- COD (Chemical oxygen dissolve): Lượn gô xi hóa học hòa tan;
4.3 Tác ñộng của các nguồn gây ô nhiễm trong quá trình khai thác
than ñến sản xuất nông nghiệp
4.3.1 Ô nhiễm bụi
Hoạt ñộng khoan nổ mìn trong công tác khấu than từ khai trường khai thác than tại lò chợ tạo nên bụi, nồng ñộ bụi phát sinh tại những khâu công tác như khoan nổ mìn trong lò, nồng ñộ bụi thường vượt tiêu chuẩn cho phép. Quá trình khoan tạo lỗ mìn sinh ra bụi mỏ, nồng ñộ bụi ở khu vực khoan thường lớn hơn nồng ñộ bụi tiêu chuẩn cho phép trong không khí. Tuy nhiên nồng ñộ bụi trong không khí do khoan tạo ra phụ thuộc vào phương pháp khoan và lấy phoi khoan, khối lượng khoan, tính chất cơ lý và trạng thái ñất ñá và khoáng sản v.v....
Nguồn sinh bụi lớn trong mỏ thường là các ñợt nổ mìn, quá trình nổñã sinh ra bụi tung vào không khí. Tỷ lệ thành phần hạt mịn trong bụi nhỏ, do vậy phần lớn bụi lắng ñọng tại các ñường lò, phần còn lại không ñáng kể chủ yếu là hạt bụi mịn theo luồng gió thải ñưa ra khỏi ñường lò và lắng ñọng ở các khu vực xung quanh. Như vậy, bụi phát sinh trong khai trường ảnh hưởng trực tiếp ñến người lao ñộng trong hầm lò và hầu như không có ảnh hưởng ñến môi trường khu vực.
Sơ ñồ 4.1: Sơ ñồ công nghệ khai thác than hầm lò
Bụi sinh ra trong công tác xúc bốc than và ñất ñá thải ñổ lên phương tiện vận tải, trong quá trình ñổ thải, trong quá trình vận chuyển bằng xe ô tô. Công tác xúc bốc than và ñất ñá thải ñổ lên phương tiện vận tải sẽ tạo ra những luồng bụi, nhưng nguồn bụi này không liên tục, chỉ phát sinh bụi khi có hoạt ñộng chất tải và dỡ tải. Mùa khô và những ngày nắng của mùa mưa, lượng bụi sinh ra trong quá trình xúc bốc thường lớn hơn nồng ñộ bụi cho phép.
Theo số liệu quan trắc về hàm lượng bụi lơ lửng tại một số vị trí năm 2007 và 2008 cho thấy:
- Các ñiểm ño là những ñiểm phát sinh ô nhiễm (tác ñộng trực tiếp) như mặt bằng công nghiệp, cửa lò khai thác ñều ô nhiễm bụi, nồng ñộ bụi vượt quá tiêu chuẩn cho phép.
- Các ñiểm ño tại kho than, khu sàng tuyển và một số ñiểm trên tuyến ñường vận chuyển than ñều bị ô nhiễm bụi, cao nhất là khu sàng tuyển than.
Mỏ than
Lò chợ khấu than
Than nguyên khai
ðến nhà máy tuyển Khoan nổ mìn
Combai khấu than
Bụi, khí ñộc hại (CH4, CO…)
Khi bụi ñược tạo ra sẽ làm bẩn khoảng không khí xung quanh, phần còn lại tồn ñọng trong ñống ñá bị phá vỡ và làm ô nhiễm không khí. Qua bảng 4.10 cho thấy, máy xúc bốc có mức phát thải bụi từ 1000-1200 mg/m3, cao nhất là ô tô có mức phát thải bụi từ 3000 - 4000mg/m3.
Bảng 4.10. Mức phát thải bụi của máy móc thiết bị mỏ
Loại máy móc, thiết bị Mức phát thải (mg/m3)
Xúc bốc 1000-1200
Ô tô 3000-4000
Máy sàng 180-200
Máy rót than 80-100
Nguồn: Phân Viện nghiên cứu KHCN mỏ
Bụi còn ñược sinh ra trong quá trình chế biến và tiêu thụ than bằng hệ thống băng tải về Nhà máy tuyển. Qua bảng 4.11 cho thấy, hoạt ñộng chuyển tải than giữa các băng tải có mức phát thải là 35mg/s, hoạt ñộng ñổ than trong bãi chứa có mức phát thải cao, tới 1500mg/s.
Bảng 4.11. Mức phát thải bụi của các quá trình hoạt ñộng khai thác than Stt Quá trình hoạt dộng ðặc ñiểm Mức phát thải
bụi (mg/s)
1 Chuyển tải than giữa các băng tải Không chống bụi 35 2 ðổ than trong bãi chứa Không chống bụi 1500 3 Các hoạt ñộng khác Không chống bụi ñến 500
Nguồn: Phân Viện nghiên cứu KHCN mỏ
Dựa theo hệ số phát thải do WHO ñưa ra, có thểước tính ñược lượng bụi do hoạt ñộng giao thông trên các tuyến ñường vận chuyển than khoảng 4 - 4, 5 tấn/năm. Qua bảng 4.12 cho thấy khi ô tô vận chuyển than chạy qua ñã phát thải bụi lên tới 2257mg/m3, khi máy xúc bốc phát thải tới 205mg/m3,…
Bảng 4.12. Khả năng phát thải bụi của các hoạt ñộng khai thác than Loại hoạt ñộng ðặc ñiểm hoạt ñộng Mức phát thải
(mg/m3)
Xúc bốc
+ Khi máy xúc hoạt ñộng với công suất 175m3/h
+Khi máy xúc không hoạt ñộng
205,0 18,5 Vận tải bằng ôtô + Khi ô tô chạy qua
+ Khi ñã lan toảổn ñịnh
2257 120 ðổ thải + Khi ôtô + Khi ñổ thải
ñã lan toảổn ñịnh
1340 38 Sàng tuyển than + Trong xí nghiệp tuyển than 108,7
Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường Quảng Ninh
Ô nhiễm bụi trong quá trình khai thác than gây ảnh hưởng xấu ñến năng suất cây trồng, vật nuôi như hạn chế quá trình quang hợp của cây trồng, quá trình sinh trưởng của cây trồng và vật nuôi.
4.3.2 Các chất khí ñộc hại
Khai thác than không những tạo ra bụi mà còn phát tán vào môi trường khí quyển một lượng ñáng kể các loại khí ñộc hại:
- Khí lò: CH4, CO, CO2…
- Nổ mìn: NOx, SOx, CO, CO2…
- Các ñộng cơ chạy nhiên liệu dầu FO, DO, xăng nhớt…
ðặc biệt, thành phần khí thải thoát ra từ các ñộng cơ chạy dầu còn kéo theo các loại khí thải ñộc hại khác như: lượng hydrocacbon cháy chưa hết, muội than…
- Khí SO2, NO2 là các chất kích thích, khi tiếp xúc với niêm mạc ẩm ướt tạo thành các axít. SO2, NO2 vào cơ thể qua ñường hô hấp hoặc hoà tan vào nước bọt rồi vào ñường tiêu hoá sau ñó ñược hấp thụ vào máu. SO2, NO2 khi kết hợp với bụi tạo thành các axit bụi lơ lửng, nếu kích thước nhỏ hơn 2-3µm sẽ vào tới phế nang, bịñại thực bào phá huỷ hoặc ñưa ñến hệ thống bạch huyết.
vị, con người ñề kháng ñối với khí CO rất khó khăn. Nó phát sinh từ sự thiêu ñốt các vật liệu tổng hợp có chứa cacbon và từ các hoạt ñộng giao thông vận tải. Khí CO gây ô nhiễm môi trường không khí, song nồng ñộ của nó thường không ổn ñịnh. Tác hại của khí CO ñối với con người và ñộng vật xảy ra khi nó hoá hợp thuận nghịch với hemoglobin và tạo thành Cacboxyl Hemoglobin (COHb), CO chiếm chỗ oxy trong máu làm máu thiếu oxy, nếu hàm lượng COHb trong máu bão hoà sẽ dẫn ñến tử vong.
- Khí cacbonic (CO2): gây rối loạn hô hấp và tế bào do chiếm mất chỗ của oxy. Khí sạch thường có nồng ñộ CO2 trong khoảng 0,03 - 0,06%. Nồng ñộ tối ña cho phép của CO2 không lớn hơn 0,034%.
Hoạt ñộng khai thác than ñòi hỏi nhiều phương tiện vận tải, do vậy lượng nhiên liệu ñược tiêu thụ cũng tương ñối lớn, là nguyên nhân tạo ra các loại khí thải như CO, SO2…
Các chất khí cũng là một thành phần tác ñộng xấu ñến quá trình hô hấp của vật nuôi cây trồng, với những số liệu ño ñược tại khu vực khai thác than tại Thị xã Uông Bí cho thấy nó có tác ñộng xấu ñến quá trình sinh trưởng của vật nuôi cây trồng.
4.3.3 Ô nhiễm nguồn nước
Các tác ñộng chính ñến môi trường nước là:
+ Nước từ khai trường chảy ra có ñộñục lớn và có chứa các chất ñộc hại. + Nước mưa thấm qua các bãi thải hoà tan các thành phần khoáng chất có trong ñất và tăng ñộñục gây ô nhiễm nguồn nước.
+ Nước thải do sinh hoạt của cán bộ công nhân viên chức.
Với khối lượng nước mưa rửa trôi sẽ góp phần làm tăng hàm lượng chất rắn lơ lửng vào các nguồn tiếp nhận trong khu vực.
Trong giai ñoạn sản xuất luôn có một lượng nước ngầm nhất ñịnh chảy vào lò giếng.
Lượng nước cần tháo khô từ dưới mỏ bơm lên nguồn nước có chứa nhiều chất thải ñộc hại và cặn lơ lửng. Lượng nước thải này khi xả thải ra ngoài môi trường, nguồn nước này sẽ là nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước mặt trong vùng nếu không ñược xử lý một cách triệt ñể.
Ngoài ra việc tập trung một lượng lớn cán bộ, công nhân trực tiếp sản xuất sẽ làm phát sinh thêm lượng lớn nước thải sinh hoạt do nhu cầu vệ sinh, tắm giặt… Nước thải sinh hoạt của cán bộ, công nhân lao ñộng cũng sẽ trở thành nguồn gây ô nhiễm ñáng kể ñến chất lượng nước mặt nếu không ñược quản lý, xử lý. Lượng nước thải sinh hoạt hàng ngày thải ra môi trường sẽ tăng lên ñáng kể, nếu không ñược xử lý cũng sẽ trở thành nguồn gây ô nhiễm ñáng kể ñến chất lượng nước mặt, bởi lý do sau: Nước thải sinh hoạt có hàm lượng vi sinh vật rất cao và có ñặc tính gây ô nhiễm lớn.
Do nồng ñộ các chất ô nhiễm có trong nước thải sinh hoạt thấp, chủ yếu
chứa các chất hữu cơ, không chứa các kim loại ñộc hại, do vậy nếu ñược tập trung
và thu gom về một chỗñể xử lý sẽ hạn chế phát tán gây ô nhiễm môi trường.
Trong khu mỏ, dưới các lò giếng, ngoài nước mưa thường xuyên còn có nước ngầm chảy vào, sau ñó thoát ra khỏi khu vực khai trường dưới hình thức bơm nhân tạo, nước thường có ñộ ñục lớn và có chứa một số chất ñộc hại, có lẫn dầu mỡ và các hợp chất ñộc hại có trong than.
Nước thải mỏ ngoài ñặc tính có ñộ pH thấp, và hàm lượng cặn lơ lửng cao còn chứa bùn ñất và than, khi thoát nước mỏ bùn ñất và than ñược bơm cùng nước ra ngoài mỏ, chảy vào các suối trong khu vực lấp dần lòng suối làm thay ñổi tốc ñộ và lưu lượng dòng chảy trong các suối. Cùng với các chất thải khác (dầu mỡ, xác chết của ñộng thực vật,..) bùn ñất và than gây ô nhiễm các nguồn nước mặt (làm cho nước ñục, thay ñổi mùi vị và các thành phần hoá học của nước). Cùng với việc mở rộng khai thác, lượng nước thải khi thoát nước mỏ càng lớn gây tác ñộng càng nhiều tới môi trường. Do ñó, việc xử lý nước thải mỏ của dự án này là cần thiết.
Nước chứa các chất thải nguy hại ngấm vào trong ñất sẽ làm biến ñổi thành phần ñất, tác ñộng xấu ñến quá trình sinh trưởng và phát triển của vật nuôi cây trồng.
4.3.4 Chất thải rắn
Chất thải rắn bao gồm chất thải rắn khai thác, sản xuất chế biến than và chất thải rắn sinh hoạt. Thành phần của ñất ñá thải bao gồm cuội kết, cát kết, sét kết, sét than và ñất ñá phủ với các thành phần cỡ hạt khác nhau. Quá trình xây dựng bãi thải và thải ñất ñá thải ñã dẫn ñến việc chiếm dụng ñất ñai nguyên sinh, phá huỷ thảm thực vật và làm ô nhiễm nguồn nước trong khu vực. Với kích thước, cỡ hạt và sự phân bố các cục ñất ñá thải trong bãi thải, ñất ñá thải dễ bị trượt lở khi có tác ñộng ngoại lực. Trong mùa mưa, nền và sườn dốc bãi thải ñất ñá bị nước mưa cuốn trôi có thể gây vùi lấp cây cối và các khe suối trong khu ñổ thải.
4.3.5 Tác ñộng làm suy giảm chất lượng ñất
Tác ñộng của việc khai thác mỏ ñến môi trường ñất chủ yếu là do các hoạt ñộng ñào bới trong khai thác làm thay ñổi mạnh mẽ cấu trúc các tầng ñất, suy giảm chất lượng ñất nghiêm trọng, phá huỷ hệ sinh thái ñất.
Trong quá trình khai thác bụi có khả năng nhiễm bẩn ñất, nhưng thực ra nó ñóng vai trò như loại phân bón chậm, do vậy nó có khả năng tăng chất dinh dưỡng cho ñất nên các tác ñộng từ bụi ñến môi trường ñất là không ñáng kể. Dự báo khả năng này hoàn toàn có thể xảy ra trong giai ñoạn thi công và sản xuất do nhiều nguyên nhân khác nhau, mà trước hết là do nước mưa chảy tràn cuốn trôi các vật liệu vô cơ khó hoà tan (than, mảnh vụn ñá, nhựa ñường, cát, ñất sét,...), các sản phẩm dầu mỡ, rơi vãi từ các trạm nhiên liệu, từ các thiết bị thi công, và phương tiện vận chuyển ñưa xuống dải ñất trong khu vực mỏ làm cho kết cấu và thành phần của ñất thay ñổi, cục bộ có thể có nơi bị ô nhiễm do dầu, mỡ là ñiều khó tránh.
Các hiện tượng xói mòn, bồi lấp xẩy ra khi có mưa to do tạo nên dòng chảy qua sườn bãi thải, bãi than làm ảnh hưởng tới môi trường ñất tác ñộng không thể tránh khỏi.
Chính vì vậy mà ñất của Uông Bí chủ yếu là ñất chua ñến rất chua (pH dao ñộng 2,39 - 5,52), hàm lượng các nguyên tố dinh dưỡng ña lượng (NPK) ở mức trung bình và nghèo, chỉ tiêu kali dễ tiêu (K2Odt) nhìn chung ở mức giàu, ñất không có kết cấu, dễ bị rửa trôi, nghèo dinh dưỡng, có xu hướng bị axít hóa. Như vậy, nhìn chung ñất Uông Bí có ñộ phì thấp, ñất bạc mầu, nghèo dinh dưỡng nên không thích hợp cho phát triển nông nghiệp mà nên dành cho phát triển lâm nghiệp, nuôi trồng thuỷ sản và công nghiệp [13].
Tuy vậy, sản xuất công nghiệp (nổi bật là than và nhiệt ñiện), nuôi trồng thủy sản và nông nghiệp là các nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi trường ñất, ñáng chú ý hàm lượng các kim loại nặng trong ñất rất cao [13]:
- Hàm lượng Cd ñã có dấu hiệu ô nhiễm nặng, hầu hết vượt quá TCVN 7209 - 2002 khoảng 1,0 - 4,0 lần; so với tiêu chuẩn của Ba Lan thì vượt 0,7 - 2,6 lần.
- Có dấu hiệu tích luỹ các KLN (As, Hg, Pb) trên các mẫu ñất chịu tác ñộng trực tiếp của hoạt ñộng khai thác, vận chuyển than và nhà máy nhiệt ñiện Uông Bí.
- Tuy nhiên ñất của Uông Bí chưa bị ô nhiễm các nguyên tố Pb, Hg, As theo ngưỡng ô nhiễm kim loại nặng (KLN) trong ñất của TCVN 7209 - 2002 và tiêu chuẩn của một số nước Châu Âu.
Trên ñất canh tác các kim loại nặng chịu ảnh hưởng mạnh của chế ñộ nước thải, nước tưới và hoạt ñộng khai thác, vận chuyển than. ðiều này lý giải tại sao ñất sử dụng nước tưới từ hồ Yên Lập có mức ñộ ô nhiễm KLN thấp hơn ñất sử dụng nước tưới sông Uông và sông Sinh; ñất bên cạnh ñường vận chuyển than có sự tích luỹ KLN nhiều hơn. Các trầm tích ñáy, hàm lượng các KLN chịu tác mạnh của dòng chảy, mức ñộ ô nhiễm nước mặt, chế ñộ
thuỷ triều và hình thức nuôi trồng thuỷ sản.
Từ nay ñến năm 2020, khai thác than, nhiệt ñiện và nuôi trồng thủy sản vẫn ñược xác ñịnh là các ngành sản xuất mũi nhọn của thị xã Uông Bí. Mặc dù có nhiều giải pháp môi trường ñược ñề xuất nhưng chưa triệt ñể nên tác ñộng của các hoạt ñộng trên ñến môi trường (trong ñó có môi trường ñất) sẽ không vì thế mà giảm nhẹ.
4.3.6 Một số tác ñộng khác
4.3.6.1 Tác ñộng sự biến ñổi ñịa hình, trôi lấp bãi thải và bồi lấp dòng suối
do các hoạt ñộng khai thác than
Quá trình khai thác than hầm lò ñã làm thay ñổi bề mặt ñịa hình khu vực, tạo các vết nứt trên bề mặt ñịa hình, ñã làm mất khả năng giữ nước của
