- Thực trạng hoạt động khai thác đá vôi trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn.
- Đánh giá hiệu quả quản lý và xử lý ô nhiễm môi trường không khắ và tiếng ồn của một số mỏ khai thác đá vôi trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn.
- Đề xuất biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường không khắ từ các mỏ khai thác đá vôi.
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp điều tra
- Thu thập số liệu thứ cấp
+ ĐTM của một số mỏ đá vôi đã được duyệt trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn như: mỏ đá Võ Nói, Đồng Mỏ, Chằm Đèo PhiếuẦ
Số liệu thứ cấp được thu thập tại các phòng ban chức năng: phòng Tài nguyên môi trường các huyện và sở Tài nguyên môi trường tỉnh Lạng Sơn, Niên giám thống kê tỉnh Lạng Sơn.
Thu thập thông tin liên quan tới đề tài qua sách báo, mạng internet. -Thu thập số liệu sơ cấp
Điều tra và quan sát thực địa
Điều tra trực tiếp bằng phiếu phỏng vấn các mỏ khai thác về quy mô và diện tắch đất đai, các mô hình khai thác và phương pháp xử lý ô nhiễm không khắ và tiếng ồn tại tỉnh Lạng Sơn Điều tra trực tiếp ý kiến, nhận thức và hành vi của người dân về vấn đề ô nhiễm môi trường tại các mỏ khai thác đá vôi. Cách lựa chọn mẫu là chọn ngẫu nhiên ở 2 Huyện có nhiều mỏ khai thác nhất.
- Lấy mẫu phiếu điều tra tại khu vực 2 mỏ: xin ý kiến của người dân đang sinh sống xung quanh khu vực 2 mỏ đang khai thác về tình hình ô nhiễm không khắ và biện pháp của người dân về cách khắc phục và giảm thiểu.
+ Mỏ Đồng Mỏ: lấy mẫu phiếu tại thị trấn Đồng Mỏ cách mỏ khai thác 700m.
+ Mỏ Chằm Đèo Phiếu: lấy mẫu phiếu tại xã Yên Vượng cách mỏ khai thác 800m.
Bảng 2.1. Số lƣợng mẫu điều tra các mỏ trên địa bàn Lạng Sơn Địa điểm Số mỏ thực tế Số phiếu điều tra
khảo sát
Huyện Chi Lăng tỉnh Lạng Sơn 36 20
Huyện Hữu Lũng tỉnh Lạng Sơn 68 20
Tổng 104 40
2.4.2. Phương pháp kế thừa số liệu
- Thu thập, chọn lọc, xử lý các tài liệu, số liệu liên quan đến chất lượng không khắ và tiếng ồn của hai mỏ khai thác đá vôi tại tỉnh Lạng Sơn là mỏ đá Đồng Mỏ và mỏ Chằm Đèo Phiếu từ Trung tâm Tài nguyên và Môi trường Lạng Sơn.
- Lấy mẫu theo phương pháp TCVN 5067:1995; TCVN 5498:1995 và phân tắch theo các tiêu chuẩn như sau:
Bảng 2.2. Chỉ tiêu mẫu khắ mỏ khai thác đá tại hai mỏ đá Đồng Mỏ và mỏ Chằm Đèo Phiếu
TT Thông số Đơn vị Phƣơng pháp phân tắch
1 Nhiệt độ 0
C
Đo tại hiện trường
2 Độ ẩm %
3 Tốc độ gió m/s
4 Tiếng ồn (LAeq) dBA
5 Bụi lơ lửng ( tổng số ) ộg/m3 TCVN 5067:1995
6 NO2* ộg/m3 ISO 6768:1998
7 CO ộg/m3 52- TCN-352-89-BYT
- Lấy mẫu ở 2 mỏ, mỗi mỏ 3 mẫu vậy tổng số mẫu là 2x3=6 mẫu. Vị trắ lấy mẫu đảm bảo phản ánh đúng thực trạng môi trường.
- Thời gian lấy mẫu: khoảng 10 - 12h trưa và 4 - 6h chiều (thời gian nổ mìn khai thác đá)
- Vị trắ lấy mẫu được thể hiện tại bảng 2.3 và bảng 2.4
Bảng 2.3: Vị trắ đo đạc và lấy mẫu không khắ mỏ Chằm Đèo Phiếu
TT Ký hiệu Vị trắ điểm đo
1 KT 1 Tại khu khai thác đá 2 KT 2 Tại khu chế biến 3 KT 3 Tại khu nhà điều hành
Bảng 2.4: Vị trắ đo đạc và lấy mẫu không khắ mỏ Đồng Mỏ
TT Ký hiệu Vị trắ điểm đo
1 KT 4 Tại khu vực khai thác 2 KT 5 Tại khu vực nghiền sàng
Chƣơng 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Thực trạng hoạt động khai thác đá vôi trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn
3.1.1. Đánh giá tình hình khai thác tại một số mỏ đá vôi tỉnh Lạng Sơn
3.1.1.1. Đánh giá hiện trạng các mỏ khai thác
a) Mỏ đá Chằm Đèo Phiếu
Mỏ đá vôi Chằm Đèo Phiếu được cấp phép khai thác từ năm 2010. Khu vực thực hiện dự án thuộc thôn Gốc Sau, xã Yên Vượng, huyện Hữu Lũng, tỉnh Lạng Sơn. Tổng diện tắch khu vực dự án là 12,8 ha, chủ yếu là núi đá vôi, không có dân cư và khu vực chân núi nhân dân trồng cây na và một số loại hoa mầu ngắn ngày như ngô, khoai lang... Địa điểm khai thác và chế biến của dự án khá thuận lợi, ngay sát dưới chân núi đá là dải đất bằng phẳng, do vậy các công trình mỏ được xây dựng ngay dưới chân núi.
Tổng mặt bằng của mỏ đá vôi Chằm Đèo Phiếu bao gồm: Phần khai trường: 10,0 ha; Hồ lắng: 0,15 ha; Bãi chế biến, trạm nghiền sàng: 1,3 ha; Đường giao thông nội mỏ: 0,5 ha; Khu văn phòng: 0,3 ha; Bãi xúc chân tuyến: 2,4 ha, trong đó 1,85 ha nằm trong ranh giới khai trường.
Trữ lượng khai thác của mỏ là 9.375.195 m3
. Công suất khai thác đá hàng năm của mỏ được dự kiến là 220.000 m3
đá đá nguyên khối/năm (tương đương 286.000 m3
đá thành phẩm/năm). Tổi thọ của mỏ Tm= 30 năm.
Trọng phạm vi khu vực mỏ, các kết quả khảo sát cho thấy không có biểu hiện các loại khoáng sản kim loại nhiệt dịch như đa kim, vàng bạc. Các khoáng sản được đề cập đến khu vực nghiên cứu chủ yếu là các khoáng sản phi kim loại, trong đó có hai loại là đá vôi sản xuất vật liệu xây dựng và đá vôi xi măng.
b) Mỏ đá vôi Đồng Mỏ
phận xã Quang Lang, huyện Chi Lăng, tỉnh Lạng Sơn có diện tắch khu khai thác 8,8 ha. Khu phụ trợ là 22,72 ha. Tổng mặt bằng mỏ bao gồm các khu vực chắnh được bố trắ phù hợp với điều kiện sản xuất lâu dài của mỏ: Khu khai thác (cấp trữ lượng 121) nằm ở trung tâm mỏ có tổng diện tắch khoảng : 8,8 ha; Khu phụ trợ: 22,72 ha.
Trữ lượng khai thác của mỏ là 6.063.416 m3
. Công suất khai thác đá hàng năm của mỏ được dự kiến là 160.000 m3
đá đá nguyên khối/năm (tương đương 207.000 m3 đá thành phẩm/năm). Tuổi thọ của mỏ Tm= 29 năm.
Để phục vụ nguyên vật liệu cho ngành đường sắt, mỏ đá vôi Đồng Mỏ được đầu tư xây dựng nhánh đường sắt khoảng 1km từ khu vực tập kết đá thành phẩm ra tận tuyến đường sắt quốc gia. Vì vậy khu mỏ được hình thành trên trục giao thông quốc gia chắnh là quốc lộ 1A cũ và hệ thống đường sắt liên vận Quốc tế đi qua theo hướng Tây nam - Đông bắc. Nhờ hai hệ thống giao thông này mà quá trình vận chuyển hàng hoá đến các địa phương trên cả nước rất thuận lợi.
3.1.1.2. Hệ thống khai thác
Hệ thống khai thác ở cả hai mỏ được thực hiện theo phương án chia lớp đứng, cắt tầng nhỏ, chuyển tải bằng nổ mìn. Theo phương án này, tuyến đường đi bộ của mỏ sẽ được thi công lên mức +220. Tại mức +210, tiến
hành thi công tạo tuyến công tác đầu tiên. Tuyến đường đi bộ được sử dụng cho công nhân mang vác thiết bị, vật tư lên mặt tầng để tiến hành khai thác. Sau khi kết thúc quá trình xây dựng cơ bản, mỏ sẽ được đưa vào khai thác. Đá trên mặt tầng được khai thác bằng phương pháp cắt tầng nhỏ, chuyển tải bằng nổ mìn. Sau khi nổ mìn, đá tự văng xuống chân tuyến, phần đá đọng lại trên mặt tầng được dọn bằng phương pháp thủ công. Tại chân tuyến, đá được máy xúc xúc lên ô tô chuyển đến trạm nghiền.
Việc khai thác được tiến hành theo thứ tự từ trên xuống dưới, từ ngoài vào trong, cho đến hết biên giới mỏ.
3.1.2. Công nghệ khai thác và chế biến đá
3.1.2.1 Công nghệ khai thác
Hiện nay cả 2 mỏ đá Đồng Mỏ và mỏ đá Chằm Đèo Phiếu đều đang áp dụng công nghệ khai thác lộ thiên, áp dụng phương pháp lớp đứng, cắt tầng nhỏ, chuyển tải bằng nổ mìn. Các bước cụ thể như sau:
Bảng 3.1. Hoạt động khai thác đá và các yếu tố môi trƣờng phát sinh STT Vị trắ thực hiện Hoạt động khai thác Các yếu tố môi trƣờng có khả năng phát sinh 1 Trên mặt tầng khai thác
Khoan Bụi, ồn, tai nạn lao động,Ầ
2 Nổ mìn Bụi, ồn, rung chấn, đá văng, đất
đá trượt lở, tai nạn lao động,Ầ.
3 Gạt chuyển đá Bụi, đất đá trượt lở, tai nạn lao động,Ầ.
4 Dưới chân
tầng
Phá đá quá cỡ Bụi, ồn, đá văng, đá trượt lở, tai nạn lao động,Ầ.
5 Xúc chuyển đá Bụi, ồn, tai nạn lao động
3.1.2.2. Công nghệ chế biến
Đá nguyên liệu được vận chuyển về xưởng tuyển bằng ôtô. Do địa hình thực tế chênh độ cao không lớn nên ôtô đổ thẳng đá nguyên liệu vào bunke cấp liệu. Từ bunke đá được máy cấp liệu rung cấp cho máy đập hàm. Trên cấp liệu rung, có gắn sàng song, khe sàng 60 mm, đá nguyên liệu qua cấp liệu rung tách cấp hạt -60 mm lẫn đất chuyển qua băng tải B650 sang dây chuyền sản xuất đá Subbase. Sản phẩm đá -60mm lẫn đất được cấp liệu vào sàng rung có lưới a = 35mm, sản phẩm trên sàng (không lẫn đất) được băng tải vận
chuyển về gộp với sản phẩm sau đập hàm để cấp liệu cho máy đập búa trung gian. Còn sản phẩm dưới sàng (lẫn đất thải) được băng tải vận chuyển thành đống sản phẩm riêng và là nguồn nguyên liệu để phối trộn sản xuất ra sản phẩm Subbase.
Đá sau khi loại bỏ cấp -60mm lẫn đất được cấp vào máy đập hàm PE 750 x 1060. Đá sau máy đập hàm được băng tải B1000 chuyển sang máy đập búa trung gian (2 máy). Lưới sàng kiểm tra dưới máy đập có kich thước lỗ lưới là 50mm.
Nếu không sản xuất sản phẩm Base, đá sau khi qua máy đập búa được băng tải B800 vận chuyển lên sàng phân loại 3 lớp lưới, để phân thành các sản phẩm: đá 2 x 4; đá 1 x 2; đá bột.
Nếu sản xuất sản phẩm Base, thì 1 trong 2 máy đập búa trung gian sẽ lắp sàng phù hợp (lỗ lưới 40mm) và thay đổi số lượng búa cũng như chiều dài búa để sản phẩm sản xuất ra đạt yêu cầu về cỡ hạt quy định. Sản phẩm dưới máy đập búa này cho chuyển lên băng tải sản phẩm riêng gọi sản phẩm Base, còn sản phẩm của 01 máy đập búa cňn lại sẽ được băng tải B800 vận chuyển lên sàng phân loại như trường hợp không sản xuất base.
Sơ đồ công nghệ khai thác chế biến đá tại các mỏ được thể hiện như trong sơ đồ 1:
Vận chuyển tới khách hàng
Xúc - Vận chuyển đá nổ mìn, đá khối đạt tiêu chuẩn xuống núi - Bãi chứa - MBSCN
Phá bổ đá đúng kắch cỡ xuất cho khách hàng
- Vận chuyển đến nơi gia công chế biến
Trạm nghiền - Kẹp hàm (nghiền sơ cấp) có phân loại tạp chất
Sàng phân loại
Sản phẩm đá dƣới sàng
Sản phẩm - đá XD
Vận chuyển về kho chứa
Bụi, tiếng ồn
Rung Bụi, tiếng ồn
Rung
Bụi, khắ thải CO, NOx, SOx tiếng ồn, CTR rơi vãi
tiếng ồn, rung chất, CTR
Bụi, khắ thải CO, NOx, SOx
tiếng ồn, CTR rơi vãi
Bụi, khắ thải CO, NOx, SOx
tiếng ồn, CTR rơi vãi
Bụi, khắ thải CO, NOx, SOx
3.2. Đánh giá hiệu quả quản lý và xử lý ô nhiễm môi trƣờng không khắ và tiếng ồn của một số mỏ khai thác đá vôi trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn.
3.2.1. Hiệu quả quản lý và xử lý ô nhiễm môi trường không khắ của 2 mỏ
A) Mỏ Chằm Đèo Phiếu:
-Kết quả đo đạc các yếu tố vi khắ hậu và tiếng ồn trong khu vực dự án được thể hiện trong bảng 3.2:
Bảng 3.2. Kết quả đo điều kiện vi khắ hậu khu vực mỏ Chằm Đèo Phiếu STT Ký hiệu mẫu Nhiệt độ ( 0 C) Độ ẩm (%) Tốc độ gió (m/s) Mức ồn (dBA) 1 KT 1 31,0 69,7 1,3 75,6 2 KT 2 29,7 70,2 1,1 79,1 3 KT 3 28,5 72,6 0,8 64,0 Quy chuẩn so sánh (QCVN 26:2016/BYT): 34 ≤ 80 1.5 (QCVN 24:2016/BYT): 85
Nguồn : Trung tâm Tài nguyên và Môi trường Lạng Sơn Ghi chú:
- QCVN 24:2016/BYT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về tiếng ồn - Mức cho phép tiếp xúc tiếng ồn tại nơi làm việc.
- QCVN 26:2016/BYT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về vi khắ hậu - Giá trị cho phép vi khắ hậu tại nơi làm việc.
Như vậy tại các chỉ tiêu vi khắ hậu thể hiện trạng thái của khắ hậu khu vực Dự án tại thời điểm quan trắc với nhiệt độ trung bình từ 290C. Độ ẩm trung bình 70% và tốc độ gió trung bình khu vực 1,1 m/s, tiếng ồn nằm trong giới hạn của QCVN 24 và QCVN 26.
-Kết quả đo đạc chất lượng môi trường không khắ trong khu vực dự án được thể hiện trong Bảng 3.3
Bảng 3.3. Kết quả chất lƣợng môi trƣờng không khắ khu vực mỏ STT Ký hiệu mẫu Nồng độ (mg/m3 ) CO SO2 NO2 Bụi tổng số 1 KT 1 <2,68 0,946 0,741 1,29 2 KT 2 <2,68 0,684 0,691 3,68 3 KT 3 <2,68 0,109 0,086 0,46 QĐ 3733/2002/ QĐ - BYT 40 10 10 8
Nguồn : Trung tâm Tài nguyên và Môi trường Lạng Sơn Ghi chú:
- QĐ 3733/2002/QĐ - BYT: Quyết định của Bộ Y tế về việc ban hành 21 tiêu chuẩn vệ sinh lao động và 05 nguyên tắc và 07 thông số về sinh lao động
Như vậy tại các điểm ở các vị trắ lấy mẫu và quan trắc nguồn gây ô nhiễm môi trường. Tất cả các kết quả đo được ở tất cả các điểm quan trắc đều đạt QĐ 3733/2002/QĐ - BYT. Do đó, kết quả phản ảnh của các điểm quan trắc cho thấy chất lượng không khắ còn sạch, chưa bị ô nhiễm.
Khắ thải độc hại
Khắ thải độc hại phát sinh từ 02 nguồn chắnh: do đốt cháy nhiên liệu của các động cơ và do nổ mìn.
* Tải lượng khắ thải độc hại do đốt cháy nhiên liệu:
Căn cứ trên lượng nhiên liệu tiêu thụ, dùng phương pháp đánh giá nhanh dựa trên hệ số ô nhiễm khi đốt cháy các loại nhiên liệu. Tải lượng ô nhiễm được xác định dựa theo công thức sau:
Q = B * K; (kg/năm)
Trong đó: Q: Tải lượng ô nhiễm, kg/năm;
B: Lượng nhiên liệu sử dụng, tấn/năm; K: hệ số ô nhiễm;
Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), khi đốt cháy một tấn dầu diesel từ các phương tiện vận tải lớn sẽ đưa vào môi trường 4,3 kg bụi than; 20.S kg SO2 (S là % lưu huỳnh trong dầu, với dầu diesel S=1%); 50 kg NOx; 20 kg CO; 16 kg VOC.
Nhu cầu xăng dầu sử dụng hàng năm ước tắnh là 94.600 lắt (chủ yếu là dầu diesel) tương đương với 75,68 tấn (tắnh toán với khối lượng riêng của dầu là 0,8 kg/lắt). Tải lượng ô nhiễm khắ thải do đốt cháy nhiên liệu được thể hiện tại Bảng 3.4
* Tải lượng khắ thải do nổ mìn:
Khi nổ mìn (thực chất là cháy nổ ANFO) lượng khắ thải phát sinh chủ yếu là khắ CO2 và N2. Tuy nhiên, do N2 là khắ trơ nên chỉ quan tâm đến khắ CO2 (là nguyên nhân gây ra hiệu ứng nhà kắnh). Theo ỘQuản lý môi trường ở
ngành Công nghiệp khai khoáng và năng lượng tại Úc: nguyên lý và thực hànhỢ thì lượng CO2 sinh ra khi đốt cháy 1 tấn thuốc nổ là 75 kg CO2. Với mỗi năm sử dụng 76,2 tấn thuốc nổ, lượng CO2 tương ứng là 5.715kg CO2/năm.
Bảng 3.4. Ƣớc tắnh tải lƣợng khắ thải do đốt cháy nhiên liệu và do nổ mìn của mỏ Chằm Đèo Phiếu
TT Khắ thải Hệ số ô nhiễm do đốt cháy nhiên liệu (kg/tấn) Hệ số ô nhiễm do nổ mìn (kg/tấn) Tải lƣợng ô nhiễm do đốt cháy nhiên liệu
(kg/năm) Tải lƣợng ô nhiễm do nổ mìn (kg/năm)