2.2.3.1 Ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến môi trường đất
Môi trường chịu ảnh hưởng lớn nhất trong khu mở moong khai thác là chất thải rắn, không sử dụng cho mục đích khác, đã tạo nên địa hình mấp mô, xen kẽ giữa các hố sâu và các đống đất đá. Một số diện tích xung quanh các bãi thải có thể bị bồi lấp do sạt lở, xói mòn đất đá từ các bãi thải, gây thoái hóa lớp đất mặt.
Quá trình khai thác than thải ra hàng triệu khối đất đá thải. Đất đá thải từ các mỏ lộ thiên, hầm lò từ các nhà máy tuyển than. Về mùa mưa, đất đá từ các bãi thải này bị nước mưa sói mòn, cuốn trôi làm bồi lấp sông suối, ao hồ chứa nước và ruộng vườn của các khu dân cư, khu nông nghiệp, công nghiệp, bồi lấp vùng bờ biển. Quá trình san lấp mặt bằng, xây dựng nhà tạm hoặc thủ công, hoặc cơ giới đều gây tiếng ồn, gây bụi, làm ô nhiễm môi trường không khí, ô nhiễm nguồn nước cũng như làm đảo lộn môi trường đất.
Khai thác than làm mất quỹ sử dụng đất. Khai thác than chiếm dụng một diện tích lớn để hoàn thổ được đất sử dụng cho mục đích công nghiệp của ngành than đòi hỏi phải có thời gian, tồn nhiều sức lực và tiền của.
Việc khai thác than còn làm giảm tính đa dạng sinh học và xáo trộn cảnh quan sinh thái, ảnh hưởng tới năng suất cây trồng và vật nuôi. (Bùi Thanh Hải, 2010) [3].
2.2.3.2 Ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến môi trường nước
Các hoạt động khai thác than sinh ra lượng nước thải với khối lượng lớn, gây ô nhiễm nguồn nước.
Tác động hoá học của hoạt động khai thác than tới nguồn nước: sự phá vỡ cấu trúc của đất đá khi tiến hành đào bới và khoan nổ sẽ thúc đẩy các quá trình hoà tan, rửa lũa các thành phần chứa trong quặng và đất đá, quá trình tháo khô mỏ, đổ các chất thải vào nguồn nước, chất thải rắn, bụi thải không được quản lý, xử lý chặt chẽ, tham gia vào thành phần nước mưa, nước chảy tràn cung cấp cho nguồn nước tự nhiên,... là những tác động hoá học làm thay đổi tính chất vật lý và thành phần hoá học của nguồn nước xung quanh các khu mỏ.
Nước ở các mỏ than thường có hàm lượng các ion kim loại nặng, á kim, các hợp chất hữu cơ, các nguyên tố phóng xạ...
Môi trường nước bị ô nhiễm do hai nguồn nước chính là nước chảy trên bề mặt, nước mưa và nước thải từ các khu mỏ. Khai thác than thải ra một lượng nước thải rất lớn. Đặc biệt các hoạt động khai thác than nằm trong khu vực hệ sinh thái rừng, hệ sinh thái lưu vực, môi trường đất… và nằm xen kẽ các khu dân cư. Do đặc thù của loại hình khai thác nên nước thải hầm lò bị axit hóa mạnh, có chất rắn lơ lửng cao, có hàm lượng kim loại nặng như Fe, Mn, Cu, Zn do việc sử dụng các dung dịch tuyển. Các nguồn này không xử lý cộng với lượng nước mưa lớn tạo ra dòng chảy bề mặt đổ thải trực tiếp vào nguồn nước mặt là các sông suối, ao hồ chứa nước, gây ô nhiễm nghiêm trọng môi trường nước. Đất đá từ các bãi thải bị mưa lớn bào mòn cuốn trôi theo dòng chảy mặt làm bồi lấp sông suối, làm cạn kiệt nguồn nước về mùa khô.
Các hoạt động khai thác hầm lò sâu dưới lòng đất gây nứt nẻ, sụt lún địa hình là nguyên nhân gây suy thoái hệ thống thủy vực trong khu vực và hạ thấp mực nước ngầm, dẫn đến sự thâm nhiễm nước biển vào nguồn nước ngầm. (Đồng Thị Thu Trang, 2012) [10].
2.2.3.3. Thay đổi cảnh quan
Không hoạt động nào làm cảnh quan bị thay đổi như khai thác lộ thiên, làm tổn hại đến môi trường tự nhiên của những vùng đất lân cận. Khai thác than theo dải hay lộ thiên sẽ làm phá hủy toàn bộ hệ thực vật, phá hủy phẫu diện đất phát sinh, di chuyển hoặc phá hủy sinh cảnh động thực vật, ô nhiễm không khí, thay đổi cách sử dụng đất hiện tại và ở mức độ nào đó làm thay đổi vĩnh viễn địa hình tổng quan của khu vực khai thác mỏ. Quần xã vi sinh
vật và quá trình quay vòng chất dinh dưỡng bị đảo lộn do di chuyển, tồn trữ và phân bố trong đất. Nhìn chung, nhiễu loạn đất và bị nén sẽ dẫn đến sói mòn. Di chuyển đất từ khu vực khai mỏ sẽ làm thay đổi hoặc phá hủy nhiều đặc tính tự nhiên của đất và có thể giảm năng suất nông nghiệp hoặc đa dạng sinh học. Cấu trúc đất có thể bị nhiễm loạn hoặc vỡ vụn kết tập.
Phá bỏ lớp thực bì và những hoạt động làm đường chuyên chở tran, tổn trữ đất mặt, di chuyển chất thải và chuyên chở đất và than làm tăng lượng bụi xung quanh vùng mỏ. Bụi làm giảm chất lượng không khí tại ngay khu khai mỏ, tổn hại thực vật và sức khỏe công nhân mỏ cũng nhữ vùng lân cận. Nếu khai thác mỏ được cấp phép thì cư dân phải di rời khỏi nơi này và những hoạt động kinh tế về khu nông nghiệp, săn bắn, thu hái thực phẩm hoặc cây thuốc điều dưỡng phải ngừng.
Khai thác lộ thiên có thể ảnh hưởng đến thủy văn khu vực. Chất lượng nước sông, suối có thể bị nhiễm axit mỏ chảy tràn, thành phần độc tố, hàm lượng cao của những chất rắn hòa tan trong nước thải ra từ mỏ. Chất thải mỏ và những đống than tồn trữ cũng có thể thải trầm tích suống sông suối, nước rỉ từ nơi này có thể là axit và chứa những thành phần độc tố.
Trầm tích tác động lên động vật thủy sinh cũng thay đổi tùy theo loài và hàm lượng trầm tích. Hàm lượng trầm tích cao có thể làm chết các, lấp nơi sinh sản, giảm sâm nhập của ánh sáng vào nước, bồi nấp ao hồ, theo nước suối rồi loang ra một vùng nước sông rộng lớn và làm giảm năng suất của động vật thủy sinh làm thức ăn cho người khác. Những thay đổi này cũng hủy hoại sinh cảnh một số loài có giá trị và có thể tạo ra những sinh cảnh tốt cho những loài không mong đợi.
2.2.3.4. Tác động đến động vật, thực vật hoang dã
Khai thác than gây ra những tổn thất trực tiếp động thực vật hoang dã. Tác động này trước hết là do nhiễu loạn, di chuyển và tái phân bố trên bề mặt trái đất. Một số tính chất có tác động ngắn hạn và chỉ giới hạn ở khu khai mỏ, một số lại có tính chất lâu dài và ảnh hưởng đến các vùng xung quanh. Tác động trực tiếp đến sinh vật hoang dã là phá hủy hay di chuyển loài trong khu vực khai thác và đổ phế liệu.
Nếu những ao, hồ, suối bị san lấp hoặc thoát nước thì những động vật thủy sinh bị hủy diệt. Thức ăn của động vật ăn thịt cũng bị hạn chế cho những động vật ở cạn và ở nước đều bị hủy hoại. Những quần thể động vật bị di rời hoặc bị hủy hoại sẽ bị thay thế bởi những quần thể từn hững vùng phân bố lân cận. Nhưng những loài quý hiếm có thể bị tuyệt chủng.
Nhiều loại động vật hoang dã phụ thuộc chặt chẽ vào những thực vật sinh trưởng trong điều kiện thoát nước tự nhiên. Những thực vật này cung cấp nguồn thức ăn cần thiết, nơi làm tổ và trốn tránh kẻ thù. Hoạt động của thực vật gần hồ, hồ chứa, đầm nầy và đất ngập nước khác đã làm giảm số lượng và chất lượng sinh cảnh.
Phương pháp san lấp bằng cách ủi chất thải vào một vùng đất trống tạo nên những thung nũng dốc hẹp là nơi sinh sống quan trọng của những loài động thực vật quý hiếm. Nếu đất tiếp tục đổ vào những nơi này sẽ làm mất sinh cảnh quan trọng và làm tuyệt diệt một số loài.
Những động vật lớn và những động vật khác có thể bị cưỡng chế đến những vùng lân cận mà những vùng này cũng đạt mức chịu đựng tối đa. Sự quá tải này thường dẫn đến sự xuống cấp của sinh cảnh còn lại và do đó giảm sức chịu đựng và giảm sức sinh sản, tăng cạnh tranh nội loài, giảm số lượng. Xuống cấp của sinh cảnh thủy sinh là hậu quả của khai thác lộ thiên không chỉ trực tiếp nơi khai thác mà còn trên diện rộng. Nước mặt bị ô nhiễm phù sa cũng thường sảy ra với mỏ lộ thiên. Hàm lượng phù sa có thể tăng đến 1.000 lần so với trước khi khai mỏ.
2.2.3.5. Những di tích lịch sử
Khai thác mỏ có thể đe dọa những nét đặc trưng địa chất mà con người quan tâm. Những đặc trưng địa mạo và địa chất và những cảnh vật quan trọng có thể bị “hi sinh” do khai mỏ bừa bãi. Những giá trị về khảo cổ, văn hóa và những giá trị lịch sử khác đều bị hủy hoại. Bóc đất đá để lấy quặng sẽ phá hủy những công trình lịch sử và địa chất nếu chúng không được di dời trước khi khai mỏ.
2.2.3.6. Tác động đến thẩm mỹ
Khai mỏ sẽ phá hoại những yếu tố thẩm mỹ của cảnh quan. Thay đổi dạng của đất thường tạo ra những hình ảnh không quen mắt và gián đoạn.
Những mẫu hình tuyến mới được tạo ra khi than được khai thác và những đống chất thải xuất hiện. Những màu sắc và kết cấu khác lạ khi thảm thực vật bị phá bỏ và chất thải được chuyển đến đó. Bụi, rung động, mùi khi đốt…ảnh hưởng đến tầm nhìn, âm thanh và mùi vị.
2.2.3.7. Hậu quả với con người Do kim loại nặng
Các kim loại nặng có trong nước là cần thiết cho sinh vật và con người vì chúng là những nguyên tố vi lượng mà sinh vật cần tuy nhiên với hàm lượng cao nó lại là nguyên nhân gây độc cho con người, gây ra nhiều bệnh hiểm nghèo như ung thư, đột biến. Đặc biệt đau lòng hơn là nó là nguyên nhân gây nên những làng ung thư. Các ion kim loại được phát hiện là hợp chất kìm hãm ezyme mạnh. Chúng tác dụng lên phôi tử như nhóm –SCH3 và SH trong methionin và xystein. Các kim loại nặng có tính độc cao như chì (Pb), thủy ngân (Hg), asen (As)…
Vi khuẩn trong nước thải
Vi khuẩn có hại trong nước bị ô nhiễm có từ chất thải sinh hoạt của con người và động vật như bệnh tả, thương hàn và bại liệt.
Bụi trong không khí và tiến ồn:
Quá trình hoạt động của các thiết bị máy móc, quá trình nổ mìn sẽ phát sinh tiếng ồn, đặc biệt là nổ mìn khai thác than sẽ phát sinh tiếng ồn khá lớn. Từ các kết quả cho thấy khi âm lượng vượt quá 80dBA thì bắt đầu ảnh hưởng sấu tới sức khỏe.
+ Đối với thần kinh, khi tiếng ồn có cường độ cao thì não sẽ bị ức chế, làm thay đổi hoạt động phản xạ, giảm tập trung, giảm trí nhớ.
+ Đối với hệ tim mạch nếu tiếng ồn vượt quá 80dBA thì ảnh hưởng đến hệ tuần hoàn, tim đập nhanh, rối loạn nhịp tim, tăng huyết áp.
+ Đối với thính rác, khi con người tiếp xúc với tiếng ồn có cường độ 85dBA trở lên sẽ làm cho tai mệt mỏi, gây chứng nặng tai.
- Bệnh do bụi: bụi phát sinh hầu như tất cả mọi nơi trong khu mỏ đặc biệt tại khhu vực khai thác, nổ mìn, bốc xúc vận chuyển than. Bụi thường gây ra một số bệnh đối với cho con người như sau:
+ Hít bụi trong một thời gian dài dẫn đến bệnh phổi bị xơ, suy giảm chức năng hô hấp.
+ Bệnh hô hấp do bụi đá, mạt đá có cạnh sắc nhọn gây ra viêm mạc, gây viên mũi, thở khó, tiết liệu có dịch, giảm chức năng lọc và giữ bụi của mũi.
+ Bệnh đường tiêu hóa do bụi đá khi hít thở phải trôi xướng dạ dày gây viêm loét và rối loạn tiêu hóa.
Nhìn chung tại các khu vực khai thác mỏ, người lao động chịu ảnh hưởng của các yếu tố như: bụi, khí, tiếng ồn, độ rung,… Do vậy cần có các biện pháp đảm bảo an toàn sức khỏe cho người lao động.
2.2.4. Các giải pháp xử lý ô nhiễm đất và nước
2.2.4.1. Các nghiên cứu về xử lý ô nhiễm đất và nước
- Các nghiên cứu về xử lý ô nhiễm đất
Dương xỉ, cỏ vetiver, cỏ mần trầu… được sử dụng để khắc phục ô nhiễm kim loại nặng trên những vùng đất khai thác và chế biến quặng. Đây là nghiên cứu của các nhà khoa học thuộc Viện Công nghệ môi trường (Viện Khoa học – Công nghệ Việt Nam).
Sử dụng thực vật để giải quyết các vấn đề môi trường được xem là giải pháp rẻ tiền, an toàn và đã được nhiều nhà khoa học trên thế giới đặc biệt quan tâm. Phương pháp này được hiểu là sử dụng thực vật để loại bỏ, phá hủy hoặc biến đổi các chất độc hại trong môi trường, để xử lý đất bị ô nhiễm.
- Các nghiên cứu về xử lý ô nhiễm nước
Hiện nay người ta đã khẳng định nước là nguồn bệnh rộng nhất, nhanh nhất và nguy hiểm nhất. Hơn nữa các nguồn nước tự nhiên (nước giếng, nước mưa, nước sông, suối, ao, hồ…) là những nơi chứa mầm bệnh. Do vậy mọi nguồn nước dùng cho sinh hoạt đều phải được xử lý nhằm loại bỏ các chất độc hại.
Biện pháp xử lý nước được các hộ gia đình sử dụng nhiều nhất là để lắng, lọc, sử dụng phèn hoặc sử dụng hóa chất.
Hầu hết các giếng khoan không được xử lý trước khi đưa vào sử dụng, tuy nhiên đây là nguồn nước được coi là sạch nhưng vẫn có nguy cơ ô nhiễm vi sinh vật. Đặc biệt là những giếng được xây dựng gần nhà tiêu, chồng gia súc, hoặc không có thành chắn hoặc có vũng nước đọng lại quanh giếng.
Đối với nước chảy tràn qua khu vực mỏ và nước ngầm từ bãi chứa chất thải rắn: xung quanh khu mỏ và và bãi chứa chất thải rắn cần xây dựng hệ thống mương thu gom nước dẫn về hồ chứa nước. Tại đây nước thải được xử lý hóa học (thông thường dùng bột vôi để trung hòa), sau đó kiểm tra độ pH và một số ion kim loại đạt tiêu chuẩn cho phép mới đổ thải ra môi trường.
Đối với nước thải khu mỏ: Sau khi bơm tập trung vào hồ chứa để lắng sơ bộ, một phần bơm trở lại phục vụ sản xuất. phần còn lại bơm lên xử lý bằng phương pháp hóa học và sinh học làm nguồn nước cung cấp cho nhu cầu sinh hoạt của khu mỏ.
2.2.4.2. Giải pháp cụ thể cho ô nhiễm đất và nước
- Giải pháp xử lý cụ thể cho ô nhiễm đất
Để tháo gỡ những khó khăn hiện tại cần thực hiện các giải pháp chủ yếu như sau:
+ Sớm sửa đổi, bổ sung, hoàn chỉnh hệ thống pháp luật đất đai
+ Hoàn thiện bộ máy tổ chức quản lý đất đai theo hướng xác định rõ nhiệm vụ của cơ quan hành chính, nâng cao trình độ và đạo đức cảu cán bộ quản lý, nhất là ổn định hệ thống cán bộ địa chính cấp xã, lập lại kỷ luật, kỷ cương trong quản lý đất đai, nâng cao trách nhiệm của cán bộ quản lý.
+ Tạo cơ chế thực thi nghiêm pháp luật về đất đai ở mọi cấp, mọi ngành, thực hiện công tác thanh tra, kiểm tra, kiểm tra thực thi pháp luật, xử lý nghiêm các trường hợp vi phạm pháp luật về đất đai.
+ Nâng cao nhận thức, tuyên truyền giáo dục về bảo vệ môi trường sâu rộng trong các doanh nghiệp khai thác mỏ.
+ Đẩy mạnh nghiêm cứu khoa học, chuyển giao, ứng dụng chuyển giao công nghệ và đào tạo nguồn nhân lực cho bảo vệ môi trường cho ngành khai khoáng. Nghiên cứu, ứng dụng và chuyển giao công nghệ môi trường, công nghệ sạch thân thiện với môi trường trong lĩnh vực khai thác mỏ, phát triển công nghệ xử lý và tái chế, tải sử dụng chất thải, đặc biệt là đất đá thải. Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin trong bảo vệ môi trường mỏ. Tăng cường năng lực công tác đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường của Việt Nam.