Theo mục 5, điều 2 Luật Khoáng sản 2010 quy định: hoạt động khoáng sản bao gồm thăm dò khoáng sản và khai thác (bao gồm cả chế biến) khoáng sản.
- Thăm dò khoáng sản là hoạt động nhằm xác định trữ lượng, chất lượng khoáng sản và các thông tin khác phục vụ lập dự án đầu tư và thiết kế kỹ thuật khai thác mỏ;
- Khai thác khoáng sản là hoạt động nhằm thu hồi khoáng sản, bao gồm xây dựng cơ bản mỏ, khai đào, phân loại, làm giàu (tuyển quặng) và các hoạt động khác có liên quan.
Tuy nhiên, để có thể cụ thể hóa hơn về hoạt động khoáng sản, người ta thường chia ra hoạt động khoáng sản bao gồm một số hoạt động như sau: Khảo sát điều tra; Thăm dò; Khai thác (bao gồm cả hoạt động khai thác tận thu khoáng sản); Chế biến; Tàng trữ; Vận chuyển;
Sử dụng và các hoạt động khác sau khai thác gồm cải tạo, hoàn phục môi trường sau khai thác và đóng cửa mỏ.
Với rất nhiều hoạt động liên quan đến hoạt động khoáng sản kể trên, trong phạm vi giáo trình chỉ tập trung giới thiệu các nội dung cơ bản về bảo vệ tài nguyên và bảo vệ môi trường trong hoạt động khoáng sản (bao gồm giai đoạn thăm dò và giai đoạn khai thác bao gồm cả chế biến khoáng sản).
12.1.2. Bảo vệ tài nguyên trong hoạt động khoáng sản 1. Quan điểm về bảo vệ tài nguyên khoáng
Khoáng sản là loại tài nguyên đặc biệt và hữu hạn của lòng đất, là một trong số nguồn lực có vị trí quan trọng trong xây dựng và phát triển kinh tế đối với mỗi quốc gia; là đối tượng lao động không thể thiếu trong đời sống vật chất và văn hóa của xã hội loài người, vì vậy để bảo vệ tài nguyên khoáng sản nói chung, trong hoạt động khoáng sản nói riêng, cần:
269 - Hiểu biết đầy đủ, toàn diện và chính xác vốn tài nguyên khoáng sản của đất nước là cần thiết và đặc biệt quan trọng; là cơ sở để Nhà nước hình thành chính sách và pháp luật về khoáng sản của quốc gia, bảo đảm sử dụng tổng hợp, triệt để, hợp lý kinh tế, nhằm tránh nguy cơ suy thoái kinh tế do sự cạn kiệt về tài nguyên khoáng. Mặt khác, mức độ khai thác, sử dụng khoáng sản còn được xem là thước đo về trình độ phát triển kinh tế và khoa học kỹ thuật của mỗi quốc gia.
Con người đã biết sử dụng kim loại, khai thác khoáng sản và nấu chảy kim loại từ rất xa xưa, song tốc độ khai thác chỉ được nâng cao sau cuộc cách mạng công nghiệp vào giữa thế kỷ 18. Do sự tiến bộ của khoa học, kỹ thuật - công nghệ và nhu cầu về các chủng loại khoáng sản khác nhau ngày một gia tăng, nên sản lượng khai thác, chế biến khoáng sản trên thế giới cũng ngày một gia tăng. Theo tài liệu thống kê của nhiều tổ chức nghiên cứu trên thế giới về tình hình khai thác khoáng sản từ năm 1913 đến năm 1983 thì trong năm 1913 có 7 nước với sản lượng của nguyên liệu khoáng nào đó chiếm tỷ lệ hầu như toàn bộ sản lượng của thế giới. Nhưng đến năm 1983 không có nước nào có sản lượng nguyên liệu khoáng nào đó chiếm trên 80%. Các nước có sản lượng chiếm tỷ lệ từ 50 - 80% giảm từ 22 nước trong năm 1913 xuống còn 12 nước vào năm 1983. Số lượng các nước trên thế giới khai thác (trong số 66 loại khoáng sản phổ biến trong vỏ Trái Đất) tăng từ 36 nước vào năm 1913 lên 64 nước vào năm 1983.
- Khoáng sản là loại tài nguyên được hình thành trong lòng đất và trên mặt đất cách đây hàng triệu năm, gồm nhiều loại khác nhau và phân bố trên thế giới rất không đồng đều cả về chủng loại và số lượng tài nguyên/trữ lượng. Tuỳ theo môi trường địa chất thuận lợi hay không thuận lợi cho tạo khoáng và diện tích lãnh thổ mà mỗi nước, mỗi khu vực có sự tích tụ các loại khoáng sản khác nhau. Những nước giàu có về tài nguyên khoáng và phong phú về chủng loại bao gồm: Mỹ, Trung Quốc, Liên Bang Nga, Canada, Úc, Ấn Độ, Brazil, Nam Phi,... Những nước chỉ giàu có về một vài loại khoáng sản như: Chile giàu về đồng, Cô Oet, Irắc, Brunei giàu về dầu mỏ; Ghine giàu về bauxit; Tây Ban Nha, Italia giàu về thuỷ ngân.
Hiện nay tồn tại một thực trạng là có một số quốc gia chiếm độc quyền về một số dạng khoáng sản quan trọng như: Mn, Cr, Sn, Hg, Mo, kim cương. Chẳng hạn, vàng ở Nam Phi, wolfram ở Trung Quốc, molipden ở Nga và Mỹ, dầu mỏ ở các nước Trung Đông. Trong khi đó lại có một số nước nghèo về tài nguyên khoáng như: Các nước Tây Âu, Nhật bản, Campuchia, Mông Cổ và nhiều nước khác.
Đến nay, nhiều nhà nghiên cứu đánh giá rằng trữ lượng sắt, nhôm, titan, crom, magie, vanađi... còn đủ lớn, chưa có nguy cơ cạn kiệt, nhưng trữ lượng bạc, bismut, thuỷ ngân, đồng, chì, kẽm... thì không lớn và đang dần tiến đến tình trạng báo động, còn trữ lượng barit, fluorit, grafit, mica... còn lại rất nhỏ và có nguy cơ sắp cạn kiệt hoàn toàn.
Như đã đề cập, tài nguyên khoáng là một trong những cơ sở quan trọng bảo đảm cho sự phát triển bền vững của nền kinh tế không chỉ đối với mỗi quốc gia, mà còn trên toàn thế giới. Vì vậy, nhiều tổ chức quốc tế đã tiến hành thống kê, phân loại và dự báo nhu cầu sử dụng chúng trong tương lai. Tổng hợp kết quả thống kê của các tổ chức trên thế giới có thể tóm tắt như sau:
a. Nhóm khoáng sản năng lượng gồm có dầu, khí, than và địa nhiệt
- Theo tài liệu công bố thì trữ lượng dầu thô toàn thế giới khoảng 137 tỷ tấn, khí thiên nhiên 141 ngàn tỷ m3. Hiện nay, trên thế giới đang khai thác với sản lượng ước đạt trên 3 tỷ tấn dầu và trên 2 ngàn tỷ m3 khí thiên nhiên. Nhu cầu sử dụng dầu, khí trong thế kỷ 21 dự báo sẽ tăng năm khoảng vài phần trăm/năm (bảng 12.1, 12.2).
270 Bảng 12.1. Trữ lượng và sản lượng khai thác dầu thô một số quốc gia trên thế giới Quốc gia
Trữ lượng - R
(Triệu tấn) Khai thác - P
(Triệu tấn) Số năm còn lại tính từ 2011
(R/P)
2011 1993 2011 1993
Venezuela 40.450 9.842 155 129 >100
Saudi Arabia 36.500 35.620 526 422 69
Canada 23.598 758 170 91 >100
Iran 21.359 12.700 222 171 96
Iraq 19.300 13.417 134 29 30
Toàn thế giới 140.676 3.973 3.179 56
Bảng 12.2. Trữ lượng và sản lượng khai thác khí ga một số quốc gia trên thế giới Quốc gia
Trữ lượng - R (Triệu tấn)
Khai thác - P (Triệu tấn)
Số năm còn lại tính từ 2011
(R/P)
2011 1993 2011 1993
Nga 47.750 48.160 670 604 71
Iran 33.790 20.659 150 27 >100
Qatar 25.200 7.079 117 14 >100
Turkmenistan 25.213 2.860 75 57 >100
Ả rập Xê - út 8.028 5.260 99 36 81
Toàn thế giới 209.742 141.335 3.518 2.176 55 Như vậy, trữ lượng dầu, khí sẽ bảo đảm đủ dùng cho nửa đầu thế kỷ 21.
- Than đá có trữ lượng khoảng 952 tỷ tấn, tổng tài nguyên dự báo là 11.347 tỷ tấn, với nguồn tài nguyên này đủ dùng cho nhân loại trong vài thế kỷ tiếp theo. Trữ lượng và khai thác than của 5 quốc gia đứng đầu thế giới tổng hợp ở bảng 12.3 [11].
Bảng 12.3. Trữ lượng và sản lượng khai thác than đá một số quốc gia trên thế giới Quốc gia
Trữ lượng - R (Triệu tấn)
Khai thác - P (Triệu tấn)
Số năm còn lại tính từ 2011
(R/P)
2011 1993 2011 1993
USA 237.295 168.391 1.092 858 >100
Nga 157.010 168.700 317 304 >100
Trung Quốc 114.500 80.150 3.384 1.150 34
Úc 76.400 63.658 398 224 >100
Ấn Độ 60.600 48.963 516 263 >100 Toàn thế giới 891.530 1.031.610 7.520 4.474 >100
- Nguồn năng lượng hạt nhân: Theo số liệu mới nhất công bố tháng 1/2011 của Cơ quan năng lượng nguyên tử quốc tế, hiện nay trên toàn cầu có 442 tổ máy điện hạt nhân đang vận hành, lượng điện phát điện hạt nhân chiếm 16% sản lượng điện toàn cầu; có khoảng 65 tổ máy điện hạt nhân đang tiến hành xây dựng.
Thứ tự các quốc gia có nhiều tổ máy điện hạt nhân nhất: Mỹ 104 tổ máy, Pháp 58, Nhật Bản 54, Nga 32, Hàn Quốc 21, Ấn Độ 20, Anh 19, Canada 18, Đức 17, Ukraine 15, Trung Quốc 13. Châu Á đang là khu vực có nhịp độ phát triển điện hạt nhân cao nhất. Để đáp ứng nhu cầu của thế kỷ 21, hiện nay nhiều loại lò thế hệ mới đang được nghiên cứu phát triển.
271 Bảng 12.4. Công suất xây dựng và sản lượng thực tế năng lượng hạt nhân
một số quốc gia trên thế giới
Quốc gia Công suất xây dựng (MW) Sản lượng thực tế (GWh)
2011 1993 2011 1993
USA 98.903 99.041 799.000 610.000
Pháp 63.130 59.032 415.480 350.000
Nhật 38.009 38.038 162.900 246.000
Nga 23.643 19.843 122.130 119.000
Toàn thế giới 364.078 340.295 2.385.903 2.106.000
Nguồn: Survey of Energy Resources - WEC (World Energy Council), 2013
Mặc dù đã có những sự cố trong một số nhà máy điện nguyên tử, nhưng với sự tiến bộ của khoa học công nghệ thì xác suất về sự cố của lò phản ứng hạt nhân được dự báo sẽ nhỏ hơn một phần triệu. Các khoa học gia quốc tế đã khẳng định: “dù đang phải đối mặt với nhiều thách thức, nhưng công nghệ điện hạt nhân vẫn là một lựa chọn quan trọng của thế kỷ 21”.
Ngoài các nguồn năng lượng do khoáng sản cung cấp, các quốc gia vẫn đang phát triển các nguồn năng lượng địa nhiệt, thuỷ điện và các nguồn khác để đáp ứng nhu cầu năng lượng phục vụ cho sự phát triển của nhân loại và bảo vệ môi trường.
- Năng lượng địa nhiệt của Trái đất rất lớn nên đang được nhiều quốc gia nghiên cứu sử dụng. Trên toàn thế giới hiện có trên 215 dự án địa nhiệt thương mại đang hoạt động ở 24 nước với công suất đạt tổng cộng gần 10,5 GW. Phần lớn công suất nguồn tập trung ở một nhóm nước: Mỹ, Philippines, Indonesia, Mexico, Iceland và New Zealand [4]. Việc khai thác năng lượng địa nhiệt có hiệu quả về kinh tế, có khả năng thực hiện và thân thiện với môi trường, nhưng thường bị giới hạn về mặt địa lý đối với các khu vực nằm gần các ranh giới kiến tạo chính..