Phương pháp phân tích mẫu đất

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) đánh giá hiện trạng môi trường và đề xuất giải pháp phù hợp cho công tác cải tạo môi trường đất sau khai thác tại mỏ đá sơn thủy (Trang 38)

TT Thơng số Phương pháp phân tích 1 Zn SMEWW 3500 - Zn 2 Pb SMEWW 3500 - Pb 3 Cd TCVN 6197: 1996 4 As TCVN 6626: 2000 5 Cu SMEWW 3500 - Cu

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1. Một số đặc điểm chung về hiện trạng môi trường tại khu vực nghiên

cứu.

3.1.1. Đặc điểm mơi trường khơng khí.

Mẫu khơng khí khu vực mỏ có chất lượng khơng khí như sau:

ảng 7 ết uả phân tích các mẫu hơng hí hu vực mỏ đá.

TT

Thơng số phân tích Đơn vị đo

Kết qủa QCVN 05:2013/ BTNMT K1 K2 1 Nhiệt độ 0C 30,8 30,2 - 2 Độ ẩm % 63,7 65,0 - 3 Vận tốc gió m/s 0,85 1,1 - 4 Độ ồn dB 64,0 63,7 70 (*) 5 Bụi lơ lửng g/m3 369 425 300 6 CO g/m3 950 980 30.000 7 SO2 g/m3 31 33 350 8 NO2 g/m3 16 16 200

( Nguồn Báo cáo quan trắc định kỳ năm 2014 – Trung tâm QTMT Hà Tĩnh)

- Giá trị giới hạn: QCVN 05:2013/BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về

chất lượng môi trường khơng khí xung quanh); (*): QCVN 26:2010/BTMT (Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về tiếng ồn).

- Vị trí mẫu; K1- Mẫu khơng khí tại điểm thuộc đường vào mỏ, là mẫu quan trắc môi trường tại mỏ năm 2014.

K2 - Mẫu khơng khí tại điểm thuộc mặt bằng hai thác đá, là mẫu quan trắc môi trường tại mỏ năm 2014.

Từ các kết quả phân tích tại vị trí quan trắc của khu vực mỏ đá cho thấy chỉ tiêu bụi lơ lửng vượt ngưỡng cho phép, còn lại các chỉ tiêu khác đang nằm trong giới hạn cho phép theo QCVN 05:2013/BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về

chất lượng khơng khí xung quanh) và QCVN 26:2010/BTMT (Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về tiếng ồn).

Như vậy cần phải có biện pháp xử lý để giảm thiểu bụi như tổ chức dùng xe tưới nước dập bụi tại mỏ và trên đường vận chuyển.

3.1.2. Đặc điểm mơi trường nước.

Kết quả phân tích các mẫu nước như sau:

Bảng 8 ết uả phân tích mẫu nước mặt hu vực mỏ đá

TT Thơng số phân tích Đơn vị đo

Kết quả Giá trị giới hạn M1 M2 1 pH Thang pH 8,5 8,0 5,5 - 9 2 BOD5 mg/l 14,2 13 15 3 COD mg/l 27 28 30 4 Chất rắn lơ lửng (TSS) Mg/l 54 52 50 5 Amoni (NH4+)(tính theo N) mg/l 0,06 0,06 0,5

6 Photphat (PO43-)(tính theo P) mg/l 0,01 0,01 0,3

7 Nitrat (NO3-)(tính theo N) mg/l 0,20 0,20 10

8 Tổng Coliform MPN/100ml 4300 6600 7.500 9 Sắt (Fe) mg/l 0,17 0,37 1,5 10 Tổng Dầu mỡ mg/l 0,05 0,05 0,1 11 Asen (As) mg/l 0,003 0,005 0,05 12 Cadimi (Cd) mg/l 0,001 0,001 0,01 13 Chì (Pb) mg/l 0,001 0,001 0,05

( Nguồn Báo cáo quan trắc định kỳ năm 2014 – Trung tâm QTMT Hà Tĩnh)

- Giá trị giới hạn (Cột B1 của QCVN 08:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt).

- Vị trí mẫu; M1- Mẫu nước mặt lấy tại rãnh cạn thoát nước bề mặt gần đường vào mỏ, là mẫu quan trắc môi trường tại mỏ năm 2014.

M2 - Mẫu nước mặt lấy tại rãnh cạn thoát nước bề mặt moong mỏ, là mẫu

quan trắc môi trường tại mỏ năm 2014.

Căn cứ vào kết quả phân tích và giới hạn cho phép của các chất gây ô nhiễm trong nước mặt quy định tại QCVN 08:2008/BTNMT (cột B1 - dùng cho mục đích

tưới tiêu thuỷ lợi hoặc các mục đích sử dụng khác có yêu cầu chất lượng tương tự hoặc các mục đích sử dụng như loại B2).

Cho thấy ngoài chỉ tiêu tổng chất rắn lơ lững (TSS) vượt ngưỡng cho phép, còn các chỉ tiêu khác nằm trong giá trị giới hạn của cột B1 - QCVN 08:2008/BTNMT.

Bảng 9: Tổng hợp kết uả phân tích mẫu nước ngầm hu vực mỏ đá

TT Thơng số phân tích Đơn vị đo Kết quả

Giá trị giới hạn (QCVN09:2008 /BTNMT N1 N2 1 pH Thang pH 7,3 7,5 5,5 - 8,5 2 Độ cứng (theo CaCO3) mg/l 23 5,0 500 3 Amoni(NH4+)(tính theo N) mg/l 0,06 0,14 0,1 4 Clorua (Cl-) mg/l 21 5,6 250

5 Nitrat (NO3-)(tính theo N) mg/l 1,7 0,20 15

6 Sunfat (SO42-) mg/l 10 10 400 7 Asen (As) mg/l 0,005 0,007 0,05 8 Chì (Pb) mg/l 0,002 0,001 0,01 9 Mangan (Mn) mg/l 0,06 0,06 0,5 10 Sắt (Fe) mg/l 0,05 0,08 5,0 11 Coliform MPN/100ml 0 0 3,0

( Nguồn áo cáo thăm dị hống sản mỏ đá Sơn Thủy, TT QT TMT Hà Tĩnh)

- Giá trị giới hạn: QCVN 09:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về

chất lượng nước ngầm.

- Vị trí mẫu; N1 - Mẫu nước ngầm tại lỗ hoan thăm dị, phân tích tại giai đoạn thăm dị hống sản năm 2013.

N2 - Mẫu nước ngầm tại giếng khoan sinh hoạt gần mỏ, phân tích tại giai đoạn quan trắc môi trường năm 2014.

Căn cứ vào kết quả phân tích ở trên, nhận thấy: Nước ngầm tại khu vực mỏ Sơn Thủy chưa có dấu hiệu bị ơ nhiễm, các thơng số mơi trường đang nằm trong giới hạn cho phép theo Quy chuẩn Việt Nam (QCVN 09:2008/BTNMT).

3.1.3. Đặc điểm môi trường đất. *. Đất bề mặt: *. Đất bề mặt:

ảng 10: Tổng hợp kết uả phân tích mẫu đất hu vực mỏ

TT Chỉ tiêu phân tích Đơn vị Kết quả QCVN 03: 2008/BTN MT Đ1 Đ2 Đ3 Đ4 Đ5 Đ6 1 Đồng (Cu) mg/l 19,7 24,3 20,6 21,3 30,4 32,4 70 2 Cadimi (Cd) mg/l 0,33 0,51 0,42 0,56 0,92 0,96 2 3 Asen (As) mg/l 1,4 1,8 1,3 1,6 1,2 1,1 2,4 4 Chì (Pb) mg/l 16,5 13,8 18,2 19,3 27,5 24,5 100 5 Kẽm (Zn) mg/l 76,9 82,5 77,2 73,6 95,4 89,4 200

( Nguồn Trung tâm Quan trắc môi trường Hà Tĩnh và Báo cáo quan trắc định kỳ năm 2014)

- Giá trị giới hạn: QCVN 03:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về

giới hạn cho phép của kim loại nặng trong đất;

- Vị trí mẫu; Đ1 - Mẫu đất lấy tại khu vực gần mỏ, tại thời điểm nghiên cứu. Đ2 - Mẫu đất thuộc mỏ tại vị trí chưa bóc tầng phủ, mẫu lấy tại thời điểm nghiên cứu.

Đ3 - Mẫu đất thuộc mỏ tại vị trí chưa bóc tầng phủ, mẫu lấy tại thời điểm nghiên cứu.

Đ4 - Mẫu đất thuộc mỏ tại vị trí chưa bóc tầng phủ, mẫu lấy tại thời điểm nghiên cứu.

Đ5 - Mẫu đất đá lấy tại vị trí moong khai thác đá, là mẫu quan trắc môi trường tại mỏ năm 2014.

Đ6 - Mẫu đất đá lấy tại vị trí moong hai thác đá, là mẫu quan trắc môi trường tại mỏ năm 2014.

Qua kết quả phân tích cho thấy: Chất lượng đất trong khu vực mỏ Sơn Thủy chưa có dấu hiệu bị ơ nhiễm bởi các kim loại nặng, các chỉ tiêu phân tích đang nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 03:2008/BTNMT - cột Đất lâm nghiệp.

- Kết quả thu thập số liệu về tính chất lý hóa của mẫu đất tại cơng trình hào thăm dị khống sản, khi đào tầng đất mặt tại mỏ Sơn Thủy như sau.

Bảng 11: Tổng hợp mô tả mẫu đất tầng mặt

Tầng đất (cm) Mơ tả

0-18

Đất sét pha thịt, có màu nâu vàng sẫm, đất ẩm, cấu trúc đất tốt, dạng viên hạt và cục khối nhẵn cạnh, lẫn nhiều rễ cây, chuyển lớp rõ về màu sắc

18-50 Đất sét nhẹ, có màu nâu vàng, dẻo, cấu trúc đất tốt, dạng cục khối góc cạnh, có lẫn ít rễ cây, chuyển lớp không rõ về màu sắc 50-70

Đất thịt pha sét cát, có màu nâu vàng nhạt, dẻo dính, có cấu trúc đất tốt, dạng cục khối góc cạnh hơi chặt, chuyển lớp rõ về mức độ đá lẫn.

70-98

Đất thịt pha sét, có màu nâu vàng nhạt, hơi chặt, dẻo, cấu trúc đất trung bình dạng cục khối góc cạnh và tảng, lẫn nhiều mảnh đá phong hóa.

98-120 Đá mẹ (đá granit) phong hóa và bán phong hóa

( Nguồn áo cáo thăm dị hống sản mỏ đá Sơn Thủy) Bảng 12: Tổng hợp tính chất lý, hóa học của mẫu đất tầng mặt

Tầng đất (cm) pHKCL OM% Tổng số Dễ tiêu (mg/100g đất)

Cation trao đổi

(meq/100g đất) BS% meq/100 g đất N P2O5 K2O P2O5 K2O Ca2+ Mg2+ CEC Fe3+ Al3+ 0-18 4,21 4,37 0,146 0,078 0,14 5,6 3,5 2,24 1,23 13,25 39,07 1,02 0,42 18-50 4,52 3,95 0,135 0,065 0,13 5,2 3,4 2,35 1,15 10,52 42,54 0,78 0,58 50-98 4,46 1,86 0,105 0,052 0,13 4,8 3,2 2,31 1,05 9,51 43,15 0,68 0,59

( Nguồn áo cáo thăm dị hống sản mỏ đá Sơn Thủy) Bảng 13: Tổng hợp thành phần cơ giới của mẫu đất tầng mặt

Tầng đất (cm) Thành phần cơ giới (%) 2-0,02mm 0,02-0,002mm <0,002mm 0-18 34,3 26,5 39,2 18-50 35,4 26,2 38,4 50-98 41,5 30,2 28,3

Qua số liệu ta nhận thấy đất bề mặt tại mỏ Sơn Thủy (khu vực chưa bóc tầng phủ) có tính chất chung như sau:

Đất có thành phần cơ giới nặng (thành phần hạt) nhiều, tầng mặt có tỷ lệ 39,2%. Phản ứng của đất khá chua, pHKCL dưới 4,5. Cation kiềm trao đổi thấp, dung tích hấp thụ (CEC) trung bình, độ bão hịa bazơ thấp (<50%). Hàm lượng mùn tầng mặt khá cao (>3%), đạm tổng số ở tầng mặt khá, các tầng dưới trung bình.

Theo số liệu của báo cáo thăm dị khống sản, khối lượng đất bề mặt này tại mỏ Sơn Thủy là 27.514 m3, dự kiến sẽ được tập kết tại bãi chứa riêng.

*. Đá gốc tại mỏ Sơn Thủy.

Nằm dưới tầng đất mặt là đá gốc, đây là đá granit, có tính chất cơ lý, hóa học đạt u cầu và đảm bảo chất lượng theo quy định cho khai thác sản xuất vật liệu là đá xây dựng thơng thường. Đá có tính chất cơ lý đồng đều từ trên xuống dưới theo chiều sâu của mỏ, đá cứng chắc nên phải khoan nổ mìn để phá đá.

Đá granit trong khu mỏ có cường độ kháng nén từ 895-1115kg/cm2; độ nén đập trong xy lanh từ 15,7–17,5%, trung bình 16,91% (tương đương mác đá dăm 1000-1200(kg/cm2), đảm bảo yêu cầu quy định độ nén dập trong xy lanh của đá làm vật liệu xây dựng thông thường theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 7570 – 2006)

( Nguồn áo cáo thăm dị hống sản mỏ đá Sơn Thủy)

Hình 6: Hình ảnh moong khai thác đá

Bảng 14: Tổng hợp tính chất lý, hóa học của đá granit

TT Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị

A Thành phần hoá học 1 Hàm lượng SiO2 % 69,87 - 70,95 2 Al2O3 % 13,73 - 14,12 3 Fe2O3 % 3,27 - 4,11 4 CaO % 1,98 - 2,34 B Thành phần khoáng vật 1 Biotit % 1 - 2 2 plagioclas % 10 - 20 3 Felpatkali % 52 - 65 4 Thạch anh % 23 - 28 5 Khoáng vật quặng khác ... % 0,8 - 1,0 C Tính chất cơ lý 1 Độ nén đập % 15,7 - 17,5

2 Độ mài mòn trong tang quay % 29,8 - 32,9

3 Mác đá dăm kg/cm2 1000-1200 4 Độ dính bám nhựa cấp 4 5 Cường độ kháng nén kg/cm2 895,0 - 1305,0 6 Hệ số mềm hoá % 0,95- 0,96 7 Cường độ kháng kéo kg/cm2 68 - 76 8 Lực dính kết kg/cm2 163,0 - 195 9 Góc nội ma sát độ 39027' - 40006' 10 Độ hút nước % 0,18 - 0,22 11 Khối lượng thể tích g/cm3 2,62 - 2,64

12 Khối lượng riêng g/cm3 2,64 - 2,66

3.1.4. Hiện trạng tài nguyên sinh học.

- Hệ thực vật: Tại khu vực mỏ hiện tại đã tiến hành chặt, dỡ các loại cây trên bề mặt chuẩn bị cho bóc dỡ tầng phủ. Gần giáp ranh khu vực nghiên cứu là rừng trồng, chủ yếu là cây keo lá tràm và cây bụi.

- Hệ động vật: Tại khu vực nghiên cứu không phát hiện hệ thú, chim mng, chủ yếu bắt gặp một số ít lồi cơn trùng (Chuồn chuồn, bướm, kiến....).

3.2. Đánh giá chung về ảnh hưởng tới môi trường do hoạt động khai thác đá

tại mỏ Sơn Thủy.

Quá trình khai thác đá sẽ làm thay đổi cảnh quan tự nhiên trong phạm vi khai thác mỏ. Các số liệu tổng hợp cho thấy, khơng khí sẽ bị nhiểm bẩn, bụi lơ lững vượt ngưỡng cho phép, thành phần chất rắn (TSS) trong nước mặt cao hơn quy định, hiện tại chưa thấy đất đá bị ô nhiễm kim loại nặng.

Tuy nhiên nếu khơng có biện pháp phịng ngừa hữu hiệu thì nguy cơ ơ nhiễm mơi trường hồn tồn có thể xảy ra. Các tác động tới mơi trường khơng khí do các tác nhân như bụi đá trong khai thác, vận chuyển, quá trình đốt cháy các chất hữu cơ như xăng, dầu. Khơng có hệ thống bể lắng tại khu vực mỏ thì lượng bùn, bột đá trơi chảy trong mùa mưa sẽ làm ô nhiễm nguồn nước.

Đối với lượng đất hữu cơ tầng mặt cần được bóc dỡ, tập kết lưu trữ riêng để phục vụ cho hoàn thổ trồng cây sau này. Quá trình khai thác mỏ làm thay đổi địa hình, phá vỡ cấu trúc đất đá (tính chất vật lý), làm thay đổi độ phì nhiêu của đất (tính chất hóa học). Tại mỏ đá Sơn Thủy, theo hồ sơ thiết kế thì đất mặt được bóc tách đưa vào bãi dự trữ, phần thân đá là nguyên liệu vật liệu xây dựng chính sẽ được khai thác. Khi kết thúc khai thác sẽ để lại địa hình dạng hố mỏ có bờ mỏ là các vách tầng đá.

Hàng năm, khu vực huyện Hương Sơn đều chịu tác động của các thiên tai như lũ lụt, gió bão... tùy theo cường độ lớn, nhỏ mà ảnh hưởng tới sạt lở đất đá bờ moong mỏ. Thực tế trong những năm vừa qua, quá trình khai thác tại mỏ Sơn Thủy tuân thủ hồ sơ thiết kế mỏ, đơn vị khai thác mỏ có biện pháp phịng ngừa hữu hiệu nên chưa thấy các sự cố đáng tiếc. Tuy nhiên trong tương lai việc có thể chịu ảnh

hưởng của các sự cố lớn về biến đổi khí hậu dẫn đến sạt lở đất đá moong mỏ là điều có thể xảy ra.

3.2.1. Tác động tới mơi trường có liên quan đến chất thải

a. Tác động của bụi

Bụi trong giai đoạn khai thác và chế biến chủ yếu phát sinh từ nổ mìn, xúc bốc san gạt, vận chuyển và nghiền sàng. Theo kinh nghiệm thực tiễn thì hệ số phát sinh bụi từ các hoạt động trong khai thác và chế biến đá là:

- Hệ số bụi phát sinh trong cơng đoạn khoan nổ mìn là 0,4 kg bụi/tấn đá; - Hệ số bụi phát sinh trong quá trình bốc xúc, san gạt đá là 0,17 kg/tấn đá; - Hệ số bụi phát sinh trong quá trình vận chuyển là 0,134 kg/tấn đá

- Hệ số bụi phát sinh trong quá trình nghiền đập là 0,14 kg bụi/tấn đá

b. Tác động của hí thải

Khí thải do phương tiện khai thác: Khí thải tác động đến sức khoẻ cơng nhân

trong thời gian ngắn; còn đối với mơi trường khơng khí xung quanh, do mỏ có diện tích rộng và thống nên bụi và khí thải sẽ nhanh chóng khuyếch tán vào khơng khí, bụi lắng xuống đất và lớp thảm thực vật. Lớp thảm thực vật trong giai đoạn này chủ yếu là cây bụi nên không ảnh hưởng đáng kể đến đa dạng sinh học.

Đối với mơi trường khơng khí trong q trình vận chuyển: Lượng khí thải phát sinh khơng lớn và nhanh chóng bị pha lỗng do khuyếch tán vào mơi trường khơng khí xung quanh. Mức độ ơ nhiễm của bụi, khí thải ở mức cao hay thấp còn tuỳ thuộc vào chất lượng đường giao thông, mật độ xe, vận tốc xe chạy, điều kiện thời tiết.

c. Nguồn ô nhiễm nước thải

Nước mưa chảy tràn:Nước mưa chảy tràn qua mặt bằng mỏ sẽ cuốn theo

nhiều đất, đá góp phần làm tăng hàm lượng chất rắn lơ lửng trong nước, gây ảnh hưởng đến độ đục của nước mặt và bồi lấp đất khe suối. Các ion Ca2+, Mg2+ trong đất đá có thể làm thay đổi thành phần hố học và độ cứng của nước. Sự gia tăng của hàm lượng chất lơ lửng trong nước mặt do nước mưa và nước chảy từ moong khai thác cuốn theo nhiều đất, cát và bột đá.

Nước thải sinh hoạt: Nguồn nước thải sinh hoạt của công nhân tại công trường cũng là một trong những nguyên nhân ảnh hưởng đến chất lượng nước khu vực xung quanh. Nước thải sinh hoạt chủ yếu chứa các chất cặn bã, các chất lơ lửng (SS), các hợp chất hữu cơ (BOD/COD) và các chất dinh dưỡng (N, P) và vi sinh.

d. Nguồn ô nhiễm chất thải rắn

Đất, đá thải

- Theo thiết kế cơ sở, bao gồm đất đá không đạt yêu cầu thải ra trong quá trình khai thác và đất phủ bề mặt cần bóc. Khối lượng đất đá thải ước tính chiếm 5

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) đánh giá hiện trạng môi trường và đề xuất giải pháp phù hợp cho công tác cải tạo môi trường đất sau khai thác tại mỏ đá sơn thủy (Trang 38)