3.2. Ả NH HƯỞNG CỦA HOẠT ĐỘNG KHAI THÁC ĐÁ VÔI ĐẾN MÔI TRƯỜNG
3.2.2. Nguồn gây ô nhiễm liên quan đến chất thải
Trong quá trình hoạt động khai thác đá sẽ có các nguồn phát sinh ô nhiễm và hình thức tác động của các tác nhân gây ô nhiễm như sau:
- Ô nhiễm bụi: Do quá trình khoan nổ mìn phá đá, các hoạt động bốc xúc, vận chuyển, nghiền, sàng đá và đốt cháy nhiên liệu của các động cơ…
- Ô nhiễm khí thải: Do các phương tiện vận tải, máy móc hoạt động đốt cháy nhiên liệu (xăng, dầu) với các chất ô nhiễm chỉ thị như SO2, CO, NO2.
- Ô nhiễm về tiếng ồn, độ rung: Do khoan nổ mìn, các xe vận chuyển, nghiền sàng và thiết bị máy móc.
- Ô nhiễm nước thải chủ yếu từ nước thải sinh hoạt của công nhân, một phần nữa là do nước mưa chảy tràn cuốn theo dầu mỡ, đất đá chảy vào hệ thống thoát nước.
- Ô nhiễm chất thải rắn từ các hoạt động bóc lớp phủ bề mặt (đốn, phát thảm thực vật), rác thải sinh hoạt của công nhân, thùng đựng vật liệu nổ.
- Chất thải nguy hại: Do quá trình sửa chữa bảo dưỡng máy móc, thiết bị làm phát sinh giẻ lau dính dầu mỡ, dầu thải, thùng chứa dầu (đối với những công ty lớn có xưởng máy trên mỏ); vỏ bao dính thuốc nổ…
3.2.2.1. Bụi và khí thải
Các nguồn phát sinh khí thải và các chất ô nhiễm khác trong quá trình hoạt động khai thác đá làm suy giảm chất lượng môi trường không khí gồm các nguồn sau:
- Khí thải độc hại phát sinh do quá trình khoan nổ mìn và đốt cháy nhiên liệu của các phương tiện vận tải và máy móc, thiết bị.
- Bụi đất đá do hoạt động khoan - nổ mìn, bốc xúc.
- Quá trình nghiền, sàng đá vôi; bốc xúc sản phẩm lên ô tô đi tiêu thụ.
Bảng 4. Đặc trưng nguồn gây ô nhiễm không khí tại các mỏ khai thác đá vôi
TT Nguồn thải Loại nguồn thải Đặc điểm
1 Khoan nổ mìn Phân tán Nguồn thải không liên tục 2 Vận chuyển, bốc xúc nguyên
vật liệu, đất đá thải Phân tán Nguồn thải liên tục
3 Gió cuốn bụi đường Phân tán Nguồn thải không liên tục 4 Quá trình nghiền, sàng đá vôi Phân tán Nguồn thải liên tục
52
Hầu hết các khâu sản xuất của mỏ đều có phát sinh các tác nhân ô nhiễm môi trường không khí.
Bảng 5. Nguồn phát sinh khí, bụi trong giai đoạn khai thác
TT Nguồn gây ô nhiễm Chất ô nhiễm chỉ thị Khu vực phát sinh 1
Khoan - nổ mìn khai
thác Bụi đất đá, khí độc hại, tiếng ồn, độ chấn động, sóng âm
Khu vực mỏ khai thác
2
Các hoạt động, bốc xúc và vận chuyển, nguyên vật liệu, đất đá thải...
Bụi đất đá, tiếng ồn - Trên tuyến đường vận chuyển;
- Sân công nghiệp
3
Quá trình nghiền, sàng đá vôi; Bốc xúc sản phẩm lên ô tô đi tiêu thụ
Bụi, tiếng ồn (Do hệ thống máy nghiền đều sử dụng điện nên không phát sinh các khí độc hại)
Mặt bằng sân công nghiệp
4
Quá trình đốt cháy nhiên liệu của các động cơ
Bụi, khí độc hại (SO2, CO, NOx, ...)
- Trên tuyến đường vận chuyển;
- Tại khu vực khai trường.
- Từ công suất khai thác đá nguyên khai ta có thể ước tính lượng bụi phát sinh từ hoạt động khai thác và chế biến đá dựa theo hệ số phát sinh bụi của WHO và WB, cụ thể như sau:
0,40 kg bụi/tấn (đá vôi) trong công đoạn khoan nổ mìn khai thác;
0,17 kg bụi/tấn đá vôi trong công đoạn xúc bốc, vận chuyển;
0,14 kg bụi/ tấn đá vôi trong công đoạn nghiền sàng;
- Từ khối lượng thuốc nổ sử dụng trong khai thác đá ta có thể ước tính lượn khí thải phát sinh do nổ mìn phá đá dựa trên tài liệu “Hướng dẫn chi tiết lập bản cam kết bảo vệ môi trường đối với dự án khai thác đá” của Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành năm 2008. Hệ số phát sinh cụ thể như sau: nổ 1kg thuốc nổ sinh ra 13,9 – 40,1 lít CO và 0,8 – 7,8 lít NO
- Từ khối lượng nhiên liệu tiêu thụ cho các xe, máy phục vụ hoạt động khai thác đá, dùng phương pháp đánh giá nhanh theo hệ số ô nhiễm khi đốt cháy các loại nhiên liệu của WHO ta có thể ước tính tải lượng ô nhiễm dựa theo công thức sau:
53 Q = B * K; (kg/năm) (3.1)
(Nguồn: Bài giảng Kiểm kê nguồn phát thải khí - PGS.TS Đồng Kim Loan - Đại học KHTN - ĐH Quốc gia Hà Nội)
Trong đó: Q: Tải lượng ô nhiễm (kg);
B: Lượng nhiên liệu sử dụng (tấn);
K: hệ số ô nhiễm; kg/tấn.
Bảng 6. Hệ số tải lượng khí thải do các xe, máy hoạt động khai thác
Chất ô nhiễm Bụi SO2 NOX CO VOC
Thải lượng đơn vị
(kg/tấn) 4,3 20S 70 14 4
Nồng độ các chất gây ô nhiễm không khí phát thải từ các phương tiện cơ giới, máy móc, thiết bị phục vụ cho quá trình thi công còn phụ thuộc rất nhiều vào số lượng phương tiện thi công, tình trạng máy móc thiết bị, hướng gió. Mặt khác, các nguồn phát thải khí độc hại này thuộc dạng nguồn thấp, khả năng phát tán đi xa của chúng rất kém, do đó nồng độ các chất này tăng cao khi nhiều đơn vị khai thác đá gần nhau cùng hoạt động.
- Đối tượng bị tác động:
+ Môi trường không khí tại khu vực mỏ và xung quanh hai bên tuyến đường vận chuyển.
+ Môi trường nước mặt.
+ Hệ sinh thái trên cạn trong khu mỏ.
+ Cảnh quan khu vực.
- Phạm vi tác động: khu vực mỏ và xung quanh, khu vực hai bên đường vận chuyển nội mỏ và ngoại mỏ
3.2.2.2. Nước thải
Đối với loại hình khai thác và chế biến đá, nhìn chung nhu cầu sử dụng nước không cao. Nước được dùng phần nhiều là để phun tưới đường vận chuyển và khu vực trạm nghiền sàng để giảm thiểu bụi nhưng nguồn lấy nước phục vụ cho mục đích này thường có sẵn tại hồ lắng hoặc thung nước.
54
Nguồn phát sinh khác là nước thải sinh hoạt, nước mưa chảy tràn tại khu vực văn phòng hoặc nước rửa xe (nếu có).
Bảng 7. Nguồn phát sinh nước thải trong giai đoạn khai thác
TT Nguồn gây ô
nhiễm Chất ô nhiễm chỉ thị Khu vực phát sinh
1 Nước mưa chảy tràn
TSS, kim loại nặng, dầu mỡ, độ đục …
- Khu vực khai trường khai thác đá;
- Trên các tuyến đường giao thông;
- Khu vực chế biến; bốc xúc sản phẩm.
- Khu vực văn phòng.
2 Nước thải sản xuất Hoạt động khai thác và chế biến đá không phát sinh nước thải sản xuất
3 Nước rửa xe (nếu
có) TSS, dầu mỡ, độ đục … - Khu vực bãi rửa xe (nếu có)
4 Nước thải sinh hoạt TSS, BOD5, COD, N, P,
coliform… - Khu vực văn phòng
* Nước mưa chảy tràn:
Lượng nước mưa chảy tràn phụ thuộc vào chế độ mưa của khu vực, theo số liệu khí tượng thuỷ văn thời gian có số trận mưa lớn chỉ tập trung vào một vài tháng, khi đó lượng nước mưa trung bình trong tháng khá cao.
Lưu lượng nước mưa lớn nhất chảy tràn từ khu vực xây dựng các công trình phụ trợ được xác định theo công thức thực nghiệm sau:
Q = 2,78 x 10-7x x F x h (m3/s) (3.4)
(Nguồn: Trần Đức Hạ - Giáo trình quản lý môi trường nước – NXB Khoa học kỹ thuật - Hà Nội - 2002)
Trong đó:
2,78 x 10-7 - hệ số quy đổi đơn vị.
: hệ số dòng chảy, phụ thuộc vào đặc điểm mặt phủ, độ dốc = 0,75.
h- Cường độ mưa trung bình, mm/h (h=100 mm/h).
F- diện tích khu vực mỏ. (m2).
Từ đó ta có kết quả lưu lượng nước mưa chảy tràn qua khu vực (m3/s)
Lượng nước mưa rơi và chảy tràn trên diện tích mặt bằng được xác định theo công thức sau:
55 Q = F.W.K1.K2 (m3) (3.5) Trong đó:
F – Diện tích thu nước mưa tính bằng m2. W – Tổng lượng mưa trung bình năm, mm.
K1- Hệ số thấm (theo kết quả báo cáo địa chất)
K2 - Hệ số dòng chảy mặt (theo kết quả báo cáo địa chất) + Khu vực khai thác mỏ:
Theo bản đồ địa hình từng khu mỏ và khu sản xuất lân cận ta ước tính diện tích thu nước mưa của khu vực mỏ (m2).
+ Khu vực văn phòng và trạm nghiền sàng, bãi cấp liệu:
Diện tích khu vực văn phòng và trạm nghiền sàng, bãi cấp liệu (m2) tính lượng nước mưa chảy tràn (m3).
Như vậy tính tổng lượng nước mưa chảy tràn trong năm của mỏ (m3)
Theo số liệu thống kê của Tổ chức Y tế thế giới thì nồng độ các chất ô nhiễm trong nước mưa chảy tràn thông thường khoảng 0,5-1,5mgN/l; 0,004-0,03mgP/l; 10- 20mg COD/l và 10- 20 mg TSS/l; Fe 0,0001- 0,0005 mg/l.
* Nước thải sinh hoạt:
Trong giai đoạn khai thác ổn định, định mức sử dụng nước là 22-45 lít/người/ca (theo TCVN 33:2006 - tiêu chuẩn cấp nước của Bộ Xây dựng). Lượng nước thải sinh hoạt phát sinh được tính bằng 100% lượng nước cấp cho sinh hoạt.
Bảng 8. Hệ số chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt chưa xử lý
Chất ô nhiễm Hệ số
(g/người.ngày)
QCVN 14:2008/BTNMT Cột B - k=1,2
Chất rắn lơ lửng (SS) 35 73 120
Amoni (N-NH4) 1,8 3,6 12
Tổng Nitơ (N) 1,5 3 -
Tổng Photpho (P) 0,15 2,3 -
BOD5 23 27 60
COD 43 51 -
Dầu mỡ phi khoáng 5 15 12
56
Ghi chú: - QCVN 14:2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt.
- Cột B: áp dụng khi nước thải sinh hoạt thải vào các nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt với cơ sở số người <500 người k=1,2.
Nguồn: WHO - Đánh giá các nguồn gây ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí - Tập I, Generva, 1993.
Nguồn nước thải này nếu thải ra ngoài môi trường không qua xử lý sẽ gây ô nhiễm nguồn nước tiếp nhận.
3.2.2.3. Chất thải rắn
Chất thải rắn trong giai đoạn khai thác phát sinh bao gồm:
- Đá, đất rơi vãi trên tuyến đường vận chuyển.
- Phế liệu công nghiệp từ các xưởng sửa chữa (nếu có).
- Chất thải rắn sinh hoạt.
* Chất thải rắn sinh hoạt:
Nguồn phát sinh chất thải rắn sinh hoạt chủ yếu từ khu vực văn phòng và nhà xưởng, từ hoạt động sinh hoạt của cán bộ công nhân làm việc tại mỏ. Trên thực tế số lượng lao động tại mỏ không nhiều và không sinh hoạt tại mỏ nên lượng chất thải phát sinh không lớn thậm chí là rất ít.
* Chất thải rắn không nguy hại từ quá trình khai thác mỏ:
Loại chất thải rắn này không chứa chất nguy hại đến môi trường và sức khoẻ con người tuy nhiên nếu không có biện pháp khống chế quản lý phù hợp loại chất thải này cũng sẽ gây tác động khác đến môi trường như, làm mất mỹ quan khu vực, thay đổi địa hình hoang hoá đất đai canh tác và làm ô nhiễm nguồn nước...
- Nguồn phát sinh: Chất thải rắn không nguy hại chủ yếu từ quá trình bốc xúc vận chuyển lớp đất đá phủ, quá trình đổ thải. Tuy nhiên, theo nhận xét tại các phần trên, do đặc điểm địa chất mỏ có hàm lượng đá vôi làm vật liệu xây dựng rất cao, các thành phần đất thải (chủ yếu là mùn) và đá không đạt tiêu chuẩn rất ít nên thường được doanh nghiệp bán tận thu. Hơn nữa, các loại đất đá thải này phát sinh không thường xuyên, tùy thuộc vào vỉa đá vôi. Chính vì vậy, việc ước lượng khối lượng đất đá thải gặp phải rất nhiều khó khăn.
57
- Chất thải rắn là xác các loại thực vật trên bề mặt bị chặt phá trong quá trình chuẩn bị mặt bằng.
- Chất thải rắn từ khu vực văn phòng: giấy vụn, bìa carton…
* Chất thải nguy hại:
Nguồn phát sinh: Chất thải nguy hại phát sinh chủ yếu từ các hoạt động sửa chữa các phương tiện cơ giới tại mỏ (nếu có).
- Dầu thải từ quá trình bảo dưỡng máy móc, phương tiện.
- Chất thải nguy hại phát sinh từ khu vực văn phòng: bao gồm bóng đèn neon hỏng, pin, ắc quy....
- Ngoài ra, còn phát sinh một lượng giẻ lau, thùng chứa dầu mỡ.
- Chất thải nguy hại từ vỏ bao bì dính thuốc nổ ước tính khoảng 1% khối lượng thuốc nổ.
Thời gian gây tác động: Loại chất thải chứa dầu mỡ phát sinh không thường xuyên, tuỳ thuộc vào thời gian sửa chữa và bảo dưỡng thiết bị.
Tuy nhiên, trên thực tế rất ít mỏ có khu vực sửa chữa máy móc phương tiện mà thường mang đi sửa chữa, bảo dưỡng tại các cửa hàng do đó nguồn thải này có thể coi là không đáng kể. Thực hiện quy định về quản lý chất thải nguy hại, đến nay hầu hết các doanh nghiệp đều có kho dự trữ chất thải nguy hại riêng biệt với chất thải thông thường.