Kiểm sốt xói mịn

Kiểm sốt mức độ xói mịn là một vấn đề quan trọng cả trong quá trình khai thác cũng như trong q trình hồn thổ phục hồi mơi trường, vì vậy việc kiểm sốt xói mịn đất cần được thực hiện liên tục trong suốt thời gian hoạt động của dự án từ

chuyÓn giao cho các hộ sử dụng đất tiếp theo. Nếu việc kiểm sốt xói mịn khơng chặt chẽ có thể làm giảm chất lượng nước vùng hạ lưu. Một trong những mục tiêu chủ yếu của hồn thổ phục hồi mơi trường là thiết lập lại thảm thực vật, làm cho khu vực ổn định, bền vững, có thể ngăn ngừa và kiểm sốt được mức độ xói mịn, hỗ trợ cho cơng tác tái phủ xanh khu vực. Trước khi khu vực được tái phủ xanh, cần phải áp dụng các biện pháp chống xói mịn cho khu vực. Các khu vực bị ảnh hưởng do các hoạt động khống sản thường bị xói mịn do giã hc n­íc.

IV.1.6.1. Xói mịn đất do gió và các biện pháp kiểm sốt

Các vùng đất dễ bị tác động xói mịn của gió nhất là các đụn cát ven biển, các vùng bán cằn cỗi hoặc cằn cỗi và thường có tác động xấu đến các khu vực réng lín h¬n ë xung quanh. Tác động chính của xói mịn đất do gió gây ra là làm giảm khả năng sản suất của đất và tạo ra bụi đất gây « nhiƠm kh«ng khÝ. MỈc dï líp bơi sinh ra do gió làm xói mịn có thể bay rất xa nhưng phần lớn chúng thường được tích tụ thành dải hoặc bám vào cây cối, vào các hàng rào, các toà nhà v.v ở gần các khu vực bị xói mịn.

Cách chống xói mịn do gió gây ra tốt nhất và lâu dài là trồng cây. Khi khu vực có khả năng bị xói mịn do gió gây ra chưa được phủ thảm thực vật lên trên có thể ¸p dơng c¸c biƯn ph¸p c¬ bản kiểm sốt sự xói mịn đất do gió gây ra. Tất cả các biện pháp này đều nhằm giảm tốc độ gió thổi qua lớp đất có khả năng bị xói mịn. Các biện pháp này bao gồm:

(1) Bảo vệ lớp đất mặt bằng cách phủ một lớp các loại vật liệu tự nhiên hoặc vật liệu được chế tạo hoặc bằng líp bỉi.

Trong nhiỊu tr­êng hỵp lớp bổi này cũng tạo thành một phần của chương trình tái phủ xanh, nhằm tạo ra một lớp phủ được bảo vệ vĩnh viễn. Khi lựa chọn lớp bổi này nên cân nhắc các vấn đề sau đây:

Líp bỉi lµ các vật liệu có sẵn, dễ tìm kiếm, cần đặc biƯt chó ý tíi viƯc sư dơng các chất thải, các phế thải phải thải bỏ hoặc các vật liệu khác có sẵn với giá rẻ; Nªn kết hợp gieo hạt hoặc trồng cây đồng thời với viƯc phđ líp bỉi;

Màu của lớp phủ sẽ tác động ®Õn nhiƯt ®é cđa líp ®Êt mỈt, líp phđ cã màu tối sẽ làm tăng nhiệt độ một cách đáng kể cịn ngược lại màu sáng có thể làm giảm nhiệt độ của lớp mặt.

(2) Giữ lớp đất mặt ở trạng thái có thể chống được xói mịn

Biện pháp này có nghĩa là giữ cho lớp đất mặt thơ (có nhiều đất cục). Tuy nhiên điều này đặc biệt khó đối với các vùng đất cát bở rời bởi vì lớp cát kết tập khơng đủ bền để chống lại sự bào mòn. Cũng có thể chống xói mịn bằng cách duy trì độ ẩm cần thiết cho lớp đất mặt. Có thể giữ ẩm cho lớp đất mặt bằng cách phun hoặc tưới nước sẽ làm tăng các khối kết tập và như vậy tăng cả khả năng chống xói mịn do gió g©y ra.

Theo kinh nghiệm của Australia [33] ở các vùng đất cát cằn cổi có nhiều cát sỏi thì việc tạo ra bề mặt gợn sóng tương tự như bề mặt quả bóng chơi golf cho thấy có

thĨ gióp cho việc tái phủ xanh tự nhiên đạt hiệu quả cao hơn và như vậy có khả năng chống xịi mịn tốt hơn. Để tạo ra được bề mặt khu vực có hình dáng tương tự như bề mặt quả bóng chơi golf hay tương tự như bề mặt trăng thì khơng nên sử dụng máy gạt mà nên sử dụng ô tô tải đổ thành từng đống để tạo ra các gị kế liền nhau, tạo hình lượn sóng như được biểu diễn trên hình 4 và trên ảnh ở hình 5. Phương pháp này phù hợp nhất ở trên mặt của các gò hoặc ở các sườn dốc có độ dốc nhỏ hơn hoặc b»ng 12o.

(3) Làm giảm vận tốc gió thổi qua khu vực bị tác động bằng cách dựng các hàng rào cản gió.

Có thể chống được xói mịn đất do gió gây ra bằng cách dựng các hàng rào cản gió. Các hàng rào cản gió có thể là các hàng cây, bụi cây còn lại ở khu vực khai thác hoặc mới được trồng ở các khu vực phù hợp theo hướng chống gió gây xói mịn. Các cây hoặc bụi cây này phải là loại cây phát triển nhanh, cứng cáp và chúng khơng phải là loại cây có hại hoặc là loại cây cho nhiều hạt khơng mong mn. Khi lùa chän vµ vµ bố trí các hàng rào cản gió cần chú ý cân nhắc các điểm sau đây:

Hình 4: Phương pháp sử dụng ơ tơ để rải đất thành gị đống chơi gơn

Hình 5: Ơ tơ tải đang đổ thành từng đống tạo ra các gò kế liền nhau hình lượn sóng như bề mặt quả bóng chơi golf (a) và thảm thực vật phát triển sau 2 năm ở khu vực cằn cỗi, bề mặt đà được cải tạo thành gị đống tương tự như bề mặt quả búng chơi golf

b)

Hướng gió: Cần phi xỏc nh c mựa nào gió hay gây xói mịn nhất và hướng gió gây xói mịn chính để bố trí hàng rào cản gió ở các góc phù hợp, để có thể chống được hướng gió gây xói mịn.

ChiỊu cao và khoảng cách bảo vệ của hàng rào: Kinh nghiệm của các nước cho thấy hàng rào cản gió có thể bảo vệ được sự xói mịn đất do giã g©y ra trong khoảng cách bằng 20 lần độ cao của hàng rào [33].

Độ xuyên qua hµng rµo cđa giã tèt nhÊt: Theo Cơc Kho¸ng sản Australia thì hàng rào kín để cản gió thường khơng có hiệu quả. Hàng rào cản gió tốt nhất là hàng rào cho phép độ xuyên qua của gió khoảng 40%. Những hàng rào cản gió nhân tạo hoặc bằng cây xanh cũng nên theo xu hướng như vậy, nếu khơng các dịng gió rối sẽ làm giảm hiệu quả cản gió của hàng rào. Hình 6 trình bày các loại hàng rào cản gió khi gió có thể xun qua và khơng xun qua.

ChiỊu dµi và tính liên tục của hàng rào: Cần tránh những khoảng trống khơng có hàng rào và bảo đảm rằng các hàng rào chắn gió đủ rộng để bảo vệ các vùng đất đà bị tác động do các dịng xốy và tốc độ gió lớn sẽ được hình thành ở các khoảng trống khơng có hàng rào hoặc ở cuối hàng rào. ở những nơi bắt buộc phải chừa lại các khoảng trống cần chú ý tránh sự hình thành các dịng gió xốy, nên trồng các hàng cây bảo vệ khoảng trống đó, như minh hoạ trong hình 7.

Hình 6: Đường đi của gió phụ thuộc vào các dạng hàng rào cản gió với mức độ gió xuyên qua khác nhau

Hình 7: Phương pháp trồng cây chắn gió có hiệu quả

IV.1.6.2. Xãi mòn đất do tác động của nước và các biện pháp kiểm sốt

Sự xói mịn đất do nước gây ra chủ yếu do các giọt nước mưa làm bắn tung toé và nước mưa chảy tràn của các trận mưa lớn. Thậm chí ở các khu vực cằn cỗi hoặc bán cằn cỗi, những trận mưa lớn dù tần suất thấp cũng sinh ra lượng nước mưa chảy tràn rất lớn và gây xói mịn đất đáng kể. Sự xói mịn đất do n­íc g©y ra bao gåm hai giai đoạn. Trước hết đất cục bị vữa ra thành các hạt mịn, sau đó các hạt mịn này trơi theo s­ên dèc xng phÝa d­íi. Sự mất đất bởi xói mịn do nước gây ra lµ mét hµm sè cđa møc độ gây xói mịn hay nói cách khác là cường ®é ca các trận mưa, độ xói mũn ca t, c im khu vực đệm, chiều dài và độ dốc của các sườn nghiêng, số lượng thực vật phủ trên lưu vực và các biện pháp chống xói mịn đang áp dụng. Khả năng b xúi mn ca đất ph thc vào kết cấu cđa ®Êt, cÊu tróc và mức độ phân rà của ®Êt khi tiÕp xóc víi n­íc. NÕu ®­ỵc lËp kÕ hoạch tốt, việc hồn thổ phục hồi mơi tr­êng ë c¸c khu vùc khai th¸c cã thể hạn chế được các vấn đề nói trên ở một mức độ nhất định ngoại trừ lượng mưa. Có thể làm giảm mức độ xói mịn đất do tác động của nước khi áp dụng các biện pháp sau đây:

(1) Hạn chế diện tích các khu vực bị xáo trộn

Chúng ta biết rằng mức độ xói mịn t do tỏc động ca nước cao gấp nhiu lần so với các khu vực khơng bị tác động, vì vậy cần hạn chế tối đa diện tích các khu vực bị tác động. Việc dọn dẹp cây cối chuẩn bị mặt bằng cho khu vực khai thác chỉ nên hạn chế ở mức độ tối cần thiết đủ an toàn cho quá trình vận hành mỏ. Việc giảm tới mức tối đa khu vực phải phát quang trước khi khai thác vừa giảm chi phí để phát quang vừa giảm cả chi phí để hồn thổ phục hồi mơi trường. Các biện pháp để giảm thiểu khu vực phải phát quang chuẩn bị cho khai thác bao gồm:

ChuÈn bị chi tiết kế hoạch xây dựng mỏ,

H¹n chÕ tèi đa việc phát quang cây cối cho hoạt động khai thác, thông thường chỉ cần đủ cho 6 tháng hoạt động tiếp theo,

Xác định một cách rõ ràng trên thực địa các khu vực cần phải phát quang chuẩn bị mặt bằng, (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Đào tạo cơng nhân vận hành máy móc thiết bị vận chun trong khu vùc vỊ sù cần thiết phải xác định biên giới chính xác của khu vực phải phát quang trước khi bắt đầu công việc,

Giám sát chặt chẽ hoạt động của các thiết bị vận chuyển trong khu vực,

CÇn cã những điều khoản quy định rõ ràng giúp công nhân hoặc lái xe không lấn sang những khu vực khơng có kế hoạch khai thác.

(2) Hạn chế nước mưa chảy tràn vào khu vực

Có thể hạn chế một cách đáng kể nước mưa chảy tràn vào khu vực bị tác động do các hoạt động khoáng sản gây nên bằng cách đào kênh mương, nắn lệch hướng dòng chảy hoặc xây dựng các cơng trình khác như đắp bờ, ngăn đập... Như vậy sẽ giảm tiềm năng gây xói mịn đất của khu vực khai thác, nhưng nó có thể gây nên các vấn đề khác ở bên ngoài khu vực mỏ như sẽ tập trung nước chảy tràn vào các điểm xả ở bên ngoài. Khi lên kế hoạch xây dựng các cơng trình nêu ở trên cần lưu ý các điểm sau đây:

Các cơng trình này là vĩnh cửu hay tạm thời? Tất cả các cơng trình này cần được thiết kế để có thể đáp ứng được các dịng chảy cực đại. Phải lường trước hậu quả khi các cơng trình này bị phá vỡ. Luôn luôn chú ý đến các giải pháp trợ giúp khi thiết kế các cơng trình này dù tạm thời hay vĩnh c÷u.

Để có thể thiết kế các cơng trình kiểm sốt xói mịn một cách hồn chỉnh, cần phải có các thơng tin cần thiết như lượng m­a, tÇn suÊt m­a, thêi gian m­a, kÝch thước lưu vực vùng đệm và hệ số nước mưa chảy tràn. ở những nơi thiếu số liệu thực địa nên tham khảo các sè liƯu thèng kª.

Thời gian lặp lại các trận bÃo lụt lớn phải được xem xét khi thiết kế. Các th«ng sè thiÕt kÕ sÏ phơ thuộc vào mục tiêu của cụ thể của việc xây dựng các cấu trúc và tuổi thä cđa chóng.

ë nh÷ng khu vực có đập ngăn được xây dựng để giữ nước hoặc để hạn chế nước

chảy vào khu vực mỏ thì phải bảo đảm rằng các đập này có khả năng chứa nước và khả năng dự trữ để xả nước ra một cách an toàn.

Các đường đồng mức hoặc các bờ đất được san gạt bằng phẳng phù hợp với viƯc chia n­íc ch¶y tràn thành nhiều hướng hoặc làm cho nước chảy tràn vừa phải trên các sườn dốc thoải hơn.

C¸c kênh dẫn hoặc các luồng lạch được xây dựng để chuyển hướng nước mưa chảy tràn hoặc tiếp nhận các dòng chảy từ mỏ phải được thiÕt kÕ sao cho cã thĨ tránh được sự xói mịn ở trong các lịng mương hoặc luồng lạch đó.

Nên tránh các sườn nghiêng dạng lồi lªn.

Các kênh, luồng lạch, hệ thống thốt nước nên có mặt cắt dạng hình tam giác hoặc hình thang mà khi xây dựng có thể sử dụng máy xúc hoặc máy gạt loại nhỏ một cách thuận tiện là thích hợp nhất. Nên tránh mặt cắt của chúng có hình chữ nhật hoặc các hình vng thành sắc cạnh như được trình bày ở hình 8 (a).

Các kênh nắn dịng chuyển hướng dòng chảy (mặt cắt và độ dốc của kênh) phải được thiết kế sao cho đủ khả năng vận chuyển nước và bảo đảm rằng vận tốc dịng chảy khơng gây xói mịn kênh.

Hình 8: Các dạng mặt cắt của kênh rạch thoát nước.

ë những nơi khơng thể giảm tốc độ dịng chảy đến mức an tồn thì kênh dẫn

phải được lót lớp vật liệu có khả năng chống xói mịn. Kỹ thuật chống xói mịn này cũng có thể áp dụng khi xây dựng các miệng thải của các đập chứa nước. Vật liệu dùng để lót nên ®­ỵc lùa chän sao cho phï hỵp víi ti thä của kênh.

(3) Tăng độ thấm của đất

Có thể làm giảm lượng nước chảy tràn qua mặt đất bằng cách tăng độ thấm của đất. Có thể tăng độ thấm của đất bằng cách xới đất theo các đường đồng mức (xem hình 9). Ngồi tác dụng làm tăng độ thấm của đất, việc xới đất cịn có tác dụng làm

cho đất tơi xốp hơn, tạo điều kiện cho rễ cây phát triển tốt hơn. Khi xới đất cần chú ý các vấn đề sau đây:

Luôn xới đất dọc theo các đường ®ång møc;

Các khu vực sau khi khai thác xong cần ®­ỵc xíi ngay;

Thơng thường nên xới càng sâu càng tốt, độ sâu của luống xới phụ thuộc vào loại đất và các thiết bị được sử dụng, thông thường từ 1 đến 1,5m;

Khoảng cách giữa các luống có thể bằng độ sâu của luống xới; Khơng nên xới khi đất quá ướt;

Chú ý tránh việc lật đá to lên trên mặt khi xới đất.

Hình 9: Xới đất theo đường đồng mức (4) KiĨm so¸t n­íc tho¸t ra khái khu vùc má

Nãi chung, n­íc từ khu vực mỏ hoặc được nắn dịng chảy ra khái khu vùc má ph¶i được kiểm soát. Việc chuyển h­íng cđa c¸c tun tho¸t nước hoặc của các kênh lạch phải được xem xét hết sức cẩn thận và trong các trường hợp cần thiết nên tham khảo ý kiến của cộng đồng và chính quyền địa phương. Cũng áp dụng như vậy đối với nước mưa chảy tràn mặt đất. Nếu không được sử dụng cho các hoạt động khai thác và chế biến khống sản thì các loại nước nói trên phải được kiểm soát nhằm tránh gây ô nhiễm cho vùng hạ lưu. Một số điểm cần quan tâm trong kiểm sốt dịng chảy ra khỏi khu vực má bao gåm:

Sư dơng c¸c hå lắng để kiểm soát và giữ bùn lắng trong nước mưa chảy tràn trước khi thải ra ngoài.

Phần lớn bùn đất được sinh ra sau các trận mưa lớn, do đó khi thiết kế hồ lắng và đập tràn phải tính đến các yếu tố này nếu khơng hồ lắng và đập tràn sẽ khơng có tác dụng khi có các trận mưa lớn. Nên tham khảo thêm thơng tin về khí tượng thuỷ văn của khu vực hoặc của nhân dân địa phương để có số liệu cần thiết. CÇn lùa chän vật liệu thích hợp để xây đập hồ lắng. Nếu có nước rị rỉ qua thân (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

đập của hồ lắng có thể có thể làm cho đập của hồ lắng kém bền vững thậm chí có thể làm vỡ đập.

Hå l¾ng phải được lựa chọn ở vị trí sao cho nước mưa chảy tràn từ các lưu vực