Ứng dụng GIS và viễn thám xây dựng bản đồ ô nhiễm bụi khu vực khai thác khoáng sản huyện lương sơn tỉnh hòa bình

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG & MÔI TRƢỜNG - KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG GIS VÀ VIỄN THÁM XÂY DỰNG BẢN ĐỒ CHẤT LƢỢNG KHƠNG KHÍ KHU VỰC KHAI THÁC KHỐNG SẢN, HUYỆN LƢƠNG SƠN, TỈNH HỊA BÌNH NGÀNH: KHOA HỌC MƠI TRƢỜNG MÃ SỐ: 306 Giáo viên hướng dẫn : PGS TS Trần Quang Bảo Sinh viên thực : Hồ Ngọc Hiệp Mã sinh viên : 1453062183 Lớp : K59B - KHMT Khoá học : 2014 - 2018 Hà Nội, 2018 LỜI CẢM ƠN Khóa luận tốt nghiệp đƣợc hồn thành theo kế hoạch thời gian trƣờng Đại học Lâm nghiệp đề ra, kết thúc chƣơng trình học cử nhân ngành Khoa học mơi trƣờng niên khóa 2014 – 2018 Hồn thành Khóa luận này, tơi đƣợc quan tâm giúp đỡ Ban giám hiệu, Phòng đào tạo, Khoa Quản lý Tài nguyên rừng Môi trƣờng Trƣờng Đại học Lâm nghiệp Nhân dịp xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến giúp đỡ q báu Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Trần Quang Bảo trƣờng Đại học Lâm Nghiệp trực tiếp hƣớng dẫn, nhiệt tình giúp đỡ tơi hồn thành Khóa luận tốt nghiệp Tơi xin cảm ơn giúp đỡ Lãnh đạo, cán công chức quan: UBND huyện Lƣơng Sơn, phịng Tài ngun Mơi trƣờng huyện Lƣơng Sơn, tạo điều kiện giúp đỡ tơi q trình thu thập tài liệu nhƣ số liệu phục vụ cho Khóa luận tốt nghiệp Cuối cùng, tơi xin tỏ lịng biết ơn gia đình, bạn bè suốt bốn năm học động viên, giúp đỡ thời gian qua Một lần nữa, xin chân thành cảm ơn! Hà Nôi, ngày 15 tháng năm 2018 Sinh viên thực Hồ Ngọc Hiệp i MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC BẢNG vi DANH MỤC CÁC HÌNH vii ĐẶT VẤN ĐỀ CHƢƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan ô nhiễm khơng khí 1.1.1 Khơng khí “sạch” 1.1.2 Các tác nhân gây nhiễm khơng khí 1.1.3 Tình hình nhiễm khơng khí 1.2 Hệ thống thông tin địa lý – GIS viễn thám 1.2.1 Khái niệm hệ thống thông tin địa lý 1.3 Ứng dụng GIS viễn thám lập đồ chất lƣợng khơng khí 1.3.1 Trên giới 1.4 Tính cấp thiết vấn đề 11 CHƢƠNG MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 13 2.1.1 Mục tiêu chung 13 2.1.2 Mục tiêu cụ thể 13 2.2 Phạm vi nghiên cứu 13 2.3 Nội dung nghiên cứu GIS, viễn thám 14 2.3.1 Nghiên cứu thực trạng hoạt động quản lý chất lƣợng khơng khí huyện Lƣơng Sơn, tỉnh Hịa Bình 14 2.3.2 Nghiên cứu xây dựng đồ chất lƣợng khơng khí khu vực khai thác khống sản khu vực huyện Lƣơng Sơn, tỉnh Hịa Bình 14 ii 2.3.3 Đánh giá tác động hoạt động khai thác khoáng sản đến chất lƣợng mơi trƣờng khơng khí 14 2.3.4 Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quản lý khai thác khống sản, biện pháp hạn chế nhiễm khơng khí xung quanh khai thác khống sản đến môi trƣờng sống ngƣời dân xung quanh 14 2.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 14 2.4.1 Phƣơng pháp luận 14 2.4.2 Phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể 15 CHƢƠNG ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ - XÃ HỘI 19 3.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên 19 3.1.1 Vị trí địa lý 19 3.1.2 Địa hình, địa mạo 20 3.1.3 Khí hậu, thủy văn 21 3.1.4 Các nguồn tài nguyên 21 3.2 Đặc điểm Kinh tế - Xã hội 24 3.2.1 Đặc điểm kinh tế 24 3.2.2 Đặc điểm hệ thống sở hạ tầng 25 3.2.3 Điều kiện xã hội 25 CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 26 4.1 Hoạt động quản lý chất lƣợng khơng khí huyện Lƣơng Sơn 26 4.1.1 Thực trạng khai thác khoáng sản 26 4.1.2 Thực trạng mơi trƣờng khơng khí huyện Lƣơng Sơn 27 4.1.3 Chất lƣợng mơi trƣờng khơng khí xã huyện Lƣơng Sơn 28 4.2 Xây dựng đồ chất lƣợng khơng khí khu vực huyện Lƣơng Sơn 32 4.2.1 Chỉ số thực vật chất lƣợng khơng khí 32 4.2.2 So sánh chất lƣợng khơng khí từ kết quan trắc với giá trị ảnh Landsat 35 4.3 Ảnh hƣởng nhiễm khơng khí khai thác khống sản đến ngƣời dân sống xung quanh quan hệ lớp phủ thực vật với chất lƣợng khơng khí 38 iii 4.3.1 Ảnh hƣởng đến mơi trƣờng khơng khí 38 4.3.2 Ảnh hƣởng tới sức khỏe công nhân khai thác ngƣời dân sống xung quanh 39 4.3.3 Mối quan hệ lớp phủ thực vật với chất lƣợng khơng khí huyện Lƣơng Sơn 40 4.4 Đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm mơi trƣờng khơng khí khu vực khai thác khống sản 42 4.4.1 Giải pháp công nghệ kỹ thuật 43 4.4.2 Nhóm giải pháp cho vùng bị ô nhiễm không khí 43 4.4.3 Giải pháp chế sách 44 CHƢƠNG KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 45 5.1 Kết luận 45 5.2 Tồn 46 5.3 Kiến nghị 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT API: Air Pollution Index (chỉ số ô nhiễm không khí) GIS: Geographic Information System (hệ thông tin địa lý) QCVN: Quy chuẩn Việt Nam BTNMT: Bộ Tài nguyên môi trƣờng NDVI: Normalised Difference Vegetation Index (Chỉ số thực vật) TVI: Transformed Vegetation Index (Chỉ số biến đổi thực vật ) VI: Vegetation Index (Chỉ số thực vật đơn giản) v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Tổng hợp mỏ khoáng sản địa bàn huyện Lƣơng Sơn 26 Bảng 4.1 Kết quan trắc mỏ khai thác khoáng sản 28 Bảng 4.2 Đối chứng chất lƣợng không khí giá trị quan trắc giá trị ảnh 37 Bảng 4.3 Bảng khảo sát ý kiến ngƣời dân tình trạng bụi khu vực 38 Bảng 4.4 Kết đánh giá tác động ô nhiễm không khí đến ngƣời dân 40 vi DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1 Vị trí khu vực nghiên cứu 19 Hình 4.1 Vị trí điểm khai thác khống sản 28 Hình 4.2 Mỏ khai thác đá bazan xã Hòa Sơn 27 Hình 4.3 Biểu đồ hàm lƣợng bụi lơ lửng Cơng ty khai thác khống sản Lƣơng Sơn Mỏ đá Cao Thắng 30 Hình 4.4 Biểu đồ hàm lƣợng bụi lơ lửng Công ty sản xuất đá XD Lƣơng Sơn 31 Hình 4.5 Chỉ số API khu vực khai khoáng 32 Hình 4.6 Phân bố khơng gian chất lƣợng khơng khí Lƣơng Sơn năm 2013 (Landsat – 2013) 33 Hình 4.7 Phân bố khơng gian chất lƣợng khơng khí Lƣơng Sơn năm 2015 (Landsat – 2015) 33 Hình 4.8 Phân bố khơng gian chất lƣợng khơng khí Lƣơng Sơn năm 2017 (Landsat – 2017) 34 Hình 4.9 Vị trí điểm quan trắc so với giá trị ảnh vệ tinh 36 Hình 4.10 Mỏ đá pháo binh xã Thành Lập 36 Hình 4.11 Biểu đồ tỷ lệ ảnh hƣởng nhiễm khơng khí đến sức khỏe ngƣời dân 40 Hình 4.12 So sánh trạng rừng với phân bố chất lƣợng khơng khí 41 vii ĐẶT VẤN ĐỀ Thực trạng phát triển kinh tế - xã hội quốc gia giới thời gian gần phát triển nhanh chóng, kéo theo nhu cầu mặt đời sống tác động lớn đến tần suất khai thác mỏ, nhằm thỏa mãn vấn đề lƣợng vật liệu xây dựng Hoạt động làm ảnh hƣởng không nhỏ đến môi trƣờng, làm cho môi trƣờng sống ngƣời bị thay đổi ngày trở nên xấu Những năm gần nhân loại phải quan tâm nhiều đến vấn đề ô nhiễm mơi trƣờng khơng khí là: biến đổi khí hậu – nóng lên tồn cầu, suy giảm tầng ơzơn mƣa axít [1] Vì vậy, nay, vấn đề nhiễm mơi trƣờng khơng khí, đặc biệt điểm khai thác khống sản khơng cịn vấn đề riêng lẻ quốc gia hay khu vực mà trở thành vấn đề tồn cầu Nằm khu vực Đông Nam Á, Việt Nam quốc gia giàu tài nguyên khoáng sản bao gồm, than, đồng, dầu,… Việt Nam có 5.000 điểm mỏ với khoảng 60 loại khống sản khác có 1.100 doanh nghiệp khai khoáng Hiện ngành khai thác khoáng sản góp phần tích cực vào việc phát triển kinh tế đất nƣớc Tuy nhiên, hoạt động khai thác khống sản tác động xấu đến mơi trƣờng xung quanh [13] Một tác động lớn hoạt động khai thác khống sản đến mơi trƣờng xung quanh vấn đề nhiễm mơi trƣờng khơng khí khu vực khai thác chế biến khống sản Cơng tác quản lý hoạt động khai thác cịn gặp nhiều khó khăn hoạt động khai thác khơng tập trung, nhỏ lẻ phân tán khơng khí yếu tố khó kiểm sốt định lƣợng ảnh hƣởng lớn đến môi trƣờng xung quanh sức khỏe ngƣời khu vực khai khoáng Huyện Lƣơng Sơn tỉnh Hịa Bình năm gần đƣợc xem nhƣ điểm sáng phát triển kinh tế tỉnh Hịa Bình, thu hút nhiều đầu tƣ lẫn nƣớc tất lĩnh vực Có đƣợc thành cơng phải kể đến thuận lợi tự nhiên nhƣ kinh tế xã hội mà vùng có đƣợc Huyện nằm phía Đơng Bắc tỉnh Hịa Bình, cửa ngõ tỉnh miền núi Hồ Bình miền Τây Bắc Việt Nam, hoạt động vận tải nhƣ buôn bán phát triển Là huyện với hoạt động kinh tế tổng hợp: công nghiệp, vật liệu xây dựng, khai thác khoáng sản, sản xuất… nên hoạt động phƣơng tiện vận tải diễn với nhịp độ nhiều Nguồn lợi từ việc kinh doanh sản xuất công nghiệp lớn Tuy nhiên, hoạt động sản xuất nhộn nhịp nhƣ khiến cho chất lƣợng môi trƣờng bị suy giảm, đặc biệt môi trƣờng khơng khí Tác động chúng tới sức khỏe ngƣời dân sinh sống địa bàn lớn Ứng dụng GIS viễn thám nghiên cứu chất lƣợng khơng khí đƣợc thực khu vực với quy mô đặc trƣng khác phụ thuộc vào hoàn cảnh, thời gian nghiên cứu thu đƣợc số kết định, đóng vai trò hỗ trợ, bổ trợ cho khiếm khuyết quan trắc mơi trƣờng khơng khí trạm quan trắc cố định hay việc đo đạc khảo sát thực địa Các số liệu quan trắc trạm quan trắc hay số liệu khảo sát thực địa có độ xác, tần suất cao, nhiên, khiếm khuyết lớn liệu thu thập đƣợc đại diện cho khu vực hạn chế quanh điểm đƣợc quan trắc [2] Bên cạnh GIS, viễn thám cho phép đƣa kết quả, liệu mơi trƣờng thời gian ngắn với chi phí thấp Đã có nhiều cơng trình nghiên cứu ứng dụng GIS viễn thám quản lý chất lƣợng môi trƣờng khơng khí có mức độ tin cậy cao nhƣ: Salah Abdul Hameed Saleh Ghada Hasan (2014), San Lim (2015), Lê Duy Hiếu trƣờng (2015)… Tuy nhiên nghiên cứu đƣợc thực khu đô thị, chƣa có nghiên cứu vể khu vực khai thác khống sản Vì vậy, với lý nêu trên, tiến hành thực đề tài “ Ứng dụng GIS viễn thám xây dựng đồ ô nhiễm bụi khu vực khai thác khoáng sản, huyện Lương Sơn, tỉnh Hịa Bình.” Hình 4.8 Phân bố khơng gian chất lượng khơng khí Lương Sơn năm 2017 (Landsat – 2017) Qua đồ sử dụng ảnh viễn thám, thấy số lƣợng mỏ khai thác khoáng sản huyện Lƣơng Sơn tƣơng đối nhiều, chủ yếu mỏ có quy mơ nhỏ vừa; phân bố rải rác xã địa bàn huyện Lƣơng Sơn, thấy rõ tập trung phía Đơng Nam Tây Bắc huyện thuộc xã Lâm Sơn, Nhuận Trạch, Liên Sơn, thị trân Lƣơng Sơn, Cao Dƣơng, Cao thắng Ngoài hoạt động khai khống, cịn có sở sản xuất vật liệu xây dựng hoạt động chuyển đổi mục đích sử dụng đất, hoạt động tác động khơng nhỏ đến chất lƣợng khơng khí huyện Lƣơng Sơn Có thể nhận thấy đồ, khu vực xã Trung Sơn Cao Dƣơng có mức độ ô nhiễm không khí cao qua năm, xã tập trung nhiều mỏ, nhà máy xi măng Các xã có khơng khí lành nhiễm nhẹ chiếm tỷ lệ cao nằm phía Tây Tây Nam huyện bao gồm xã Cƣ Yên, Hợp Châu, Hợp Thanh, hầu nhƣ không diễn hoạt động khai thác khoáng sản, chủ yếu diện tích rừng tự nhiên rừng trồng 34 Năm 2013, 2015 khơng khí tồn huyện mức nhiễm nhẹ Khơng khí khoảng 26 ÷ 50 theo thang chia, ngƣỡng ô nhiễm nhẹ chủ yếu Lớp phủ thực vật có diện tích lớn, bao phủ khoảng ½ diện tích tồn huyện có dấu hiệu tiếp tục tăng mật độ che phủ xã Cao Răm, Hợp Châu Hợp Thanh Ngồi điểm mỏ biết phía Đơng Nam có chất lƣợng khơng khí thấp, mỏ khác cịn lại có quy mơ, cơng suất khai thác hạn chế, chƣa gây tác động nhiều đến môi trƣờng không khí Sang đến năm 2015 bắt đầu xuất thêm hoạt động xây dựng chuyển đổi mục đích sử dụng đất địa bàn huyện, nhƣng tác động ảnh hƣởng không đáng kể đến môi trƣờng khơng khí huyện Năm 2017, chất lƣợng khơng khí huyện Lƣơng Sơn có chiều hƣớng giảm Từ kết hình 4.8 cho thấy, xuất điểm ô nhiễm cục xã Hòa Sơn, điểm tiến hành hạ đồi khai thác khai thác đá vôi Quy mô khai thác điểm mỏ đƣợc mở rộng Còn lại khu vực khác nằm vùng phân bố không khí lành nhiễm nhẹ Tuy nhiên diện tích vùng khơng khí lành giảm tƣơng đối so với năm trƣớc Có thể thấy, chất lƣợng khơng khí giữ mức ổn định, nhƣng phân bố khơng gian chất lƣợng khơng khí huyện Lƣơng Sơn qua năm có dấu hiệu giảm, phần lớn huyện có mức độ nhiễm nhẹ vừa phải Tại khu vực có hoạt động khai khống, quy mơ tần suất khai thác ngày lớn tình hình nhiễm khơng khí cục diễn mạnh có chiều hƣớng tăng nhanh 4.2.2 So sánh chất lượng khơng khí từ kết quan trắc với giá trị ảnh Landsat Để tài sử dụng ảnh vệ tinh Landsat năm 2017 để đánh giá chất lƣợng khơng khí năm huyện Lƣơng Sơn, để đánh giá độ xác đồ, nghiên cứu sử dụng kết quan trắc mỏ khai thác năm 2017 so sánh 35 với mức độ nhiễm khơng khí thang đồ điều tra số điểm nóng GPS Hình 4.9 Vị trí điểm quan trắc so với giá trị ảnh vệ tinh Hình 4.10 Mỏ đá pháo binh xã Thành Lập 36 Bảng 4.2 Đối chứng chất lƣợng khơng khí giá trị quan trắc giá trị ảnh STT Địa điểm C.ty khai thác Khoáng Tọa độ X Giá trị quan trắc Y Giá trị ảnh 20.696111 105.677648 Nghiêm trọng Nghiêm trọng sản Lƣơng Sơn Mỏ đá Hoàng Đạt 20.74003 105.644701 Nhẹ Nghiêm trọng Mỏ đá Cao Thắng 20.715735 105.661037 Nghiêm trọng Nghiêm trọng Mỏ đá Cao Dƣơng 20.72593 105.652513 Nhẹ Nghiêm trọng Mỏ đá Phát Đạt 20.685011 105.653618 Vừa phải Nghiêm trọng Mỏ đá Phƣơng Nam 20.839281 105.573705 Nặng Nghiêm trọng C.ty sản xuất đá XD 20.858005 105.501843 Nghiêm trọng Nghiêm trọng Lƣơng Sơn Mỏ đá Minh Hoàng 20.879575 105.515668 Vừa phải Nghiêm trọng Mỏ đá Pháo Binh 20.78791 105.645179 Nghiêm trọng Nghiêm trọng 10 Mỏ đá Thành Phát 20.808545 105.625166 Vừa phải Nghiêm trọng 11 Mỏ đá Thành Hiếu 20.779987 105.642764 Nghiêm trọng Nghiêm trọng 12 Công ty xi măng Trung 20.770698 105.636643 Nghiêm trọng Nghiêm trọng 20.781323 105.637743 Nặng Nghiêm trọng Sơn 13 Công ty xi măng Vĩnh Sơn 14 Công ty C.P sông Đà 20.919057 105.54023 Nghiêm trọng Nghiêm trọng 15 Mỏ đá Quang Long 20.920528 105.537154 Nghiêm trọng Nghiêm trọng 37 Qua hình 4.9 bảng 4.2 cho thấy, kết so sánh giá trị quan trắc chất lƣợng khơng khí giá trị tính tốn từ ảnh có tƣơng đồng cao, khác biệt nhỏ Có vài điểm không trùng khớp mức độ đánh giá, giá trị quan trắc nhỏ giá trị ảnh Landsat nguyên nhân quan trắc thời gian mỏ khai thác hoạt động chƣa hết công suất nên giá trị quan trắc nhỏ, ảnh chụp vào thời điểm mỏ hoạt động công suất lớn phần thời tiết nên ảnh chụp có sai khác Mặt khác số điểm giá trị ảnh lớn giá trị quan trắc số điểm khai thác mỏ nằm vùng có lớp phủ thực vật, có điều kiện cản bụi tốt nên khả phát tán chất ô nhiễm thấp tập trung trung tâm mỏ Các giá trị sai khác thang chia hai mức lân cận có giá trị trung bình nhỏ, chênh lệch khơng đáng kể Đối với điểm có mức độ nhiễm nặng, ô nhiễm nghiêm trọng thƣờng trung khớp kết quả, chênh lệch nhỏ 4.3 Ảnh hƣởng ô nhiễm khơng khí khai thác khống sản đến ngƣời dân sống xung quanh quan hệ lớp phủ thực vật với chất lƣợng khơng khí 4.3.1 Ảnh hưởng đến mơi trường khơng khí Tại nơi có mỏ đá thƣờng có vùng dân cƣ sinh sống, gồm vùng cách xa mỏ, vùng cận mỏ tuyến đƣờng vận chuyển Qua khảo sát 100 ngƣời dân xã Thành Lập xã Trung Sơn tình trạng bụi khu vực cho kết sau: Bảng 4.3 Bảng khảo sát ý kiến ngƣời dân tình trạng bụi khu vực Chất lƣợng khơng khí Xã Thành Lập Xã Trung Sơn Trong lành 0 Ít bụi Bụi vừa phải 10 13 Nhiều bụi 17 14 Rất nhiều bụi 20 18 38 Thông qua kết điều tra khảo sát ngƣời dân cho thấy khu vực hai xã có nhiều bụi bụi Nguyên nhân theo kết điều tra khảo sát dân xã nguyên nhân chủ yếu hoạt động vận tải xét toàn khu vực (chiếm 70%) hoạt động mỏ khai thác đá (chiếm 30%) Tuy vận tải hoạt động gián tiếp nhƣng góp phần phát tán hàm lƣợng bụi khơng khí rộng hơn, đồng thời cộng thêm xuống cấp tuyến đƣờng vận chuyển làm cho tình hình nhiễm bụi khơng khí thêm nghiêm trọng Cuộc sống ngƣời dân bị ảnh hƣởng nhiều, đồ đạc vật dụng vài đồng hồ bám bụi, khơng khí ln ngột ngạt khó chịu 4.3.2 Ảnh hưởng tới sức khỏe cơng nhân khai thác người dân sống xung quanh Ngƣời lao động thƣờng xuyên phải làm việc môi trƣờng tiếng ồn lớn có nhiều tác nhân gây nhiễm nhƣ bụi, khí thải từ máy móc vận hành, dầu mỡ,… Do tiềm ẩn nguy mắc bệnh hô hấp (viêm phổi), bệnh ngồi da (ngứa, lt da) đau mắt mơi trƣờng lao động bị ô nhiễm chịu tác động tích lũy theo thời gian Căn theo kết đánh giá mơi trƣờng khơng khí khu vực sản xuất, hầu hết thông số đặc trƣng cho môi trƣờng lao động khu vực mỏ nhỏ tiêu chuẩn cho phép Bộ Y tế Tuy nhiên thực tế điều tra khảo sát cho thấy, tất công nhân trực tiếp sản xuất đƣợc hỏi có biểu bệnh nghề nghiệp nhƣ đau mắt, viêm họng, đau tai Quan sát trực tiếp trƣờng thấy rằng, hầu hết cơng nhân khu mỏ không mang đủ trang thiết bị lao động cần thiết làm việc nhƣ mặt nạ, nút tai hay thiết bị giảm âm khác Kết khảo sát, điều tra hộ dân cƣ thuộc thôn Quèn, xã Cao Dƣơng sống gần cổng mỏ sát với đƣờng vận chuyển đá tiêu thụ (không chịu ảnh hƣởng từ nguồn phát thải khác hoạt động mỏ) cho thấy, ngƣời dân chịu ảnh hƣởng bụi lơ lửng lan truyền theo hƣớng gió có hoạt động khai thác nhƣ khoan, nổ mìn cịn chịu ảnh hƣởng chủ yếu bụi hoạt động vận chuyển đá tuyến đƣờng từ mỏ đến nơi tiêu thụ Cuộc 39 sống, sinh hoạt ngƣời dân khu vực bị xáo trộn, ban ngày phải đóng kín cửa để tránh bụi, không phơi đƣợc quần áo 12/12 ngƣời dân đƣợc vấn cho biết, phần lớn đối tƣợng nhạy cảm nhƣ ngƣời già trẻ nhỏ thƣờng xun có biểu bệnh lý đƣờng hơ hấp ngồi da Ngồi nhiễm bụi, hoạt động vận chuyển xe chở đá diễn vào ban đêm, gây yên tĩnh khu vực Hoạt động nổ mìn thƣờng gây tiếng ồn lớn, rung động làm ảnh hƣởng đến sinh hoạt ngƣời dân sinh sống khu vực [10] Bảng 4.4 Kết đánh giá tác động nhiễm khơng khí đến ngƣời dân Biểu Tỷ lệ Vị trí Có tác dộng đến sức khỏe 80% khu vực cận mỏ khai thác Khơng tác động đến sức khỏe tác động 20% khu vực xa mỏ Hình 4.11 Biểu đồ tỷ lệ ảnh hưởng nhiễm khơng khí đến sức khỏe người dân 4.3.3 Mối quan hệ lớp phủ thực vật với chất lượng khơng khí huyện Lương Sơn Lớp phủ thực vật có vai trị quan trọng việc bảo đảm chất lƣợng khơng khí, hấp thụ chất ô nhiễm, giảm tiếng ồn, giúp tránh đƣợc nguy hại cho sức khỏe ngƣời vệ sinh góp phần làm cho mơi trƣờng lành tạo trình sinh thái bình thƣờng sinh vật 40 Bên cạnh việc đƣa phân bố chất lƣợng khơng khí huyện Lƣơng Sơn, đồ có mối liên hệ lớp phủ thực vật với chất lƣợng khơng khí Hình 4.12 So sánh trạng rừng với phân bố chất lượng khơng khí 41 Huyện Lƣơng Sơn có diện tích rừng 17360.81 4676,54 rừng tự nhiên 12684,27 rừng trồng Hiện huyện Lƣơng Sơn gần nhƣ khơng cịn rừng ngun sinh, diện tích thảm thực vật tự nhiên số vùng núi cao rừng phòng hộ Hình 4.12 cho thấy huyện Lƣơng Sơn có diện tích rừng tƣơng đối lớn, trải khắp xã Tuy nhiên chất lƣợng rừng thấp, chủ yếu rừng nghèo rừng chƣa có trữ lƣợng Với diện tích đất lâm nghiệp gần ½ diện tích tồn huyện, xem rừng đóng vai trị việc làm giảm mức độ nhiễm khơng khí, hạn chế bụi, giúp cho chất lƣợng mơi trƣờng khơng khí đƣợc đảm bảo So sánh đồ trạng rừng năm 2017 với đồ phân bố chất lƣợng khơng khí (hình 4.12) cho thấy, nơi có rừng thƣờng vùng ô nhiễm nhẹ lành Ở nơi rừng trồng, chất lƣợng rừng nghèo nhƣng xã có khơng khí lành, hầu hết xã nằm cách xa trục đƣờng lớn, khơng có mỏ khai thác khống sản, dân cƣ thƣa thớt, ngƣời dân sống chủ yếu nghề trồng rừng chăn ni; bị ảnh hƣởng phân tán chất ô nhiễm Tại vị trí điểm mỏ khai thác khống sản đồ phân bố chất lƣợng khơng khí, nhận thấy điểm khai thác nằm phía Đơng Nam, đặc biệt hai xã Thành Lập, Trung Sơn khơng có rừng rừng chƣa có trữ lƣợng, nên khả ngăn cản khói bụi khu vực thấp, xã Cao Dƣơng che phủ lớp thực vật, cộng với rừng trồng tạo nên lớp chắn giúp cho đời sống phần lớn ngƣời dân xã bị ảnh hƣởng nhiễm khói bụi 4.4 Đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm mơi trƣờng khơng khí khu vực khai thác khống sản Việc giảm thiểu nhiễm khơng khí phải đối mặt với khó khăn, thách thức to lớn việc cân bảo vệ môi trƣờng phát triển kinh tế Nghiên cứu đề xuất số giải nhằm góp phần giảm thiểu tình trạng nhiễm khơng khí nhƣ tƣơng lai huyện Lƣơng Sơn 42 4.4.1 Giải pháp công nghệ kỹ thuật - Tại khu vực phát sinh hàm lƣợng bụi cao nhƣ khu vực máy khoan hoạt động, khu vực nghiền, đập sàng đá xây dựng cần làm rào chắn gió, mái che phun nƣớc thƣờng xuyên; sử dụng phƣơng pháp khoan ƣớt dập bụi phun nƣớc nơi khoan trình khoan; sử dụng biện pháp lọc bụi nhƣ lọc bụi tĩnh điện, lọc bụi túi vải hay giàn phun ẩm để giảm phát sinh bụi - Ứng dụng công nghệ viễn thám giám sát chất lƣợng môi trƣờng không khí, tiến hành quan trắc định kỳ khu vực dân cƣ xung quanh để nắm bắt kịp thời nhanh chóng biến động mơi trƣờng khơng khí 4.4.2 Nhóm giải pháp cho vùng bị nhiễm khơng khí - Tập trung giải pháp giảm thiểu nhiễm khơng khí, đặc biệt trọng biện pháp khắc phục mơi trƣờng khơng khí nhƣ: trồng loại có khả xử lý nhiễm khơng khí tốt ven tuyến đƣờng vận chuyển, xung quanh khu vực mỏ đá, nhà máy xi măng có mức độ nhiễm khơng khí nặng khơi phục thảm thực vật sau hoàn thành dự án khai thác - Trải thảm nhựa, đƣờng bê tông cho tuyến đƣờng xuống cấp, đặc biệt tuyến đƣờng vào mỏ khai thác Điều tiết phƣơng tiện giao thông tham gia hoạt động vận tải sản xuất, kinh doanh, thông qua việc quy định thời gian lƣu thông phƣơng tiện - Tăng cƣờng hoạt động rửa đƣờng xe chuyên dụng, máy phun sƣơng nhân tạo - Hoạt động vận tải vật liệu phải đƣợc chằng buộc che chắn kĩ Khuyến khích ngƣời dân tham gia hoạt động dọn vệ sinh, tu sửa tuyến đƣờng - Đẩy mạnh công tác tuyên truyền, phổ biến, giáo dục pháp luật, ý thức bảo vệ môi trƣờng tới tầng lớp nhân dân, đặc biệt doanh nghiệp đội ngũ công nhân khai khoáng 43 4.4.3 Giải pháp chế sách - Quy hoạch phát triển ngành cơng nghiệp khai thác khoáng sản cách hợp lý Tuân thủ thực nghiêm ngặt quy định nhƣ cam kết bảo vệ môi trƣờng đơn vị khai thác khoáng sản Rà soát kiểm tra hoạt động đánh giá tác động môi trƣờng dự án mới, dự án mở rộng quy mô - Xây dựng thực thi chiến lƣợc kinh doanh thân thiện với môi trƣờng; đổi công nghệ, cải tiến thiết bị khai thác nhằm tăng suất lao động bảo vệ môi trƣờng - Quản lý hoạt động khai thác cách chặt chẽ cần có biện pháp kịp thời ngăn chặn, xử lý doanh nghiệp khơng có giấy phép hoạt động - Tăng cƣờng công tác tra, kiểm tra xử lý vi phạm pháp luật khoáng sản; kiên xử lý đơn vị không thực nghiêm túc quy định hoạt động khống sản, đình hoạt động đề xuất thu hồi Giấy phép khai thác khoáng sản khu vực khai thác tổ chức, cá nhân có nguy cao an tồn lao động; gây nhiễm mơi trƣờng nghiêm trọng; gây xúc cho ngƣời dân xã hội; xe vận chuyển tải, khổ - Đầu tƣ kinh phí cho cơng tác điều tra địa chất tài ngun khống sản; cơng tác nghiên cứu, đề xuất biện pháp phòng, chống khắc phục tình trạng nhiễm mơi trƣờng; cơng tác đào tạo, bồi dƣỡng cán quản lý địa phƣơng, cấp huyện, cấp xã [11] 44 CHƢƠNG KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Cơng tác quản lý khai thác khống sản huyện đƣợc thực tƣơng đối có hiệu Tồn huyện có 34 mỏ khai thác khống sản, phần lớn doanh nghiệp cơng ty khai thác khống sản địa bàn huyện thuộc vốn đầu tƣ tƣ nhân, số chƣa đƣợc kiểm sốt địa hình phức tạp gây thất tài ngun ảnh hƣởng đến chất lƣợng môi trƣờng Nhiều điểm khai thác khống huyện cịn chƣa trọng đầu tƣ cơng nghệ xử lý bụi khí nhiễm, phát thải tự mơi trƣờng khơng kiểm sốt Chất lƣợng mơi trƣờng khơng khí huyện Lƣơng Sơn mức bảo đảm, nhiên đa số điểm khai thác xung quanh điểm khai thác thƣờng ô nhiễm khơng khí nặng nghiêm trọng, đặc biệt tiêu hàm lƣợng bụi lơ lửng khơng khí vƣợt quy chuẩn nhiều lần cho phép, tiêu khác nằm mức quy định Nghiên cứu đƣợc xây dựng hệ thống thông tin địa lý (ArcGIS), ảnh vệ tinh Landsat, kết quan trắc khu vực khai thác khoáng sản; đƣa kết chất lƣợng mơi trƣờng khơng khí có độ tin cậy cao, đƣợc thể đồ cách rõ ràng, dễ quan sát, dễ hiểu cho ngƣời xem Kết phân tích ảnh cho thấy mức nhiễm khơng khí ngày tăng lên, khu vực khai thác khoáng sản Chất lƣợng khơng khí có chiều hƣớng suy giảm từ năm 2015 đến 2017 khoảng thời gian ngành công nghiệp khai khoáng sản diễn mạnh địa bàn huyện Phân bố khơng gian chất lƣợng khơng khí giúp ngƣời quản lý nhìn tổng quan để đƣa sách phát triển khai thác khống sản gắn liền với bảo vệ môi trƣờng Hoạt động khai thác khống sản tác động đến mơi trƣờng khơng khí, cảnh quan, chất lƣợng sống ngƣời dân khu vực nhƣ sức khỏe cơng nhân lao động Ngồi tác động đƣợc ra, số tác động nảy sinh chƣa đƣợc dự báo xảy thực không tốt biện pháp giảm thiểu Khơng khí khu dân cƣ bị ảnh hƣởng hoạt động mỏ bị ô nhiễm bụi dẫn 45 tới chât lƣợng sống ngƣời dân bị suy giảm Công nhân lao động có biểu mắc bệnh nghề nghiệp nhƣ đau mắt, đau tai, viêm họng Kết có mối quan hệ lớp phủ thực vật với chất lƣợng khơng khí, bề mặt thực vật có vai trị quan trọng việc làm giảm mức độ nhiễm khơng khí, hạn chế bụi Những khu vực khơng có lớp che phủ thực vật khơng khí nhiễm nghiêm trọng nhiễm nặng Tuy nhiên, khu vực có lớp phủ thực vật mức độ nhiễm khơng khí thƣờng nhiễm nhẹ Các khu vực xã vùng núi khơng có khai thác khống sản, khơng khí lành nhiễm mức nhẹ Đề tài đƣa số giải pháp khắc phục tình hình nhiễm khơng khí cục điểm khai thác, giải pháp chế sách biện pháp kỹ thuật công nghệ giúp nâng cao quản lý hạn chế mức độ nhiễm khơng khí khai thác khống sản đến mơi trƣờng sức khỏe ngƣời dân Trong biện pháp khắc phục, giảm thiểu nhiễm xem cần thiết tình trạng chất lƣợng khơng khí mỏ khai thác khống sản huyện Lƣơng Sơn có xu hƣớng giảm 5.2 Tồn Chu kỳ lặp lại ảnh Landsat dài, chất lƣợng ảnh phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, khả thu thập ảnh có chất lƣợng cao cịn gặp hạn chế, nên khó để theo dẽo diễn biến chất lƣợng khơng khí theo kế hoạch thời gian đề Việc thu thập kết quan trắc cịn gặp nhiều khó khăn vấn đề nhạy cảm số đơn vị khai thác khống sản Ngồi kết quan trắc mỏ khai thác khoáng sản hầu hết địa điểm khác địa bàn huyện chƣa đƣợc lấy mẫu quan trắc định kỳ 5.3 Kiến nghị Trong đề tài, điều kiện thời gian, kiến thức hạn chế điều kiện liệu ảnh vệ tinh chƣa phong phú Đề tài chƣa xây dựng đƣợc đồ chất lƣợng khơng khí năm gần nhất, mong muốn thời gian tới tiếp tục nghiên cứu sử dụng nhiều chu kỳ ảnh sử dụng nguồn ảnh viễn thám khác để đánh giá độ xác đề tài 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đinh Xuân Thắng (2007) Giáo trình nhiễm mơi trường khơng khí Đại học Quốc gia Thành Phố Hồ Chí Minh [2] Văn Hữu Tập (2015) Viễn thám hỗ trợ quản lý, giám sát môi trường Việt Nam: Tiềm thách thức Đại học Thái Nguyên [3] Trần Quang Bảo, Chu Ngọc Tuấn, Nguyễn Huy Hoàng (2013) GIS Viễn thám Đại học Lâm nghiệp [4] Trần et al, Trần TV, nguyễn PK, Hà DXB (2014) Từ xa cảm nhận aerosol độ dãn độ dày quang học để mô phân bố PM10 khu vực thị TP Hồ Chí Minh Tạp chí khoa học Đại học Quốc gia Hồ Chí Minh [5] Journal, Vol 2N, 48 – 51 Wald, Baleynaud, 1999 – L Wald, JM Baleynaud (1999) Quan sát chất lượng khơng khí thành phố [6] Cổng thơng tin điện tử Bộ Tài nguyên Môi trƣờng Phát ô nhiễm mơi trường khơng khí ảnh vệ tinh SPOT [7] Lê Hùng Trịnh Xác định nhiễm khơng khí sử dụng công nghệ viễn thám Quảng Ninh Nghiên cứu địa lý Châu Âu DOl: 10.13187 / egs 2016.9.4 [8] Chitri Mozumder et al., 2012 - Chitri Mozumder , K Venkata Reddy, Deva Pratap (2012) Ari Pollution modeling from remotely sensed data using regression technique Indian Society of Remote sensing, DOI 10.1007/s12524-012-0235-2 [9] Rao et al, 2004 – Rao M., Hima Bindu V., Sagareshwar G., Indracanti J, Anjaeyulu Y (2004) Đánh giá chất lượng khơng khí xung quanh khu vực Hyderabad phát triển nhanh chóng mơi trường , Pro BAQ 2004 Chương trình hội thảo trình bày, Poster [10] Phạm Thị Việt Anh, Nguyễn Duy Khiêm (2016) Kiểm tốn tác động mơi trường mỏ đá vơi núi Sếu, huyện Lương Sơn, tỉnh Hịa Bình ĐH Khoa học Tự Nhiên, ĐHQGHN [11] Tỉnh Ủy Hịa Bình (2016) Báo cáo số 110 - BC/TU định hướng chiến lược khống sản cơng nghiệp khai khống đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030 tỉnh Hịa Bình [12] UBND huyện Lƣơng Sơn Báo cáo tổng hợp kinh tế - xã hội huyện Lương Sơn năm 2016 [13] Cổng thông tin điện tử Bộ Tài ngun Mơi trƣờng (2017) “Giới thiệu tiềm khống sản Việt Nam” ... thực khu ? ?ô thị, chƣa có nghiên cứu vể khu vực khai thác khống sản Vì vậy, với lý nêu trên, tiến hành thực đề tài “ Ứng dụng GIS viễn thám xây dựng đồ ô nhiễm bụi khu vực khai thác khoáng sản, huyện. .. cứu xây dựng đồ chất lượng khơng khí khu vực khai thác khống sản khu vực huyện Lương Sơn, tỉnh Hịa Bình - Xây dựng đồ nhiễm khơng khí khu vực huyện Lƣơng Sơn qua năm 2013, 2015, 2017 - Xác định... vi không gian thời gian: Đề tài lựa chọn tồn khu vực huyện Lƣơng Sơn, tỉnh Hịa Bình bao gồm khu vực khai thác khống sản khu vực không khai thác nhằm so sánh chất lƣợng khơng khí địa bàn huyện