4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
4.1.2.Lựa chọn phương án cải tạo phục hồi môi trường
Lựa chọn phương án cải tạo , phục hồi môi trường , khi kết thúc khai thác , đáy mỏ cao hơn địa hình khu vực, không có nguy cơ tạo dòng thải axít, khu vực mỏ không còn đất mặt chủ yếu là đá nghèo chất dinh dưỡng, do địa hình độ dốc lớn xói
mòn cao , mặt bằng không giữ được nước . Phương án cải tạo phục hồi môi trường có thể chọn một trong 3 phương án:
4.1.2.1. Phương án 1 (PA1):
Phương án lấp đất để trồng cây tạo cảnh quan cho khu vực, cải tạo đất, khu vực khai thác, đồng thời trồng cây lâm nghiệp để tăng giá trị khai thác các sản phẩm cây trồng công nghiệp sau này:
- Sau khi kết thúc khai thác tại mỗi tầng thì công việc cải tạo phục hồi môi trường sẽ được tiến hành ngay, sẽ đổ đất 0,3m rồi đầm chặt, sau đó tạo hố vẩy cá theo đường đồng mức (ở bờ đai an toàn), bề mặt sườn tầng để trông cỏ Ventiver.
- Đối với đáy mỏ khai thác cuối cùng (sau khi kết thúc khai thác sẽ đổ lớp đất dầy 1m để trồng cây Keo lá tràm). Xây dựng hệ thống thoát nước mặt, hồ điều hòa để lắng cặn nước mưa trước khi thoát ra môi trường và tạo độ ẩm cho cây trồng khu vực. Khu vực hồ trồng cây có đặc tính thu hút chim, động vật nhằm tạo nơi cư trú và thức ăn, để tạo tính đa dạng sinh học cao cho khu vực.
- Đường vận tải trong mỏ và một phần ngoài mỏ (cải tạo trong thời gian sản xuất và sau khi kết thúc khai thác, đổ lớp đất dầy 1m để trồng cây Keo lá tràm).
- Khu vực văn phòng, mặt bằng sân công nghiệp (khi kết thúc khai thác sẽ tháo dỡ các công trình công nghiệp và đân dụng sau đó đổ lớp đất dầy 1m để trồng cây Keo lá tràm).
- Các chi phí khác.
Ưu điểm: Khôi phục được toàn bộ diện tích đáy mỏ, phủ xanh toàn bộ và trả lại đất và cải tạo bằng cây trồng cho khu vực.
Nhược điểm: - Tốn một lượng vật liệu san lấp rất lớn (có thể xảy ra tình trạng bóc đất nơi này đổ sang nơi khác, vô hình chung gây lãng phí tài nguyên và gây ô nhiễm môi trường khi khai thác đất).
Khu vực sườn tầng đổ đất 0,3m, trong giai đoạn đầu cây chưa phát triển, chưa tạo bộ rễ để bảo vệ đất, không có vành đai bảo vệ, vì thế đất sẽ bị rửa trôi khi mưa, đồng thời trôi đất sẽ gây ảnh hưởng đến sản phẩm khai thác đá tầng dưới.
Ip1 = (Gm1 - Gp1)/Gc1 (4.1)
- Gm1: Giá trị đất đai sau khi phục hồi (VNĐ). Sau khi cải tạo phục hồi trả lại gần giống như cũ vì thế giá đất sau khi phục hồi được dự báo theo giá cả thị trường tại thời điểm tính toán như trong Quyết định số 34/2012/QĐ-UBND ngày 28/12/2012 UBND tỉnh Hà Nam và bằng 60% giá đất ở có cùng khu vực (diện tích đất được cải tạo phục hồi là 140.000 m2, giá đất là 306.000 đồng/m2):
Gm1 = 306.000 x 140.000 = 42.840.000.000 (VNĐ)
- Gp1 Tổng chi phí phục hồi đất để đạt được mục đích sử dụng, được tính toán tại bảng 4.1.
Bảng 4.1: Chi phí phục hồi đất khu vực mỏ đá Núi Ông Voi (GP1) TT Hoạt động phục hồi Đơn giá (VNĐ) Khối lượng Thành tiền (VNĐ)
1 San lấp mặt bằng mỏ 81.000đ/m3 117.600 m3 9.525.600.000
2 Trồng cây keo lá tràm 44.681.973 đ/ha 10,8ha 482.565.308
3 Trồng cỏ Ventiver 20.197.451 đ/ha 3,2ha 64.631.843
4
Cải tạo bờ đai an toàn và bề mặt sườn tầng, đào hồ, rãnh thoát nước, tháo dỡ các công trình dân dung và sản xuất, các chi phí khác
1.086.969.534
5 Tổng chi phí cải tạo phục
hồi theo phương án 1 (Gp1) 11.159.766.694
+ Gc1: Giá trị nguyên thuỷ của đất đai trước khi mở mỏ ở thời điểm tính toán. Đất khai thác đá vôi tính bằng 306.000 đ/m2theo Quyết định số 34/2012/QĐ-UBND ngày 28/12/2012 UBND tỉnh Hà Nam lấy bằng 60% giá đất ở có cùng khu vực (tức 306.000 VNĐ/m2. Vì vậy Gc1 = 306.000 x 119.000 = 36.414.000.000 VNĐ.
Như vậy chỉ số phục hồi đất theo phương án 1 là:
Ip1 = (42.840.000.000 - 11.159.766.694) / 42.840.000.000 = 0,739
4.1.2.2. Phương án 2 (PA2):
Phương án lấp đất để trồng cây tạo cảnh quan cho khu vực, trồng cây bản địa đã thích hợp với điều kiện thời tiết, địa hình khu vực để cải tạo đất, đồng thời lựa
chọn từng khu vực thích hợp để trồng cây để tạo giá trị khai thác sau này như cây si, cây Sanh làm cây cảnh. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Khu vực sườn tầng, đáy mỏ khai thác, đường giao thông trong khu vực mỏ, khu văn phòng, chế biến sẽ san lấp như phương án 1. Chỉ khác lựa chọn cây trồng và phương pháp trồng. Đối với cây trồng khu vực sườn tầng và khu vực đáy mỏ lựa chọn cây trồng bản địa gồm: cây Sanh, cây Cỏ Lau. khu vực mặt bằng sân công nghiệp, văn phòng và đường giao thông nội bộ trồng cây Si xen kẽ với cây cỏ Lau. Khu vực đáy mỏ tạo hồ điều hòa và trồng cây để tạo nơi chú ẩn cho chim và động vật đến cứ trú.
Ưu điểm: Khôi phục được toàn bộ diện tích đáy mỏ, phủ xanh toàn bộ và trả
lại đất và cải tạo bằng cây trồng cho khu vực. Trồng xen kẽ giữa các cây bụi và cây tầng cao sẽ giữ được đất, giảm thiểu được sói mòn do mưa. Cây trồng được lựa chọn là cây bản địa dễ tìm kiếm giống cây, thích nghi hơn với điều kiện khí tượng, địa hình của khu vực và tạo hiệu quả kinh tế khi trồng cây bản địa.
Nhược điểm: Tốn một lượng vật liệu san lấp rất lớn (có thể xảy ra tình trạng bóc đất nơi này đổ sang nơi khác, vô hình chung gây lãng phí tài nguyên và đem lại ô nhiễm nơi này đổ sang nơi khác). Khu vực sườn tầng đổ đất 0,3m, trong giai đoạn đầu cây chưa phát triển được sẽ bị rửa trôi khi bị mưa đổ đất 0,3m tầng trên sẽ ảnh hưởng đến khu vực tầng dưới vì thế không thế gây ảnh hưởng đến sản phẩm của đá.
Chỉ số phục hồi đất cho phương án 2 được tính theo công thức 4.2.
Ip2 = (Gm2 - Gp2)/Gc2 (4.2)
- Gm2: Giá trị đất đai sau khi phục hồi, vì sau khi cải tạo phục hồi trả lại gần giống như cũ vì thế giá đất sau khi phục hồi được dự báo theo giá cả thị trường tại thời điểm tính toán theo Quyết định số 34/2012/QĐ-UBND ngày 28/12/2012 UBND tỉnh Hà Nam và lấy bằng 60% giá đất ở có cùng khu vực (diện tích đất được cải tạo phục hồi là 140.000 m2, giá đất là 306.000 đồng/m2):
Gm2 = 306.000 x 119.000 = 42.840.000.000 VNĐ.
- Gp2 Tổng chi phí phục hồi đất để đạt được mục đích sử dụngđược tính toán tại bảng 4.2.
Bảng 4.2: Chi phí phục hồi đất khu vực mỏ đá Núi Ông Voi (GP2) TT Hoạt động phục hồi Đơn giá (VNĐ) Khối lượng Thành tiền (VNĐ)
1 San lấp mặt bằng mỏ 81.000đ/m3 117.600 m3 9.525.600.000
2 Chi phí trông cây Sanh, Si,
Cỏ lau 31.683.442 đ/ha 14 ha 443.568.188
3
Cải tạo bờ đai an toàn và bề mặt sườn tầng, đào hồ, rãnh thoát nước, tháo dỡ các công trình dân dung và sản xuất, các chi phí khác
1.086.969.534
4 Tổng chi phí cải tạo phục
hồi theo phương án 2 (Gp2) 11.056.137.722
+ Gc2: Giá trị nguyên thuỷ của đất đai trước khi mở mỏ ở thời điểm tính toán. Đất khai thác đá vôi tính bằng 306.000 đ/m2 (Quyết định số 34/2012/QĐ-UBND ngày 28/12/2012 UBND tỉnh Hà Nam bằng 60% giá đất ở có cùng khu vực): 306.000 đồng/ m2
,
Gc2 = 306.000 x 140.000 = 42.840.000.000 VNĐ.
Thay số vào công thức (4.2) tính được chỉ số phục hồi đất theo phương án 2 là:
Ip2 = (42.840.000.000 - 11.056.137.722)/42.840.000.000 = 0,742 4.1.2.3. Phương án 3 (PA3):
Để lại nguyên dạng đáy mỏ sau khi khai thác, cải tạo mặt tầng, xây dựng hệ thống thoát nước, tạo hồ lắng. trồng cây tạo cảnh quan cho khu vực, trồng cây bản địa đã thích hợp với điều kiện thời tiết, địa hình khu vực để cải tạo đất, đồng thời lựa chọn từng khu vực thích hợp để trồng cây để tạo giá trị khai thác sau này như cây Sanh, cây Si làm cây cảnh.
Các công việc và công trình cần thực hiện là:
- Sau khi kết thúc khai thác tại mỗi tầng thì công việc cải tạo phục hồi môi trường sẽ được tiến hành ngay, tức là sẽ thực hiện tạo hố nước theo hình vẩy cá tại đường đồng mức (ở bờ đai an toàn), đồng thời tạo hố trồng cây.
- Đối với đáy mỏ khai thác cuối cùng, sau khi kết thúc khai thác sẽ đào hố, đổ đất trồng cây. Cây lựa chọn để cải tạo là cây thích hợp với khu vực dự án là cây Sanh, cây Cỏ Lau.
- Đường vận tải trong mỏ và ngoài mỏ, giai đoạn khai thác trồng cây Si dọc hai bên đường, sau khi kết thúc khai thác sẽ đào hố trồng Cỏ lau.
- Khu vực văn phòng, trạm nghiền sàng, đối với khu vực từ độ cao 125m đến 200m sẽ trồng trong quá trình sản xuất, đào hố, đổ đất để trồng cây. Đối với khu vực từ độ cao 125m đến 130m trồng một phần cây Si xung quanh trong thời gian sản xuất, sau kết thúc khai thác trồng cây Si xen kẽ với cây Cỏ lau.
- Các chi phí khác (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ưu điểm: Đây là giải pháp phù hợp với đặc thù địa hình khu vực, cây trồng phù hợp với khu vực, kinh phí cải tạo phù hợp quy mô của doanh nghiệp, có thể cải tạo phục hồi môi trường tốt hơn cho một số khu mỏ đã được khai thác hết đá để lại nền đá gốc. Trồng xen kẽ giữa các cây bụi và cây tầng cao sẽ giữ được đất màu, giảm thiểu được sói mòn do mưa. Cây trồng được lựa chọn là cây bản địa dễ nhân giống, thích hợp với điều kiện khí tượng, địa hình của khu vực và đem lại hiệu quả cao về giá trị phục hồi. Trả lại màu xanh ngay trong quá trình sản xuất, đồng thời trong giai đoạn này sẽ có thời gian trăm sóc cây nhiều hơn.
Nhược điểm: Biện pháp cải tạo chủ yếu bằng biện pháp thủ công, phải đảm bảo an toàn khi cải tạo, phục hồi môi trường khu vực sườn tầng.
Dự toán chi phí cải tạo, phục hồi theo phương án 3 tương tư cách tính của PA1 và PA2. Chỉ số phục hồi đất cho phương án 3 được tính như sau:
Ip3 = (Gm3 - Gp3)/Gc3 (4.3)
+ Giá đất sau phục hồi:
Gm3 = 42.840.000.000 VNĐ
+ Chi phí phục hồi, trồng cây, cải tạo: Gp3 = 1.530.537.727 VNĐ
+ Giá trị nguyên thuỷ của đất đai trước khi mở mỏ ở thời điểm tính toán Gc3 = 306.000 x 140.000 = 42.840.000.000 VNĐ
Như vậy chỉ số phục hồi đất theo phương án 3 là:
Ip3 = (42.840.000.000 - 1.530.537.727 ) / 42.840.000.000 = 0,964
Tổng hợp ba phương án cho thấy phương án 3 có nhiều ưu việt hơn. Do phương án 1, 2 không có tính khả thi về mặt kinh tế, tốn một lượng vật liệu san lấp rất lớn (có thể xảy ra tình trạng bóc đất nơi này đổ sang nơi khác, vô hình chung gây lãng phí tài nguyên và đem lại ô nhiễm nơi này đổ sang nơi khác) phương án 3 đem lại giá trị sử dụng sau phục hồi cao hơn (bảng 4.3). Cải tạo phục hồi môi trường như phương án 3, thì mặt bằng khu vực sau khi đã được cải tạo phục hồi môi trường thể hiện tại hình 4.2.
Bảng 4.3: Kết quả tính toán hệ số phục hồi môi trường các phương án Phương án Gm
(VNĐ) (VNĐ) GP (VNĐ) GC IP
PA1 42.840.000.000 11.159.766.694 42.840.000.000 0,739
PA2 42.840.000.000 11.056.137.722 42.840.000.000 0,742
PA3 42.840.000.000 1.530.537.727 42.840.000.000 0,964
Hình 4.2. Bản đồ không gian hoàn thổ 4.2. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT PHỤC HỒI ĐỊA HÌNH
Từ kết quả đo khảo sát địa chất mỏ, tiến hành đo vẽ thiết kế mỏ, lập kế hoạch khai thác và cải tạo phục hồi môi trường, sẽ tiến hành đo vẽ các bản đồ với tỷ lệ
1:1000 với đường đồng mức 10 m với khối lượng đo vẽ là : Diện tích khu vực đáy mỏ là 8,2 ha (diện tích); diện tích khu vực sườn tầng và bờ đai an toàn là 3,2 ha; diện tích khu vực mặt bằng sân công nghiệp, văn phòng và đường giao thông nội bộ là 2,6 ha.
4.2.1. Cải tạo đáy mỏ khai thác theo từng giai đoạn, từng năm.
4.2.1.1. Với khu vực bề mặt sườn tầng và đai an toàn (gọi chung là sườn tầng)
Sau khi kết thúc khai thác, để lại các bờ tầng từ các mức từ cao trình + 130 m đến cao trình +260m (mỗi tầng 10 m) với diện tích sườn tầng là 16.325m2 , trong đó phần còn đá treo ước tính là 10% tương đương 1.632m2[8], với chiều dày cạy bảy trung bình là 0,3m thì khối lượng cạy bảy đá treo: 489,6m3. Trong đó tỷ lệ diện tích của các đai bảo vệ so với diện tích sườn nghiêng là: bv/(H/tag750
) = 4,9/2,679. (bv là chiều rộng đai bảo vệ, bv = 4,9m; H là chiều cao tầng khai thác, H = 10m). Vậy diện tích đai bảo vệ là: 16.325x4,9/7,579 = 10.554m2, diện tích chiếu đứng của sườn nghiêng là 16.325 - 10.554 = 5.771m2, diện tích toàn bộ mặt nghiêng là 5.771/cos75 = 22.298m2. Vì vậy, diện tích sườn tầng sẽ bằng diện tích của đai bảo vệ cộng với diện tích nghiêng là 10.554 + 22.298 = 32.852m2
.
- Ứng dụng giải pháp tưới hố vảy cá (hình 4.3) giữ ẩm trên khu vực sườn tầng để giữ độ ẩm cho khu vực sườn dốc đã được trồng cây.
+ Hố vảy cá:[2]
Dọc theo các đường đồng mức của sườn tầng, đào các hố vảy cá cách nhau 15 m, có các hàng theo độ dốc sườn đồi cách nhau 10m, kích thước mỗi hố là (rộng, dài, cao): 0,5x1x0,7m.
Các mặt tầng sau khi kết thúc khai thác mỏ núi Ông Voi, diện tích 32.852 m2 được tạo hố trồng cây, đào hố bằng thiết bị khoan và cậy bẩy thủ công. Các hố được tạo với mật độ 6m2/cây. Trồng cây Sanh xen kẽ với cây Cỏ Lau với tỷ lệ 50% Sanh, 50% cây Cỏ Lau. Trong quá trình chăm sóc phải trồng dặm lấy 10% tổng số cây trồng. Trồng cây Sanh và cây Cỏ Lau đào hố (0,027m3
/hố), vì vậy lượng đá cần đào cũng như lượng đất màu cần cho vào hố là 147,3m3. Bón phân: Chỉ tiến hành bón lót một lần khi trồng, khối lượng phân cho mỗi hố là 50g NPK/hố.
4.2.1.2. Đối với khu vực đáy khai trường (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trên khu đáy mỏ không có các công trình xây dựng cố định nên không phải tháo dỡ mà chủ yếu là di chuyển các thiết bị sản xuất khỏi khu vực (bản đồ kết thúc khai thác phụ lục 5). Chi tiết công việc cải tạo, phục hồi môi trường khu mỏ như sau:
- Diện tích khu vực cần cải tạo:
Sđáy mỏ = Smỏ - Schiếu đứng của sườn tầng - Sđường đi trong mỏ - Srãnh thoát nước mưa - Shồ điều hòa + Khu vực tuyến đường trong mỏ có diện tích: 1.035 m2 (xác định dựa trên bản vẽ thiết kế cơ sở, có chiều dài 115 m, rộng 9 m), Sđường trong mỏ = 115 x 9 =1.035m2.
+ Đào rãnh thoát nước: với chiều dài khoảng 1.500 m (xác định trên bản vẽ kết thúc khai thác), kích thước mương thoát (rộng 1 m x sâu 0,5 m), Srãnh thoát nước mưa = 1.500 x 1 = 1.500 m2.
+ Diện tích chiếu đứng sườn tầng là 16.325m2 .
+ Hồ điều hòa khu vực đáy mỏ có tác dụng làm điểm lắng cặn của toàn bộ khu mỏ trước khi được thoát ra môi trường, tác dụng cung cấp nước để tưới cây điều hòa khí hậu khu vực và là điểm thu hút chim thú đến đến ăn quả, phát tán hạt giống tăng tính đa dạng sinh học của khu vực. Diện tích được tính toán dựa vào lưu lượng nước mưa chảy tới hồ, thời gian mưa tính toán toàn bộ các lưu vực thuộc tuyến
cống tới miệng xả vào hồ và hệ số tỷ lệ giữa lưu lượng nước mưa đã được điều tiết chảy vào tuyến cống sau hồ và lưu lượng nước mưa chảy vào hồ, áp dụng (công thức 2.18) tính toán được diện tích hồ điều hòa là Shồ điều hòa = 700m2, trong đó: