3.4.1. Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu thứ cấp
Tiến hành thu thập các thông tin, tài liệu, số liệu như sau:
- Tài liệu về báo cáo hiện trạng môi trường địa phương và địa bàn nghiên cứu.
- Tài liệu về công tác quản lí chất lượng môi trường tại địa bàn nghiên cứu
- Các tài liệu về dự án khai thác và chế biến của mỏ đá Phú Lương - Các báo cáo kết quả quan trắc chất lượng môi trường hàng năm của mỏ Phú Lương
- Các văn bản pháp quy về khai thác khoáng sản, về bảo vệ môi trương, về quản lí tài nguyên nước, các tiêu chuẩn Việt Nam và các tài liệu có liên quan.
3.4.2 Phương pháp lấy mẫu.
- Lấy mẫu đất: Tại 4 vị trí
Bảng 3.1: Địa điểm lấy mẫu nước phân tích
Mẫu Tọa độ
Vị trí lấy mẫu
X Y
Đ1 576 911 2 409 591 Vườn nhà dân gần khu mỏ 2 Đ2 577 209 2 410 091 Vườn chè nhà dân gần khu mỏ 2 Đ3 577 396 2 408 989 Đất khu đồi chè khu mỏ 1
Đ4 577 265 2 409 414 Đất trên đường đi vào khai trường khu mỏ 1
- Lấy mẫu nước ngầm: Tại 2 vị trí
+ M1: Lấy tại nước giếng khơi nhà anh Nguyễn Quang Vinh xóm Đẩu, xã Yên Lạc, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên.
+M2: Lấy tại nước giếng khoan từ công trình nước sạch nông thôn xã Yên Lạc cung cấp cho dân gần mỏ
-Lấy mẫu không khí: Tại 6 vị trí
Bảng 3.2: Địa điểm lấy mẫu không khí phân tích
STT Kí hiệu mẫu Vị trí quan trắc Tọa độ
1 KK-3.02.2-7 Tại khu vực khai thác N: 21046.999’;
E: 105045.405’
2 KK-3.02.2-8 Tại khu vực bãi chứa thành phẩm
N: 21046.977;
E: 105045.016’
3 KK-3.02.2-9 Tại khu vực nghiền đá N: 21046.934’;
E: 105045.082’
4 KK-3.02.2-10 Tại khu vực văn phòng N: 20046.927’;
E: 105044.991’
5 KK-3.02.2-11
Tại nhà bà Nguyễn Thị Chi, xóm Yên Thịnh, xã Yên
Lạc, huyện Phú Lương, cách khu vực khai thác khoảng 150m về phía Tây
N: 21046.950’;
E:105045.976’
6 KK-3.02.2-12
Tại khu vực ven tuyến đường vận chuyển, cách khu
vực khai thác khoảng 200m về phía Tây Nam
N: 21046.900’;
E:105044.977’
+ Mẫu đất: Theo TCVN 5297:1995 về chất lượng đất – lấy mẫu – yêu cầu chung
+ Mẫu nước: Theo TCVN 6663-11:2001 về chất lượng nước và lấy mẫu, TCVN 6663-3:2008 về hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu.
+ Mẫu không khí: TCVN 5067:1995 về Chất lượng không khí và phương pháp khối lượng xác định hàm lượng bụi.
Không khí xung quanh. Xác định nồng độ khối lượng của lưu huỳnh dioxxit – phương pháp Tetraclomercurat theo TCVN 5971:1995
Không khí xung quanh. Xác định nồng độ khối lượng của nito dioxit – phương pháp GRISS-SALTZMAN cải biên theo TCVN 6137:1996
Âm học. Mô tả, đo và đánh giá tiếng ồn môi trường. Xác định mức tiếng ồn môi trường theo TCVN 7878-2:2010
3.4.3. Phương pháp phân tích.
- Phân tích mẫu đất theo TCVN 6496:2009 về chất lượng đất đối với các chỉ tiêu As, Cd, Cu, Pb, Zn.
- Phân tích mẫu nước ngầm:
Bảng 3.3. Phương pháp phân tích nước ngầm STT Chỉ tiêu đánh
giá
Phương pháp phân
tích TCVN
1 pH
Máy đo nước đa chỉ tiêu
TCVN 6492-1999 (ISO 10523-1994) - Chất lượng
nước
2 TDS
TCVN 6178-1996 (ISO 6777-1984) - Chất lượng
nước 3 Độ cứng tổng
số
TCVN 2672-78 - Nước uống
4 Fe3+
Phương pháp chuẩn độ
TCVN 6177-1996 (ISO 6332-1988) - Chất lượng
nước
5 Cl-
Chuẩn độ bạc nitrat với chỉ thị cromat (phương pháp MO).
TCVN 6194-1996 (ISO 9297-1989) Chất lượng
nước
- Phân tích không khí:
Bảng 3.4: Phương pháp phân tích không khí xung quanh STT Chỉ tiêu đánh giá Phương pháp phân tích TCVN
1 NO2 Griss-saltman cải biên TCVN 6137:1996
2 SO2 Tectracloromercurat
(TCM)/pararo sanilin
TCVN 5971:1995
3 CO Sắc kị khí TCVN 5972:1995
4 Bụi Phương pháp khối lượng
xác định hàm lượng bụi
TCVN 5067:1995
3.4.4. Phương pháp xử lí số liệu
Phân tích đánh giá số liệu phân tích được. Tổng hợp các số liệu đó trên phần mềm Excel để đưa ra đánh giá, nhận xét chính xác và đầy đủ.
Tổng hợp các số liệu phân tích được kết hợp với khảo sát thực tế để đưa ra kết luận về các thành phần môi trường. So sánh với QCVN để đưa ra những kết luận về chất lượng môi trường đất, môi trường nước và môi trường không khí khu vực xung quanh mỏ đá Phú Lương.
PHẦN 4
KÊT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1. Tổng quan về mỏ đá Phú Lương
4.1.1. Vị trí địa lý
Khu vực dự án khai thác và chế biến đá vôi làm vật liệu xây dựng mỏ đá Phú Lương (sau đây gọi tắt là mỏ Phú Lương) thuộc miền trung du miền Đông Bắc Việt Nam. Khu vực mỏ Phú Lương có diện tích sử dụng đất là 8,2501 ha và được khống chế về các phía như sau:
- Phía Đông giáp núi Khe Tiên có độ cao 312m thuộc xóm Đẩu - Phía Tây giáp xóm Yên Thịnh
- Phía Nam giáp Đèo Lam thuộc xã Yên Lạc - Phía Bắc giáp xóm Đẩu thuộc xã Yên Lạc
Mỏ đá gồm 02 khu vực nằm trên bản đồ địa hình số 6152I, 6152IV, hệ tọa độ UTM, tỉ lệ 1 : 50.000 được giới hạn bởi các điểm có tọa độ ô vuông trình bày tại bảng dưới đây.
Bảng 4.1: Tọa độ điểm góc biên giới mỏ Phú Lương.
TT Hệ VN2000 Hệ UTM
X (m) Y (m) X (m) Y (m)
I KHU VỰC I
9 2410512 421774 2409350 577487
10 2410767 421781 2409605 577483
11 2410766 421901 2409605 577611
12 2410506 421894 2409345 577598
II KHU VỰC II
A 2409868 422238 2408710 577984
B 2410043 422210 2408885 577981
C 2410043 422230 2408885 577938
D 2409942 422299 2408785 578008
E 2410041 422420 2408885 578128
F 2410040 422495 2408885 578203
G 2409866 422457 2408710 578168
Hai khu mỏ có độ cao khoảng 100 120m so với mặt bằng địa hình thực tế. Khu vực giới hạn các điểm A, B, C, D, E, F, G độ cao thoải dần về phía Tây, Tây Nam Khu vực được giới hạn bởi các điểm góc 9, 10, 11, 12 độ cao thoải dần về phía Đông, Đông Nam. Giao thông khu vực này tương đối thuận lợi. Khu vực mỏ có mật độ dân cư thưa thớt, gồm nhiều dân tộc khác nhau, phần lớn nhân dân làm nông nghiệp là chính.
Mỏ đá Phú Lương được cấp giấy phép đầu tư số1565/TTr-SKHĐT ngày 04 tháng 11 năm 2008, giấy chứng nhận đầu tư số 17121000093 do Sở Kế Hoạch và Đầu Tư chứng nhận lần đầu ngày 07 tháng 11 năm 2008
4.1.2. Quy mô mỏ đá Phú Lương a. Công suất
Công suất khai thác của mỏ là 500.000 tấn/năm tương đương 176.678,45 m3/năm (khối lượng riêng của đá vôi là 2,83 tấn/m3).
Nguồn nguyên liệu:
- Mỏ Núi Chuông - Mỏ đá Hang Muối
Ngoài hai mỏ chính, Công ty thu mua them các mỏ lân cận hai mỏ chính. Sản phẩm chính của mỏ
b. Tuổi thọ của mỏ
Thời gian tồn tại của mỏ bao gồm thời gian khai thác hết phần trữ lượng trong ranh giới mỏ và thời gian xây dựng cơ bản hoàn thổ đóng cửa mỏ
- Thời gian khai thác hết trự lượng: 5.917.342,1 : 500.000 = 11,8 năm - Thời gian hoàn thổ, đóng cửa mỏ: 2 năm
Vậy thời gian tồn tại của mỏ là: 14 năm c. Quy mô khai thác
Hệ thống khai thác liên quan chặt chẽ với đồng bộ thiết bị khai thác lựa chọn phải phù hợp với điều kiện địa hình và công suất mỏ.
Mỏ đá xóm Đẩu là sườn núi đá vôi có độ dốc lớn (góc dốc) với diện tích khai thác tương đối lớn nhưng tuyến công tác không dài nên không thể làm đường đưa thiết bị lên núi và không thể bố trí thiết bị khai thác trên núi.
Vì vậy hệ thống khai thác phù hợp ở đây là khai thác theo lớp đứng không vận tải trên tầng. hướng khai thác phát triển từ ngoài vào trong và từ trên xướng dưới
Với phương pháp này đá từ trên núi được hất xuống chân tuyến nhờ năng lượng chất nổ. Công tác xúc bốc được tiến hành ở chân tuyến, từ chân tuyến đá được chuyển đến bumke nghiền bằng ô tô.
4.1.3. Công nghệ khai thác và chế biến 4.1.3.1. Công nghệ khai thác
Hệ thống khai thác của dự án lựa chọn là hệ thống khai thác lớp nghiêng, cắt tầng nhỏ, gạt chuyển trực tiếp từ tầng mặt xuống tầng mặt bằng chân tuyến sau đó xúc chuyển đến trạm nghiền phân loại.
Moong Khoan, nổ mìn
Bốc xúc lên phương tiện
vận chuyển
Thải bỏ đất
Khu nghiền đá thành phẩm
4.1.3.2. Công nghệ chế biến.
Sơ đồ quy trình công nghệ chế biến đá thành phẩm
Đá nguyên liệu
khai thác Máy nạp liệu Máy kẹp hàm
Băng tải Sàng rung Máy nghiền phản kích Bãi chứa sản
phẩm Vận chuyển
tiêu thụ
Tóm tắt công nghệ khai thác và chế biến:
- Toàn bộ mỏ trong suốt quá trình sử dụng máy khoan có đường kính mũi khoan 46mm với tần số dập là 2.500 vòng/phút khoan để tạo lỗ nạp thuốc nổ mìn.
- Đá sau khi được làm tơi bằng nổ mìn được máy ủi có công suất >
200CV để gạt chuyển từ tầng đá nổ mìn xuống mặt bốc xúc. Từ mặt bằng này, máy xúc có dung tích gầu 1,5m3 xúc đá lên ô tô có trọng tải 10 tấn để chuyển về trạm nghiền sang.
- Đá chuyển về trạm nghiền sang được đưa vào dây chuyền dàn nghiền đồng bộ bởi hệ thống thiết bị và máy móc trong dàn.
Bảng 4.3: Sản phẩm chính của nhà máy chế biến đá tại mỏ Phú Lương
TT Tên sản phẩm Khối lượng (m3)
1 Đá 1 x 2 67.567,58
2 Đá mạt 27.027,04
3 Đá 1 x 1,6 40.540,54
4 Đá bây 40.540,54
5 Đá 4 x 6 54.054,05
6 Đất đá xô bồ 27.026,93
7 Đá hộc xây dựng và xi măng 279.729,32
Tổng 176.678.45
4.1.4. Các loại chất thải phát sinh và biện pháp xử lí.
4.1.4.1. Nước thải
Hoạt động khai thác đá tại mỏ rất ít sử dụng nước và hầu như không sử dụng trong quá trình khai thác do vậy không có nước thải sản xuất ra khu vực xung quanh, chỉ có nước thải sinh hoạt với khối lượng không đáng kể. Bao gồm các loại nước thải chính như sau:
- Nước thải sinh hoạt - Nước mưa chảy tràn a. Nước thải sinh hoạt
Khi đi vào vận hành số lượng người thường xuyên sinh hoạt trong khu mỏ được tính khoảng 67 người. Theo định mức lượng nước sinh hoạt cho 1 người là 100 lít/người/ngày đêm. Như vậy ước tính lượng nước thải lớn nhất hàng ngày của 67 công nhân là 6,7 m3/ngày đêm.
Nước thải sinh hoạt chủ yếu từ khu vực văn phòng và khu nhà tập thể của công nhân… Nước thải sinh hoạt chứa hàm lượng các chất hữu cơ, chất rắn lơ lửng, dầu mỡ, chất dinh dưỡng và vi trùng cao.
Mỗi ngày mỗi người thải ra khoảng 45-54 gam BOD5/người.ngày đêm thì tải lượng các chất hữu cơ do nước thải sinh hoạt đế hệ thống thoát nước thải là (tính theo BOD5) 3,0 – 3,6 kg BOD/ngày.đêm, do nước thải sinh hoạt trước khi thải vào hệ thống thoát nước chung đã qua bể phốt nên hàm lượng này giảm đi nhiều. Ngoài ra nước thải còn chứa các chất dinh dưỡng khác như amoni, phốt phát và các vi khuẩn có nguồn gốc từ phân. Dinh dưỡng trong nước thải là nguyên nhân gây ra hiện tượng phú dưỡng các nguồn tiếp nhận nước thải. Các chất rắn lơ lửng trong nước hạn chế độ sâu tầng nước được ánh sang chiếu xuống, gây ảnh hưởng tiêu cực đến tài nguyên thủy sinh. Hiện tại mỏ đã xây dựng xong bể phốt xử lí nước thải sinh hoạt đạt QCVN trước khi xả ra môi trường
Mặc dù hầu hết các thông số ô nhiễm (BOD, N, P…) đã giảm xuống đáng kể nhưng lượng nước thải sau bể tự hoại vẫn chưa đạt quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt (QCVN 14:2008/BTMNT), đặc biệt là thông số coliform. Tuy nhiên trước khi đổ vào hệ thống thoát nước vào khu vực nước thải được dẫn vào hệ thống lắng cặn (ao lắng tại phía Tây khu mỏ 1). Ao lắng cặn được coi như là bể lắng thứ cấp của hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt. Sau khi lắng cặn, hầu hết các thông số chất lượng nước thải đều thấp hơn so với Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt ( QCVN 08:2008/BTNMT). Kích thước bể tự hoại trên phù hợp với lượng nước thải sinh hoạt như đã tính toán.
b. Nước mưa chảy tràn
Lượng mưa rơi trực tiếp tại khai trường được tính theo công thức:
Q = Amax.F (m3/ngày.đêm) Trong đó:
Amax: Lương mưa lớn nhất của năm trong khu vực thực hiện dự án
Amax = 1500ml/năm ( Nguồn: Theo thống kê của Tổng cục thống kê – h t t p : / / www . g s o . go v . v n )
F: Diện tích khai trường khai thác.
Lượng mưa trên được sử dụng tính toán hệ thống thoát nước lúc lớn
nhất.
Lượng nước mưa chảy tràn trên diện tích khai trường ước tính như sau:
Tổng diện tích khai trường tại mỏ là 82.501,6 m2 => Lượng nước mưa ước tính khoảng 123.752,4 m3/năm.
Nước mưa chảy tràn có nồng độ các chất rắn lơ lửng cao, ngoài ra còn chứa hàm lượng chất hữu cơ và dầu mỡ. Giá trị COD của nước mưa chảy tràn nằm trong khoảng 10-20 mg/l, hàm lượng N từ 0,5 – 1,5 mg/l, hàm lượng P khoảng 0,03 mg/l, chất rắn lơ lửng dao động từ 10 – 20mg/l. Do vậy có thể ảnh hưởng tới chất lượng nước và đất.
4.1.4.2. Chất thải rắn của mỏ đá Phú Lương.
Địa hình khu mỏ gồm các thửa ruộng lúa, ngô, lạc một vụ, một số núi đá vôi và một phần diện tích cần san lấp tương đối bằng phẳng nhưng Dự án cần tôn nền, xây móng. Diện tích san lấp khoảng 25.000 m2. Theo một số công trình tương tự chỉ khoảng 0,1% thể tích này bị rơi vãi trên công trường.
Loại CTR này không chứa thành phần nguy hại, có thể thu gom, tái sử dụng để đổ vào các khu vực có địa hình thấp trong khuôn viên của dự án.
Chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ các lán trại của công nhân xây dựng có thành phẩm chủ yếu là các thực phẩm dư thừa, các loại túi nilon, chai thủy tinh, giấy… được đánh giá là không lớn. Với số lượng công nhân việc làm việc tại công trường ổn định hàng ngày thì lượng chất thải rắn phát sinh vào khoảng 34kg/ngày.
Đối với quá trình vận chuyển, tuy không thể ước tính được chính xác khối lượng phát sinh nhưng các loại đất, cát, sỏi rơi vãi trong suốt thời gian
làm việc tại công trường không đáng kể. Các biện pháp được áp dụng tại khu mỏ để thu gom và xử lý CTR sinh hoạt được trình bày dưới đây:
-Dự án đã lập ban an toàn môi trường phụ trách các vấn đề an toàn sản xuất và môi trường cho toàn khu mỏ. Bộ phận này gồm 2 nhân viên kiêm nhiệm công việc quét dọn và thu gom rác thải từ khu vực văn phòng, khu nhà ăn của cán bộ công nhân viên….
- Dự án đã bố trí hệ thống thùng chứa rác thải tại các khu vực văn phòng, khu nhà ăn, nhà tập thể của cán bộ công nhân viên để thu gom toàn bộ lượng rác thải. Rác thải sinh hoạt có thể phân loại ngay tại nguồn thành 2 loại:
Chất thải thực phẩm như thức ăn thừa, rau, củ, quả… và chất thải phi thực phẩm như nilon, catton, các vật dụng hết giá trị sử dụng…
+ Đối với các chất thải thực phẩm, được thu gom tập trung trong các thùng chứa, ban quản lí mỏ sẽ tạp điều kiện cho các hộ nông dân xung quanh mỏ hàng ngày vào lấy về phục vụ cho mục đích chăn nuôi (như nuôi lợn, nuôi bò…)
+ Các loại chất thải phi thực phẩm sẽ được thải bỏ trong các thùng rác quy định, hàng ngày sẽ được nhân viên Vệ sinh môi trường của mỏ thu gom vận chuyển về khu chứa rác thải tập trung của khu mỏ. Khu chứa CTR này rộng khoảng 10m2 được đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật của một khu chứa tạm thời: Có mái che, có nền bằng ximăng, có tường bao. Từ khu chứa CTR này, rác thải sinh hoạt sẽ được chở tới khu xử lý rác thải sinh hoạt của huyện. Tần suất thu gom 1 lần/1 tuần.
Huyện đã xây dựng xong một bãi rác hợp vệ sinh tại thung lung phía bên phải của Đèo Lam cạnh khu mỏ đá Phú Lương. Chất thải rắn khác được máy gạt gom và vận chuyển đến các khu vực trũng hoặc để san lấp mặt bằng.
4.1.4.3. Khí và bụi của mỏ Phú Lương.
Trong quá trình hoạt động khí thải phát sinh từ các nguồn chủ yếu sau đây:
-Khí thải do phục vụ sinh hoạt hằng ngày tại khu mỏ:
Hằng ngày, để phục vụ sinh hoạt cho 67 người trong khu vực cần khoảng 33,5kg nhiên liệu. Hiện nay đời sống của công nhân viên được nâng cao nên nhiên liệu sử dụng cho sinh hoạt hàng ngày sẽ là nhiên liệu khí hóa lỏng (gas) và điện. Quá trình cháy khí gas tạo ra CO2 và nước với 1 số lượng không quá lớn nên ít ảnh hưởng đến môi trường xung quanh.
-Khí thải từ các phương tiện vận tải, máy móc thiết bị hoạt động.
+ Khoan nổ mìn trong khu vực khai thác phát sinh các loại bụi, khí như: Oxit nito, bụi đá.
+ Hoạt động di chuyển của công nhân tại khu làm việc phát sinh lượng bụi nhất định. Các loại phương tiện chuyên dụng để vận chuyển đá từ khu khai thác đến khu chế biến đá, từ khu vực chế biến đến khu tập kết thành phẩm.
+ Quá trình hoạt động của các máy móc thiết bị tại khu vực nghiền đá.
Phương tiện vận tải sử dụng chủ yếu để chuyên chở đá từ khu khai thác về khu chế biến và từ khu chế biến đến khu tiêu thụ. Khí thải ra môi trường gồm khí SO2, NOx, CO, andehyt…