỉnh nằm Bắc Trung Bộ, vùng đất giàu tiềm tài nguyên khoáng sản Hà Tĩnh có số loại khống sản có trữ lƣợng lớn nƣớc nhƣ sắt, Titan, đá granitte Mỏ sa khoáng Titan Hà Tĩnh chạy dọc ven biển từ huyện Nghi Xn đến huyện Kỳ Anh có khống sản Ilmenit, khống sản kèm nhƣ Rutil, Zircon, Monazite số loại khoáng vật khác Qua số liệu thăm dò, sơ đánh giá trữ lƣợng tất mỏ Titan địa bàn Hà Tĩnh khoảng 4,6 triệu tấn, tập trung chủ yếu 04 huyện Thạch Hà, Cẩm Xuyên, Kỳ Anh Nghi Xuân Trong năm qua việc khai thác chế biến Titan góp phần giải việc làm cho ngƣời dân địa phƣơng, nâng cao thu nhập cho ngƣời lao động thúc đẩy hoạt động sản xuất kinh doanh tỉnh Hà Tĩnh Tuy nhiên hoạt động khai thác Titan tác động lớn đến môi trƣờng khu vực mỏ, việc phục hồi môi trƣờng sau khai thác nhằm hạn chế tối đa tác động đến môi trƣờng khu vực nhƣ sa mạc hóa, bão cát … quy hoạch sử dụng đất cách hợp lý Để đánh giá thực trạng môi trƣờng mỏ Cẩm Hòa mỏ Kỳ Khang trƣớc sau khai thác, ảnh hƣởng định tới môi trƣờng khu vực tình khai thác lựa chọn phƣơng án cải tạo, phục hồi môi trƣờng sau khai thác mỏ, xin chọn đề tài “Phục hồi mơi trường sau khai thác khống sản Ilmenit mỏ Cẩm Hòa, huyện Cẩm Xuyên mỏ Kỳ Khang, huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh" Từ đề xuất giải pháp phục hồi môi trƣờng nhằm hạn chế tối đa tác động đến môi trƣờng xung quanh để hài hòa việc phát triển kinh tế bảo vệ mơi trƣờng, góp phần giải cơng ăn việc làm cho hàng ngàn lao động đóng góp phần đáng kể ngân sách cho địa phƣơng Mục đích đề tài Đánh giá thực trạng cơng tác phục hồi mơi trƣờng sau khai thác khống sản Ilmenit mỏ Cẩm Hòa, huyện Cẩm Xuyên mỏ Kỳ Khang, huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh, sở đề xuất giải pháp phục hồi quản lý khai trƣờng sau khai thác để hạn chế tối đa tác động đến môi trƣờng sau khai thác khoáng sản khu vực Yêu cầu đề tài - Điều tra khảo sát trạng khai thác, chế biến công tác phục hồi môi trƣờng mỏ Cẩm Hòa, mỏ Kỳ Khang - Đánh giá trạng công tác bảo vệ môi trƣờng mỏ Cẩm Hòa, mỏ Kỳ Khang - Đề xuất giải pháp kỹ thuật quản lý để cải thiện môi trƣờng q trình phục hồi mơi trƣờng mỏ Cẩm Hòa, mỏ Kỳ Khang Ý nghĩa đề tài - Ý nghĩa học tập nghiên cứu khoa học: Nâng cao nhận thức, kỹ năng, khả thu thập xử lý thông tin Củng cố thêm kiến thức thực tế cho học viên trình thực tập sở - Ý nghĩa thực tiễn: Đánh giá đƣợc tồn diện vấn đề cơng tác phục hồi mơi trƣờng sau khai thác khống sản Ilmenit, từ đề xuất số hƣớng xử lý, góp phần giảm thiểu nhiễm mơi trƣờng cho khu vực mỏ Cẩm Hòa mỏ Kỳ Khang Phƣơng pháp nghiên cứu - Phƣơng pháp khảo sát thực địa: Tiến hành điều tra khảo sát thực tế khu vực mỏ Cẩm Hòa mỏ Kỳ Khang để đánh giá tình hình cơng tác phục hồi mơi trƣờng sau khai thác khu mỏ nói - Phƣơng pháp thu thập tài liệu, thống kê, tổng tập số liệu: Tiến hành thu thập báo cáo đƣợc công bố có liên quan đến khu vực nghiên cứu, tổng hợp số liệu liên quan, thông tin liên quan đến công tác phục hồi môi trƣờng sau khai thác khống sản - Phƣơng pháp phân tích, đánh giá: Phân tích số liệu thu đƣợc để đánh giá; phân tích cơng tác phục hồi mơi trƣờng sau khai thác mỏ tình hình thực tiễn mỏ Cẩm Hòa, Kỳ Khang để đánh giá ƣu, khuyết điểm, từ làm sở để đề xuất giải pháp CHƢƠNG I TỔNG QUAN VỀ HOẠT ĐỘNG KHAI THÁC KHỐNG SẢN ILMENIT 1.1 Tổng quan khống sản Ilmenit hoạt động khai thác khoáng sản Ilmenit Việt Nam có nguồn tài nguyên quặng Titan phong phú đƣợc phân bố rộng rãi nhiều vùng lãnh thổ Quặng Titan Việt Nam có hai loại: quặng gốc quặng sa khoáng Các điểm mỏ quặng gốc Titan thƣờng tập trung nội địa phân bố chủ yếu hai tỉnh Tuyên Quang Thái Nguyên Tổng trữ lƣợng quặng gốc đƣợc thăm dị đánh giá 4.435 nghìn Ilmenit trữ lƣợng dự báo 19.600 nghìn Quặng Titan sa khoáng phân bố chủ yếu dọc bờ biển Việt Nam, cịn sa khống nội địa có quy mơ khơng đáng kể Sa khoáng ven bờ biển Việt Nam đƣợc phân bố trải dài suốt dọc bờ biển, từ Bắc tới Nam Tổng trữ lƣợng quặng sa khoáng ven biển đƣợc điều tra, thăm dị, đánh giá 12.700 nghìn ilmenit + rutil trữ lƣợng dự báo 15.400 nghìn ilmenit + rutil 1.1.1 Khống sản Ilmenit (1) Tổng quan Ilmenit Ilmenit khoáng vật tạo quặng Titan Ilmenit có cơng thức hóa học FeTiO3, Fe – 36,8%; Ti – 31,6%,O – 31,0% Trong thực tế cơng thức ilmenit viết (Fe, Mg, Mn)TiO3, nguyên tố Fe phần đƣợc thay phần Mg Mn Ngoài Ilmenit thƣờng chứa tạp chất Nb, Cr, V… Cấu trúc tinh thể Ilmenit giống cấu trúc corindon, 1/3 khoang trống tám mặt chứa ion Fe3+, lại Ti4+ Ilmenit kết tinh hệ phƣơng Ô mạng cấu trúc chứa Fe2Ti2O6 a0 : c0 =1: 2,764 Dạng tinh thể: dạng tấm, dày, dạng giả lục phƣơng, thƣờng có dạng hạt khơng đặn Tính chất vật lý: Màu đen, vết vạch nâu, ánh kim bán kim Vết vỡ vỏ sị, độ cứng 5-6, tỷ trọng 4,72 Tính chất quang học: Một trục, âm, lƣỡng chiết suất cao, hệ số phản xạ 18% Hịa tan chậm HCl nóng Mặc dù 70 khoáng vật Titan đƣợc phát nhƣng kim loại đƣợc lấy từ ilmenit phần rutil Ứng dụng: Titan hợp chất đƣợc ứng dụng rộng rãi nhiều ngành công nghiệp khác nhƣ chế tạo máy, luyện kim, hóa chất, vật liệu mới…Là vật liệu chế tạo tàu vũ trụ, máy móc, dụng cụ y tế, chất hấp phụ, loại vật liệu nano (2) Các loại hình nguồn gốc quặng Ilmenit Ilmenit khoáng vật phụ thƣờng gặp đá xâm nhập, Ilmenit chủ yếu tập trung loại hình nguồn gốc từ mỏ magma thực sự; mỏ phong hóa tàn dƣ; mỏ sa khống; mỏ trầm tích-núi lửa; mỏ biến chất Có giá trị cơng nghiệp thực mỏ magma mỏ sa khoáng Tất mỏ magma thực liên quan nguồn gốc không gian với khối xâm nhập mafic đá kiềm Các khối xâm nhập chứa khống hóa Titan đặc trƣng tính phân dị rõ ràng (gabro, gabro-norit, norit, gabro-diabas, gabro anortosit, pyroxenit…) Chúng thƣờng có dạng thể chậu, dạng phát triển dọc đứt gãy sâu Các mỏ Ilmenit sa khoáng tạo thành phá hủy vỏ phong hóa phân bố tƣớng cát cát kết thạch anh Thời gian xuất sa khống tƣơng ứng với thời kỳ hình thành phá hủy vỏ phong hóa dầy vào PR3, D, MZ-KZ Q Ilmenit khoáng vật đa nguồn gốc, khó xác định nguồn gốc Ilmenit khơng xem xét tổ hợp cộng sinh khoáng vật Ilmenit Một dấu hiệu tiêu hình Ilmenit dấu hiệu thành phần hóa học: vị tiến hành ký hợp đồng thuê ngƣời dân khu vực dự án trồng chăm sóc sau thời gian năm phát triển ổn định giao cho địa phƣơng quản lý Đối với khu vực có diện tích đủ lớn ( ≥ ha) đề nghị chủ đầu tƣ Tổng cơng ty Khống sản Thƣơng mại Hà Tĩnh đƣa vào quy hoạch thực dự án trồng rau, củ, nói để phát triển kinh tế nhƣ chuyển đổi cấu sản xuất kinh doanh mỏ ngày nghèo, tạo công ăn việc làm cho ngƣời dân địa phƣơng 3.2.2 Đề xuất phƣơng án cải tạo, phục hồi môi trƣờng Trên sở kết nghiên cứu đánh giá tác động khai thác sa khoáng Ilmenit trạng mơi trƣờng mỏ Ilmenit Cẩm Hịa Kỳ Khang cho thấy vấn đề môi trƣờng cần quan tâm cần phải phục hồi quan trọng địa hình khu vực (tạo hố sâu rộng, bãi đất thải, ) thảm phủ thực vật bị tàn phá nghiêm trọng (1) Phương án khu vực khai thác manh mún, nhỏ lẽ Nội dung cải tạo, phục hồi môi trƣờng khu vực khai thác manh mún, nhỏ lẽ sau khai thác xong tiến hành san ủi mặt làm ổn định đất tiến hành trồng hồn trả mơi trƣờng theo Quyết định phê duyệt dự án cải tạo phục hồi mơi trƣờng sau khai thác khống sản Ilmenit Cẩm Hòa mỏ Kỳ Khang Đây phƣơng án nhằm phục hồi môi sinh thái ven biển cho khu vực để hồn trả lại mơi trƣờng sống cho loại chim di cƣ nhƣ loại chim bàn địa loại động vật ven biển, cụ thể nhƣ sau: a Trồng rừng: - San ủi mặt Những khu vực khai thác xong q trình hồn thổ hệ thống bơm cát theo mơ hình chiếu nên mặt khu vực không đƣợc phẳng nhƣ độ nghiêng đồng Ngoài khu vực khai thác sau để lại hố mỏ tùy theo chiều sâu chứa thân quặng đƣợc khai thác Vì tố nêu nên trƣớc tiến hành trồng rừng hồn trả mơi trƣờng khu vực phải tiến hành sản ủi mặt cho mặt tƣơng đối phẳng có độ chênh cao không 0,3 mét 56 - Làm đất + Phƣơng thức: Làm đất cục theo hố khu vực chứa quặng Ilmenit chủ yếu cát, nghèo chất di dƣỡng, khả nƣớc kém, nên hố đào nên bổ sung đất màu nhằm tăng cƣờng chất di dƣỡng cho đất nhƣ tăng khả nƣớc để dễ phát triển sau trồng Phƣơng pháp bắt buộc phải làm thủ công + Kỷ thuật làm đất: Mật độ 1.600 hố/ha; hố cách hố: 2,5m; hàng cách hàng 2,5m, kích thƣớc hố 30  30  35cm, đào hố trƣớc trồng tháng theo đƣờng đồng mức, bố trí so le theo hình nanh sấu Lấy lớp đất màu đƣợc bổ sung đem trộn với phân hữu vi sinh: 200g vi sinh cho hố - Kỹ thuật trồng: + Phƣơng thức trồng: Trồng rừng tập trung + Phƣơng pháp trồng: Loại đƣợc đƣa vào để trồng hồn trả mơi trƣờng loại phải hợp với khí hậu nhƣ thổ nhƣỡng khu vực Thực tế Hà Tĩnh thông thƣờng trồng rừng khu vực nằm sâu lục địa thƣờng chọn keo tràm khu vực gần biển phi lao cho phát triển Với mật độ 1.600 cây/ha, cách trồng cách 2,5m, hàng cách hàng 2,5m + Tiêu chuẩn đem trồng: Cây phải tháng tuổi, đƣờng kính cổ rễ > 3mm, chiều cao >30cm, sinh trƣởng tốt, không sâu bệnh, cụt + Kỹ thuật trồng: Dùng cuốc đào lỗ hố, xé bỏ vỏ bầu, không đƣợc làm vỡ bầu, đặt hố theo chiều thẳng đứng, vun đất tơi xốp xuống quang bầu con, dùng tay ép chặt đất phải dậm nhẹ xung quanh hố để đứng thẳng đảm bảo độ chặt vừa phải + Thời vụ trồng: Thời vụ trồng rừng thông thƣờng Hà Tĩnh đƣợc thực vào vụ Thu Đông, trức từ tháng đến tháng 10, vào ngày râm nát, mƣa nhỏ, khơng trồng vào ngày mƣa to, nắng nóng kéo dài Sau trồng 20 ngày kiểm tra chết để tiến hành trồng dặm đảm bảo tỷ lệ sống 90% 57 Việc trồng rừng thực theo song song với công tác khai thác mỏ theo mơ hình chiếu, khai thác đến đâu tiến hành thực hoàn trả mặt bằng, trồng trái tạo mơi trƣờng đến b Chăm sóc, bảo vệ rừng sau trồng - Chăm sóc: + Thời gian chăm sóc sau trồng đƣợc thực vịng năm kể từ đƣợc trồng; số lần chăm sóc lần/năm + Nội dung chăm sóc: Chăm sóc năm thứ nhất, thứ 2: Lần thƣờng đƣợc làm cỏ, vun gốc đƣợc thực vào tháng 2-3; Lần ngồi cơng việc làm cỏ, vun gốc, cần phải bón thúc phân NPK (100g/hố), cho nhƣ kết hợp với trồng dặm cho đủ mật độ cấu ban đầu đƣợc thực vào tháng 9-10 Chăm sóc năm thứ 3: Lần để phát luỗng thông thƣờng đƣợc thực vào tháng 2-3; Lần để phát luỗng tỉa cành nhánh đƣợc thực vào tháng 9-10 * Tiêu chuẩn trồng dặm: Sinh trƣởng tốt, khơng sâu bệnh, cụt ngọn, có đƣờng kính, chiều cao xấp xỉ có rừng trồng - Bảo vệ: Thƣờng xuyên kiểm tra, ngăn chặn hành vi phá hoại ngƣời gia súc làm ảnh hƣởng đến chất lƣợng rừng trồng Phát sâu bệnh hại để kịp thời có biện pháp phịng trừ Thơng thƣờng việc tổ chức thực việc trồng hồn trả mơi trƣơng khu mỏ nên hợp đồng với tổ chức đoàn thể địa phƣờng hộ gia đình vùng mỏ giới giám sát đơn vị chủ mỏ để cơng tác kiểm tra, chăm sóc, bảo vệ đƣợc tốt chủ động trƣớc giao cho địa phƣơng quản lý sử dụng theo quy định (3 năm sau) c Những trồn công tác phục hồi môi trường sau khai thác khu vực nghiên cứu 58 Việc khai thác khoáng sản Ilmenit mỏ Cẩm Hòa mỏ Kỳ Khang giúp cho địa phƣơng vùng mỏ có số lƣợng diện tích lớn mà trƣớc khơng thể đƣa vào quy hoạch để sử dụng yếu tố khách quan nhƣ chủ quan điều kiện kinh tế địa phƣơng hạn hẹp xây dựng đƣợc nhƣ xây dựng làng tái định cƣ, quy hoạch vùng nghĩa trang, nghĩa địa, quy hoạch vùng dân cƣ tập trung Có thêm nguồn quỹ đất hoang hóa để phát triển kinh tế địa phƣơng sau khai thác xong khu vực lại đƣợc đơn vị khai thác đầu tƣ 100% chi phí trồng trái tạo mơi trƣờng với loại trồng keo tràm phi lao với mật độ 2.500 cây/ha, sau năm phát triển xanh tốt đƣợc bàn giao lại cho địa phƣơng quản lý sử dụng Nguồn hỗ trợ doanh nghiệp hoạt động địa bàn để xây dựng sở hạ tầng nhƣ giao thơng nơng thơn, nhà văn hóa thơn, trƣờng mầm non …, tạo công ăn việc làm cho nhân dân vùng mỏ (có đến 65 - 75%) cơng nhân mỏ em địa phƣơng Cũng nhƣ đóng góp kể cho ngân sách địa phƣơng Tuy nhiên ƣu điểm nói cơng tác phục hồi mơi trƣờng sau khai thác có bất cập cần quan tâm Nhƣ biết thực trạng mỏ sa khống Ilmenit ven biển nói chung mỏ Ilmenit ven biển Hà Tĩnh nói riêng cồn cát, thảm thực vật phát triển thƣa thớt chất cồn cát chất dinh dƣỡng cho phát triển nhƣ khả nƣớc Sau khai thác xong hầu nhƣ chất di dƣỡng đất bị trôi phân bố không đồng dẫn đến việc trồng khu vực khó phát triển nhƣ khơng đƣợc chăm sóc cung cấp dinh dƣỡng cho đất, chi phí trồng trái tạo mơi trƣờng thƣờng cao so với khu vực khác Ngồi khu vực Bắc Trung Bộ nói chung vùng Hà Tĩnh nói riêng chịu ảnh hƣởng lớn gió mùa Tây Nam khơ nóng (hiệu ứng phơn) dẫn đến mùa hè khắc nghiệt lại khắc nghiệt Thời gian trồng hoàn trả môi trƣờng sau khai thác diễn khoảng đến tháng năm ( thông thƣờng khoảng từ tháng 12 đến tháng năm sau) Ngoài diện tích đƣa vào thực 59 dự án khác cịn lại diện tích trồng hồn trả mơi trƣờng có nhiều khu vực phải thực việc trồng dặm lại nhiều năm thời tiết khơng thuận lợi dẫn đến chi phí cho việc hồn trả mơi trƣờng cao Cũng nhƣ áp lực việc hồn trả mơi trƣờng nên khu vực san ủi xong đất chƣa ổn định đƣa vào trồng dẫn đến chết nhiều Có khu vực trồng không kỷ thuật nhƣ thời điểm sẩy điều tƣơng tự Ngoài việc hồn trả mơi trƣờng cách trồng keo tràm phi lau hai loại phù hợp với điều kiện thổ nhƣỡng nhƣ khí hậu khu vực, khơng đem lại hiểu kinh tế cho ngƣời dân địa phƣơng Hà Tĩnh tỉnh thiếu quỹ đất để phát triển nông nghiệp Những khu vực khai thác xong nhƣng chƣa đến mùa vụ trồng hoàn trả môi trƣờng gặp thời tiết không thuận lợi dễ dẫn đến tƣợng cát bay, cát nhảy sa mạc hóa (2) Phương án khu vực có diện tích từ 01 trở lên Đối với khu vực có diện tích từ 01 trở lên với điều kiện nằm xa khu dân cƣ, xa nghĩa trang, nghĩa địa, xa khu vực quy hoạch bãi rác thải sau khai thác xong, chủ đầu tƣ Tổng cơng ty Khống sản Thƣơng mại Hà Tĩnh phải thành lập đơn vị chuyên trách để thực công tác cải tạo, phục hồi mơi trƣờng sau khai thác khống sản theo dự án trồng rau, củ, an toàn vùng đất cát hoang hóa, bạc màu ven biển Hà Tĩnh Việc thực dự án trồng rau, củ, nói nhằm tận dụng triệt để nguồn quỹ đất hoang hóa bạc màu mỏ nói để đƣa vào sản xuất nông nghiệp, nhằm chuyển dịch cấu ngành nghề, giải công ăn việc làm cho công nhân vùng mỏ (có đến 65 - 75% cơng nhân địa phƣơng) mỏ ngày nghèo kiệt đƣợc khai thác nhiều năm qua Việc thực dự án tận dụng đƣợc nguồn ký quỹ cải tạo, phục hồi môi trƣờng mỏ để đƣa vào sản xuất nông nghiệp Tận dụng tối nguồn hỗ trợ UBND tỉnh Hà Tĩnh lĩnh vực phát triển kinh tế nơng nghiệp nói Quyết định số 135/QĐ-UBND ngày 13/01/2014, Nghị 60 Quyết số 90/2004/NQ-HĐND ngày 16/7/2014, Quyết định số 67/2014/QĐ-UBND ngày 10/10/2014; Đây sở điều kiện đảm bảo thành công phƣơng án cải tạo, phục hồi môi trƣờng sau khai thác khống sản khu mỏ nói a Các nội dung phương án phục hồi môi trường - Nội dung 1: Quy hoạch vùng thực công tác phục hồi mơi trƣờng sau khai thác có đủ điều kiện để sản xuất loại rau, củ, an toàn; khu vực phải xa khu dân cƣ, nghĩa trang, nghĩa địa nhƣ bãi rác thải … - Nội dung 2: Bố trí, xây dựng vùng thực công tác phục hồi với hệ thống thủy lợi cơng trình phụ trợ phù hợp - Nội dung 3: Xây dựng quy trình sản xuất nhiều loại rau, củ, có giá trị xuất cao có khả phát triển tỉnh Hà Tĩnh: Măng tây, hành tây, hành lá, củ cải, cà rốt, lạc, khoai lang, khoai tây b Các giải pháp cải tạo đất sau phục hồi tiến hành trồng phục hồi môi trường Giải pháp cải tạo đất Bản chất đất hoang hóa ven biển Hà Tĩnh đất cát gây khó khăn cho phát triển trồng lý sau đây: - Hạt cát lớn để lại khe hở lớn hạt cát làm khó cho rễ giữ nguyên chỗ Nƣớc đƣợc trồng giữ lại hấp thụ tính thấm cao đất cát nằm tầm với rễ - Cấu trúc đất cát khơng thích hợp cho hoạt động vi khuẩn dẫn đến thiếu hụt chất dinh dƣỡng bao gồm N, P K vốn quan trọng phát triển trồng - Để giải vấn đề trên, quy trình phải đƣợc thực bao gồm: Lựa chọn giống trồng, lắp đặt hệ thống tƣới, thiết kế hệ thống tiêu úng, áp dụng kỹ thuật thâm canh mới, cải tạo đất hoang hóa quản lý đất nơng nghiệp Lựa chọn trồng 61 Do cấu trúc đất xốp đất hoang nhiều cát, điều quan trọng phải chọn giống trồng với độ cao phù hợp Nếu trồng cao, giữ thẳng đứng rễ khơng thể bám chặt dƣới đất Vì vậy, phải lựa chọn loại rễ củ thân củ, ví dụ đƣợc trình bày nhƣ sau: Giống rễ củ: Khoai tây, khoai lang, măng tây, hành Giống thân củ: Cà rốt, củ cải, hành tây Các loại khác: Lạc, dƣa hấu, Các loại trồng không phát triển theo phƣơng thẳng đứng canh tác đất cát Các yếu tố khác cần đƣợc xem xét bao gồm nhu cầu thị trƣờng địa phƣơng, thời tiết khả kháng bệnh Lựa chọn giải pháp tƣới nƣớc Kỹ thuật tƣới phun mƣa Đây kỹ thuật đƣa nƣớc tới trồng vào mặt ruộng dƣới dạng mƣa nhân tạo nhờ thiết bị tạo dịng phun mƣa (tia mƣa) thích hợp Phƣơng pháp ngày đƣợc phổ biến áp dụng rộng rãi, nƣớc có nơng nghiệp phát triển * Ƣu điểm: - Hiệu sử dụng cao hạn chế cao độ tổn thất nƣớc bốc tia phun ngắn, cƣờng độ phun mƣa diện tích - khoảng khơng gian làm ƣớt - đƣợc điều chỉnh cho phù hợp tăng trƣởng trồng, khơng tạo nên dịng chảy mặt đất, không phá vỡ cấu tƣợng đất hạt mƣa nhỏ - Do toàn hệ thống đƣờng ống đặt ngầm nên tiết kiệm đất, thuận tiện việc chăm sóc, canh tác đồng ruộng Mặt khác dễ dàng tự động hóa phần tồn phần hệ thống tƣới, nhƣ khí hố tự động hóa phần thiết bị điều khiển, thiết bị tƣới mặt ruộng điều khiển toàn hệ thống từ xa theo chƣơng trình lập sẵn nên tiết kiệm sức lao động nâng cao suất tƣới - Nâng cao suất tƣới suất khâu canh tác nông nghiệp khác 62 - Sử dụng áp lực làm việc loại trung bình thấp, lƣu lƣợng yêu cầu nhỏ nên tiết kiệm lƣợng nguồn nƣớc - Có tác dụng cải tạo vi khí hậu khu tƣới - Hạn chế sâu bệnh, cỏ dại phát triển - Kết hợp đƣợc tƣới nƣớc với bón phân - Rất phù hợp với trồng đất cát * Nhƣợc điểm: - Vòi phun dễ bị tắc nghẽn (khi nƣớc tƣới có nhiều tạp chất), vịi phun sƣơng mù (Mist Sdrayer) có lỗ phun mƣa nhỏ - Yêu cầu trình độ định thiết kế xây dựng quản lý - Vốn đầu tƣ ban đầu cao so với kỹ thuật tƣới cổ điển Kỹ thuật tƣới nhỏ giọt (đặc biệt thích hợp cho măng tây) Tƣới nhỏ giọt dạng tƣới tiết kiệm nƣớc hay gọi vi tƣới Tƣới nhỏ giọt đƣa nƣớc trực tiếp mặt đất đến gốc trồng liên tục dƣới dạng giọt nhờ thiết bị tƣới đặc trƣng tạo giọt Tƣới nhỏ giọt tự động nông nghiệp giúp tiết kiệm nƣớc, tiết kiệm điện hao phí lao động tạo sản phẩm Tuy nhiên, Việt Nam, hệ thống tƣới nhỏ giọt tự động nông nghiệp chƣa phổ biến, phần gánh nặng chi phí đầu tƣ ban đầu so với mức thu nhập việc tiếp cận có phần hạn chế kỹ thuật tự động bà nông dân *Ƣu điểm tƣới nhỏ giọt: - Tƣới nhỏ giọt đảm bảo phân bố độ ẩm tầng đất nông nghiệp canh tác, tạo điều kiện thuận lợi chế độ khơng khí, nhiệt độ, độ ẩm, thức ăn, quang hợp cho trồng - Tƣới nhỏ giọt cung cấp cách đặn lƣợng nƣớc tƣới cần thiết nhƣng tránh đƣợc tƣợng tập trung muối nƣớc tƣới đất, khắc phục tƣợng bạc màu, rửa trôi đất đồng ruộng 63 - Tƣới nhỏ giọt tiết kiệm nƣớc đến mức tối đa, giãm đến mức tối thiểu tổn thất lƣợng nƣớc tƣới bốc hơi, thấm - Tƣới nhỏ giọt khơng gây tƣợng xói mịn đất, khơng tạo nên váng đất đọng bề mặt không phá vỡ cấu tƣợng đất - Tƣới nhỏ giọt đảm bảo suất tƣới, suất lao động đƣợc nâng cao khơng ngừng có khả khí hóa, tự động hóa nơng nghiệp khâu nƣớc tƣới Tƣới nhỏ giọt tạo điều kiện cho giới hóa, tự động hóa thực tốt số khâu nhƣ phun thuốc trừ sâu, bón phân hóa học kết hợp với tƣới nƣớc - Tƣới nhỏ giọt phụ thuộc vào yếu tố thiên nhiên nhƣ độ đốc địa hình, thành phần cấu trúc đất tƣới, mực nƣớc ngầm nông hay sâu, ảnh hƣởng sức gió Tƣới nhỏ giọt phù hợp với địa hình nơng nghiệp Việt Nam - Tƣới nhỏ giọt sử dụng cột nƣớc áp lực làm việc thấp, lƣu lƣợng nhỏ nên tiết kiệm lƣợng, giãm chi phí vận hành - Tƣới nhỏ giọt góp phần ngăn chặn phát triển cỏ dại quanh gốc sâu bệnh lƣợng nƣớc cung cấp làm ẩm gốc - Tƣới nhỏ giọt cung cấp nƣớc thƣờng xun, trì chế độ ẩm thích hợp theo nhu cầu sinh trƣởng phát triển loại trồng cơng nghiệp, trồng cơng nghiệp Nhờ đó, sinh trƣởng tốt, phát triển nhanh, đạt suất cao * Nhƣợc điểm tƣới nhỏ giọt: - Hệ thống ống tƣới nhỏ giọt hay bị tắt nghẽn bùn cát, rong, tảo, tạp chất hữu cơ, chất dinh dƣỡng khơng hịa tan Chính vậy, nguồn nƣớc tƣới hệ thống tƣới nhỏ giọt cần phải đƣợc xử lý qua lọc - Tƣới nhỏ giọt khả làm mát cải tạo vi khí hậu nhƣ tƣới phun mƣa, khơng có khả rửa giúp quang học tốt - Tƣới nhỏ giọt cần phải có vốn đầu tƣ ban đầu, ngƣời đầu tƣ phải có trình độ tiếp cận kỹ thuật tƣới 64 - Khi tƣới nhỏ giọt bị gián đoạn, trồng xấu nhiều so với phƣơng pháp tƣới khác Lắp đặt hệ thống thủy lợi Để giải vấn đề thiếu khả giữ nƣớc đất pha cát tính thấm cao, hệ thống tƣới tiêu tự động phải đƣợc lắp đặt mạch nƣớc hoàn chỉnh kết nối với nguồn nƣớc ngầm Bằng cách bơm nƣớc ngầm để tƣới tiêu khoảng thời gian cố định, việc cung cấp nƣớc đủ cho đƣợc đảm bảo nƣớc chảy xuống lịng đất cách nhanh chóng Ngồi ra, mơ hình thủy lợi thích hợp với nhu cầu loại trồng đặc biệt khoảng thời gian xác để đảm bảo điều kiện phát triển tốt cho loại trồng Nhu cầu nguồn nhân lực giảm - Hệ thống nƣớc: Ống lƣợn sóng có bọc vải địa kỹ thuật đƣợc dùng để sử dụng làm đƣờng ống nƣớc Ống lƣợn sóng đƣợc đặt dƣới mặt đất 60-70cm đƣợc đặt với độ dốc 0.2% Các ống đƣợc dặm song song cách 8m Nƣớc đất thấm vào ống thoát từ độ dốc đƣờng ống đƣợc dẫn ngồi theo kênh nƣớc - Kênh nƣớc hình chữ V đƣợc thiết kế đức sãn Kênh đƣơc đúc thành phần nhỏ đƣợc vận chuyển lắp ghép phần đất quy hoạch Cải tạo đất hoang hóa: Phân bón vi sinh (phân hữu cơ) đƣợc sử dụng chủ yếu để cải tạo đất, đồng thời đảm bảo sản xuất rau an toàn theo tiêu chuẩn Việt Nam Quốc tế Quản lý đất nơng nghiệp Một quy trình quản lý đất nông nghiệp cụ thể đƣợc thiết lập nhằm đảm bảo tính hiệu cao việc sử dụng nguồn lao động, lƣợng nƣớc tƣới tiêu, lƣợng phân bón,… Trên diện tích đất canh tác, hiệu sử dụng năm sau cao năm trƣớc 65 Hình 3.7 Hệ thống tƣới phun sƣơng khu Hình 3.8 Hệ thống tƣới nhỏ dọt khu vực trồng cà phốt hành vực trồng măng tây 66 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I KẾT LUẬN Phục hồi môi trƣờng sau khai thác khống sản Ilmenite mỏ Cẩm Hịa, huyện Thạch Hà, Cẩm Xuyên Kỳ Khang, huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh Tổng Cơng ty Khống sản Thƣơng mại Hà Tĩnh đƣợc nghiên cứu dự sở quy định hành nhà nƣớc Cũng nhƣ dựa vào điều kiện khí tƣợng thủy văn thổ nhƣởng khu vực để thực Đã nhận diện đánh giá đƣợc tác động đến mơi trƣờng khơng khí, nƣớc, đất hoạt động khai thác khoáng sản Ilmenit hai mỏ Cẩm Hịa Kỳ Khang Từ đề xuất giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng hoạt động khai thác bao gồm: môi trƣờng khơng khí, mơi trƣờng nƣớc, mơi trƣờng đất, xử lý chất thải rắn phịng chống cố mơi trƣờng Đã nghiên cứu, đề xuất giải pháp hoàn thổ khả thi hai khu mỏ Dựa vào đặc điểm khu vực khai thác đề xuất hai nhóm phƣơng án hồn thổ cho hai nhóm diện tích khác Đối với khu vực khai thác nhỏ lẻ, manh mún giải pháp thực trồng rừng Đối với khu vực khai thác có diện tích tích từ giải pháp thực dự án trồng rau, củ, an toàn vùng đất cát hoang hóa bạc màu ven biển Việc thực có hiệu công tác cải tạo, phục hồi môi trƣờng sau khai thác khống sản mỏ Ilmenit Cẩm Hịa Kỳ Khang mang lại nét tích cực mặt Kinh tế - Xã hội Cũng nhƣ góp phần cải tạo mơi trƣờng khu vực lành hơn, có thêm nguồn quỹ đất hoang hóa để phát triển kinh tế địa phƣơng, tạo công ăn việc làm chuyển dịch cấu ngành nghề cho nhân dân địa phƣơng sau khai thác khoáng sản II KIẾN NGHỊ: - Đối với khu vực manh mún, nhỏ lẻ đề nghị đơn vị thực phục hồi môi trƣờng sau khai thác khống sản theo mơ hình trồng hồn trả mơi trƣờng theo quy định hành nhà nƣớc Việc trồng khu vực phải đƣợc khảo sát để 67 xác định đƣợc khu vực hợp với loại nào, thời điểm trồng, nhƣ cách thƣc thực phải theo quy định để hạn chế tối đa việc trồng dắm nhƣ phát triển sau - Đối với khu vực có diện tích từ trở nên đề nghị Tổng cơng ty tiếp tục đƣa vào thực dự án trồng rau, củ, nói Tăng cƣơng nghiên cứu sản xuất loại rau, củ, trái vụ để đem lại hiệu kinh tế cao - Đề nghị UBND tỉnh Hà Tĩnh tiếp tục quan tâm đƣa sách ƣu đãi phát triển nơng nghiệp địa phƣơng phát triển dự án trồng rau, củ, an tồn vùng đất cát nói 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Biểu nnk (1985), Địa chất khoáng sản ven biển Việt Nam, Lƣu trữ cục địa chất khoáng sản Việt Nam Bùi Ngọc Hà (2013) Nghiên cứu tác động dự án khai thác đá núi Ơng Voi đề xuất giải pháp cải tạo, phục hồi mơi trường, Luận văn Thạc Sỹ Nguyễn Đình Lân (1997), Báo cáo thăm dị sa khống Ilmenit ven biển Hà Tĩnh, Liên đoàn Địa chất biển, Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam Lê Tuấn Lộc (2011), Báo cáo Tổng kết năm 2011 Dự án xây dựng mơ hình mẫu hồn phục mơi trƣờng sau khai thác titan ven biển miền Trung Việt Nam Trung tâm KH mỏ Địa chất lƣợng Trần Đức Lƣơng Nguyễn Xuân Bao (1988), Địa chất Việt Nam (Tập I, Tập II Tập III), Bộ Tài nguyên Môi trƣờng Trần Nghi nnk (1996), Quy luật nghiên cứu sa khống trầm tích Đệ tứ Việt Nam TC Địa Chất A/237.Hà Nội Trần Nghi (2003), Trầm tích học NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội Nguyễn Văn Nhân (1999), Các mỏ khoáng NXB Đại học Quốc gia Hà Nội La Thế Phúc, Đỗ Thị Hòa Lan, Đỗ Thi Vân Thanh (1996), Nguồn cung cấp quặng sa khoáng biển ven bờ 0-50m nước miền Trung Việt Nam TC Địa Chất, A/243: 25-28 Hà Nội 10 Đỗ thị Vân Thanh (1995), Khoáng Vật học NXB Đại học Quốc gia Hà Nội 11 Đặng Trung Thuận nnk, (2008) Xây dựng mơ hình trình diễn cơng nghệ thân thiện mơi trường để khai thác quặng Inmenit (Titan) cồn cát ven biển huyện Phù Mỹ Báo cáo Tổng hợp dự án 12 Đặng Trung Thuận nnk (2011) Khai thác, chế biến quặng Titan cồn cát ven biển vấn đề môi trường liên quan Hội thảo khoa học Bình Thuận 69 13 Thái Văn Tiến, Phạm Hồng Sơn, Nguyễn Trọng Tuyên (1999), Thiết Kế khai thác-chế biến Ilmenit mỏ Kỳ Khang giai đoạn 1999-2002, Liên đoàn địa chất biển, cục địa chất khoáng sản Việt Nam 14 Trần Văn Trị nnk (2000), Tài nguyên khoáng sản Việt Nam, T.2 - Kim loại Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam 15 Nguyễn Đình Tuấn (2010), Nghiên cứu chế tạo bột TiO2 kích thƣớc nanomet ứng dụng Trƣờng Đại học Bách khoa TP Hồ Chí Minh 16 Nguyễn Đình Viên, Đỗ Thị Vân Thanh (1995), Những đặc điểm tiêu hình khống vật zircon, ilmenit, turmalin, casiterit vàng – Dấu hiệu để xác định nguồn cung cấp vật liệu sa khoáng Bản đồ địa chất số đặc biệt chào mừng 50 năm ngành Địa Chất Việt Nam Hà Nội 70 ... công tác phục hồi môi trƣờng sau khai thác khống sản Ilmenit mỏ Cẩm Hịa, huyện Cẩm Xun mỏ Kỳ Khang, huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh, sở đề xuất giải pháp phục hồi quản lý khai trƣờng sau khai thác để... TRẠNG KHAI THÁC KHOÁNG SẢN ILMENIT TẠI MỎ CẨM HÒA VÀ MỎ KỲ KHANG, HÀ TĨNH 25 2.1 Đặc điểm, phân bố, trữ lƣợng quặng Ilmenit Hà Tĩnh 25 2.2 Hiện trạng khai thác mỏ Cẩm Hòa mỏ Kỳ Khang. .. mỏ có trữ lƣợng lớn mỏ Kỳ Khang mỏ Cẩm Hịa 26 Hình 2.1 Bản đồ phân bố khoáng sản Titan Hà Tĩnh 27 2.2 Hiện trạng khai thác mỏ Cẩm Hòa mỏ Kỳ Khang 2.2.1 Vị trí địa lý mỏ Cẩm Hòa, Kỳ Khang Mỏ Ilmenit