Đánh giá ảnh hưởng của việc khai thác than mỏ than Khánh Hòa đến chất lượng môi trường nước tại xã Phúc Hà, thành phố Thái Nguyên (Luận văn thạc sĩ)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.42 MB, 73 trang )
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
---------------------------------
ĐINH THỊ LAN HƯƠNG
ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC KHAI THÁC
THAN MỎ THAN KHÁNH HÒA ĐẾN CHẤT LƯỢNG
MÔI TRƯỜNG NƯỚC TẠI XÃ PHÚC HÀ,
THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN
LUẬN VĂN THẠC SĨ
KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Thái Nguyên - 2017
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
---------------------------------
ĐINH THỊ LAN HƯƠNG
ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC KHAI THÁC
THAN MỎ THAN KHÁNH HÒA ĐẾN CHẤT LƯỢNG
MÔI TRƯỜNG NƯỚC TẠI XÃ PHÚC HÀ,
THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN
Ngành: Khoa học môi trường
Mã số: 60440301
LUẬN VĂN THẠC SĨ
KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Người hướng dẫn khoa học: TS. Lê Văn Thơ
Thái Nguyên - 2017
i
LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân, được xuất
phát từ yêu cầu thực tế để từ đó hình thành lên hướng nghiên cứu cho luận
văn thạc sĩ dưới sự hướng dẫn trực tiếp của thầy giáo TS. Lê Văn Thơ. Các số
liệu có nguồn gốc rõ ràng tuân thủ đúng quy định và kết quả trình bày trong
luận văn là trung thực chưa từng được ai công bố trước đây.
Em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm với lời cam đoan của mình!
Thái Nguyên, tháng
năm 2017
Học viên
Đinh Thị Lan Hương
ii
LỜI CẢM ƠN
Trước hết, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo TS. Lê Văn Thơ
- Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, người đã định hướng đề tài, cung
cấp tài liệu và tận tình hướng dẫn chỉ bảo em trong suốt quá trình thực hiện
luận văn thạc sĩ này. Em xin được gửi lời cảm ơn tới Khoa Khoa học Môi
trường - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên cùng các thầy cô giáo trong
Khoa đã tận tình giảng dạy và truyền đạt những kiến thức, những kinh nghiệm
quý báu cũng như những tình cảm tốt đẹp cho em trong suốt thời gian học tập
tại Trường.
Em xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới Phòng Đào tạo sau đại học Đại học Nông Lâm Thái Nguyên các thầy cô giáo đã tạo mọi điều kiện tốt
nhất về cơ sở vật chất cho chúng em được học và nghiên cứu.
Cuối cùng, em xin dành một tình cảm biết ơn đến gia đình và bạn bè,
những người đã luôn ở bên cạnh, động viên, chia sẻ cùng em trong suốt thời
gian học tập cũng như quá trình thực hiện luận văn thạc sĩ.
Thái Nguyên, tháng
năm 2017
Học viên
Đinh Thị Lan Hương
iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii
MỤC LỤC ........................................................................................................ iii
DANH MỤC BẢNG ........................................................................................ vi
DANH MỤC HÌNH ........................................................................................ vii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ............................................................... viii
MỞ ĐẦU ...................................................................................................................1
1. Đặt vấn đề...................................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu...................................................................................... 2
3. Ý nghĩa của đề tài .......................................................................................... 2
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................3
1.1. Cơ sở lý luận của công tác bảo vệ môi trường........................................... 3
1.1.1. Môi trường và ô nhiễm môi trường ........................................................ 3
1.2. Tình hình khai thác than và ảnh hưởng của việc khai thác than đến môi
trường trên thế giới và tại Việt Nam ................................................................. 6
1.2.1. Thực trạng hoạt động khai thác than trên thế giới .................................. 6
1.2.2. Ô nhiễm môi trường do hoạt động khai thác than trên thế giới ............ 11
1.2.3. Hoạt động khai thác than ở Việt Nam................................................... 11
1.2.4. Khai thác than ảnh hưởng đến môi trường nước ở Việt Nam .............. 12
1.2.5. Công tác quản lý, bảo vệ môi trường tại Việt Nam .............................. 16
1.3. Tình hình nghiên cứu ảnh hưởng của việc khai thác than đến môi trường
tại Thái Nguyên ............................................................................................... 18
1.3.1. Thực trạng hoạt động các mỏ than trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên ...... 18
1.3.2. Ô nhiễm môi trường nước thải do khai thác than ................................. 21
1.3.3. Thực trạng môi trường do hoạt động của các mỏ than trên địa bàn tỉnh .... 22
iv
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU.......................................................................................................25
2.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................... 25
2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................ 25
2.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 25
2.3.1. Giới thiệu địa bàn nghiên cứu ............................................................... 25
2.3.2. Ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến chất lượng nguồn nước
trên địa bàn xã Phúc Hà, thành phố Thái Nguyên .......................................... 25
2.3.3. Đánh giá chất lượng môi trường nước mặt và nước ngầm qua kết quả
đề tài lấy mẫu thực tế trên địa bàn xã Phúc Hà ............................................... 25
2.3.4. Đề xuất các giải pháp BVMT nước ...................................................... 25
2.4. Phương pháp nghiên cứu.......................................................................... 25
2.4.1. Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu ................................................... 25
2.4.2. Phương pháp lấy mẫu phân tích ............................................................ 26
2.4.3. Phương pháp tổng hợp, so sánh và phân tích đánh giá kết quả
nghiên cứu ....................................................................................................... 27
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ..........................29
3.1. Giới thiệu đặc điểm khu mỏ khai thác than Khánh Hòa .......................... 29
3.1.1. Phạm vi hoạt động................................................................................. 31
3.1.2. Quy mô của Công ty ............................................................................. 31
3.1.3. Đặc điểm hoạt động sản xuất kinh doanh của Công ty than Khánh Hòa.... 32
3.1.4. Hiện trạng khai thác than của mỏ than Khánh Hòa .............................. 33
3.1.5 Hiện trạng xả thải vào nguồn nước khu vực tiếp nhận nước thải .......... 34
3.1.6. Đặc điểm nước thải của mỏ than........................................................... 35
3.2. Ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến môi trường nước trên địa
bàn xã Phúc Hà, TP Thái Nguyên ................................................................... 39
3.2.1. Các hoạt động khai thác than gây ảnh hưởng chất lượng môi trường nước.. 39
v
3.2.2. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến môi trường nước
qua kết quả quan trắc môi trường nước hàng năm theo báo cáo của Công ty 39
3.3. Ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tới môi trường nước ............... 45
3.3.1. Kết quả phân tích mẫu nước mặt .......................................................... 45
3.3.2. Kết quả phân tích các mẫu nước ngầm ................................................. 50
3.3.3. Đánh giá chất lượng môi trường qua ý kiến của người dân ................. 54
3.4. Đề xuất một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường trên địa bàn xã .... 56
3.4.1. Áp dụng các công cụ quản lý môi trường ............................................. 56
3.4.2. Giáo dục và truyền thông môi trường ................................................... 57
3.4.3. Giải pháp về mặt kỹ thuật ..................................................................... 58
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .................................................................................60
1. Kết luận ....................................................................................................... 60
2. Đề nghị ........................................................................................................ 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 62
I. Tiếng Việt .................................................................................................... 62
II. Internet ........................................................................................................ 63
vi
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Xuất khẩu than theo quốc gia và năm (triệu tấn) ........................... 10
Bảng 1.2. Nhập khẩu than theo Quốc gia và năm (triệu tấn) .......................... 10
Bảng 1.3. Trữ lượng, công suất các mỏ than tỉnh Thái Nguyên ..................... 20
Bảng 1.4. Lưu lượng nước thải một số mỏ than tỉnh Thái Nguyên ................ 23
Bảng 2.1. Vị trí, số lượng thời gian lấy mẫu................................................... 26
Bảng 3.1: Toạ độ các mốc ranh giới mỏ Khánh Hoà...................................... 30
Bảng 3.2. Sản lượng khai thác giai đoạn 2014-2016 ...................................... 33
Bảng 3.3. Lưu lượng nước thải moong mỏ than Khánh Hòa năm 2014 ........ 35
Bảng 3.4. Lưu lượng nước thải moong mỏ than Khánh Hòa năm 2015 ........ 36
Bảng 3.5. Kết quả phân tích mẫu nước thải moong mỏ Khánh Hòa .............. 37
Bảng 3.6. Kết quả phân tích chất lượng nước mặt đợt 3, đợt 4 năm 2015 ..... 40
Bảng 3.7. Kết quả phân tích chất lượng nước ngầm đợt 3, đợt 4 năm 2015 .. 41
Bảng 3.8. Kết quả phân tích chất lượng nước thải sản xuất sau xử lý
năm 2015 ......................................................................................... 43
Bảng 3.9. Kết quả phân tích chất lượng nước thải sinh hoạt đợt 3, đợt 4
năm 2015 ......................................................................................... 44
Bảng 3.10. Kết quả phân tích mẫu nước mặt (lần 1) đợt tháng 2/2017 .......... 46
Bảng 3.11. Kết quả phân tích mẫu nước mặt (lần 2) đợt tháng 6/2017 .......... 46
Bảng 3.12. Kết quả phân tích mẫu nước ngầm (lần 1) đợt tháng 2/2017 ....... 50
Bảng 3.13. Kết quả phân tích mẫu nước ngầm (lần 2) đợt tháng 6/2017 ....... 50
Bảng 3.14. Tổng hợp kết quả phỏng vấn người dân ảnh hưởng của hoạt động
khai thác than tại địa bàn xã............................................................ 54
vii
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. 10 quốc gia sản xuất than nhiều nhất thế giới ................................... 7
Hình 1.2. Biểu đồ 10 quốc gia tiêu thụ than nhiều nhất thế giới ...................... 9
Hình 3.1. Biểu đồ thể hiện pH của nước mặt tại khu vực nghiên cứu ............ 47
Hình 3.2. Biểu đồ thể hiện TSS của nước mặt tại khu vực nghiên cứu .......... 48
Hình 3.3. Biểu đồ thể hiện hàm lượng Fe của nước mặt tại khu vực
nghiên cứu ....................................................................................... 48
Hình 3.4. Biểu đồ thể hiện hàm lượng Coliform của nước mặt tại khu vực
nghiên cứu ....................................................................................... 49
Hình 3.5. Biểu đồ thể hiện pH của nước ngầm tại khu vực nghiên cứu ......... 51
Hình 3.6. Biểu đồ thể hiện hàm lượng Pb của nước ngầm tại khu vực
nghiên cứu ....................................................................................... 52
Hình 3.7. Biểu đồ thể hiện hàm lượng Fe của nước ngầm tại khu vực
nghiên cứu ....................................................................................... 53
Hình 3.8. Biểu đồ thể hiện mức độ ảnh hưởng của hoạt động khai thác đến
sức khỏe người dân ......................................................................... 55
Hình 3.9. Biểu đồ thể hiện mức độ ảnh hưởng của hoạt động khai thác đến
môi trường nước.............................................................................. 56
viii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BVMT
: Bảo vệ môi trường
BKHCN
: Bộ Khoa học Công nghệ
BTNMT
: Bộ Tài nguyên Môi trường
CNH- HĐH
: Công nghiệp hóa- hiện đại hóa
HST
: Hệ sinh thái
KLN
: Kim loại nặng
ONMT
: Ô nhiễm môi trường
QLMT
: Quản lý môi trường
TCCP
: Tiêu chuẩn cho phép
THCS
: Trung học cơ sở
TNHH
: Trách nhiệm hữu hạn
UBND
: Ủy ban nhân dân
VSV
: Vi sinh vật
1
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Ngày nay các hoạt động kinh tế xã hội cũng như các hoạt động trong
đời sống sinh hoạt của con người đều phải sử dụng các nguồn năng lượng.
Mặc dù đã có nhiều tiến bộ về khoa học và kỹ thuật trong việc tìm kiếm các
nguồn năng lượng mới và sử dụng các nguồn năng lượng sạch, song chúng
chưa thể thay thế cho các nhiên liệu hóa thạch và có khả năng cạn kiết bất cứ
lúc nào như than đá và dầu mỏ. Quá trình khai thác và đốt cháy các nhiên liệu
hóa thạch có ảnh hưởng rất lớn đến môi trường đặc biệt là khai thác và sử
dụng than. Nếu như quá trình đốt cháy than tạo ra các khí nhà kính thì quá
trình khai thác và chế biến lại gây ô nhiễm, suy thoái và có những sự cố môi
trường diễn ra ngày càng phức tạp.
Thành phố Thái Nguyên là đô thị loại I, ngày càng phát triển về mọi
mặt đem lại nhiều lợi ích cho người dân. Bên cạnh đó, thành phố Thái
Nguyên không ngừng đẩy nhanh đẩy mạnh Công nghiệp hóa- hiện đại hóa,
trong những lợi ích mà quá trình này mang lại thể hiện rất rõ qua tình hình
tăng trưởng kinh tế, giáo dục và xã hội. Tuy nhiên sự gia tăng mạnh mẽ tốc độ
dô thị hóa kéo theo sự gia tăng của chất thải công nghiệp, giao thông, sinh
hoạt làm giảm chất lượng môi trường sống, gia tăng bệnh tật ảnh hưởng
nghiêm trọng đến sức khỏe của con người.
Mỏ than Khánh Hòa thuộc địa phận xã Phúc Hà - TP Thái Nguyên - Tỉnh
Thái Nguyên. Mỏ cách trung tâm thành phố 4km về phía Tây. Mỏ than nằm
trong khu vực đông dân cư, gần thành phố chính vì vậy phát sinh các vấn đề về
môi trường.
Hoạt động khai thác than có ý nghĩa vô cùng quan trọng trong sự
nghiệp CNH- HĐH của đất nước nói chung và Thái Nguyên nói riêng (tỉnh có
trữ lượng lớn thứ hai trong cả nước), xong việc khai thác thiếu quy hoạch
tổng thể, không quan tâm đến cảnh quan môi trường đã và đang làm biến
2
động nguồn tài nguyên thiên nhiên như mất dần đất canh tác, gây ô nhiễm
nguồn nước bao gồm nước mặt và nước ngầm ảnh hưởng tới tài nguyên sinh
vật và sức khỏe cộng đồng. Cho nên việc chống ô nhiễm môi trường là việc
vô cùng phức tạp và khó khăn đòi hỏi mọi người, mọi tổ chức cá nhân đều
phải tham gia mới có thể cải thiện được chất lượng môi trường. Do vậy, em
đã tiến hành thực hiện đề tài: ”Đánh giá ảnh hưởng của việc khai thác than mỏ
than Khánh Hòa đến chất lượng môi trường nước tại xã Phúc Hà, TP Thái
Nguyên” với mục đích đánh giá được hiện trạng môi trường nước xã Phúc
Hà, TPTN. Đề tài được thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS. Lê Văn Thơ,
giảng viên trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá thực trạng môi trường nước trên địa bàn xã Phúc Hà, thành
phố Thái Nguyên.
- Đánh giá được các ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tới chất
lượng môi trường nước.
- Đề xuất các biện pháp quản lý cho đơn vị tổ chức khai thác cũng như
việc sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên khoáng sản nhằm giảm thiểu hạn chế
tối đa các ảnh hưởng của hoạt động khai tác tới môi trường và con người.
3. Ý nghĩa của đề tài
- Đưa ra các tác động của ảnh hưởng của việc khai thác than tới môi
trường nước.
- Từ những đánh giá đó giúp đơn vị tổ chức khai thác đưa ra những
biện pháp quản lý, ngăn ngừa, giảm thiểu các tác động tới môi trường nước
tại khu vực khai thác.
3
Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở lý luận của công tác bảo vệ môi trường
1.1.1. Môi trường và ô nhiễm môi trường
* Khái niệm môi trường
Theo quy định của Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam 2014
Môi trường là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác
dộng đối với sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật [6]
* Ô nhiễm môi trường
Khái niệm về ô nhiễm môi trường có rất nhiêu khái niệm khác nhau
- Ô nhiễm môi trường là hiện tượng môi trường tự nhiên bị bẩn, đồng
thời các tính chất vật lý, hóa học, sinh học của môi trường bị thay đổi gây tác
hại tới sức khỏe con người và các sinh vật khác.
- Ô nhiễm môi trường là sự làm thay đổi tính chất của môi trường, vi
phạm tiêu chuẩn môi trường, trực tiếp hoặc gián tiếp các thành phần và đặc
tính vật lý, hóa học, nhiệt độ, chất hòa tan, chất phóng xạ ở bất kỳ thành phần
nào của môi trường hay toàn bộ môi trường vượt quá mức cho phép.
- Theo Luật Bảo vệ môi trường Việt Nam năm 2014: Ô nhiễm môi
trường là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù hợp với quy
chuẩn kỹ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường gây ảnh hưởng xấu đến
môi trường và sinh vật. [6]
* Ô nhiễm môi trường nước
Theo Hiến chương Châu Âu về nước đã định nghĩa:
“Ô nhiễm môi trường nước là sự biến nói chung do con người đối với
chất lượng môi trường nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hại cho con
người, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho động
vật nuôi và các loài hoang dã”.
4
Nguyên nhân gây ra ô nhiễm nguồn nước do nguồn tự nhiên và nguồn
nhân tạo.
Ô nhiễm nguồn nước có nguồn gốc tự nhiên: Do mưa, tuyết tan, gió
bão, lũ lụt đưa vào môi trường nước chất thải bẩn, các sinh vật và vi sinh vật
có hại kể cả xác chết của chúng.
Ô nhiễm nguồn nước có nguồn gốc nhân tạo: Quá trình thải các chất
độc hại chủ yếu dưới dạng lỏng như các chất thải sinh hoạt, công nghiệp,
nông nghiệp, giao thông vận tải và môi trường nước
Theo bản chất các tác nhân gây ô nhiễm, người ta phân ra các loại ô
nhiễm nước: ô nhiễm nước vô cơ, ô nhiễm hữu cơ, ô nhiễm hóa chất, ô nhiễm
sinh học, ô nhiễm bởi các tác nhân vật lý.
* Các tác nhân và thông số ô nhiễm môi trường nước
* pH:
pH là một trong những thông số quan trọng và được sử dụng thường
xuyên nhất trong hóa nước, dùng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồn
nước, chất lượng nước thải, đánh giá độ cứng của nước, sự keo tụ, khả năng
ăn mòn…. Và trong nhiều tính toán về cân bằng axit bazơ
Giá trị pH chỉ ra mức độ axit (khi pH<7) hoặc kiềm (khi pH>7), thể
hiện ảnh hưởng của hóa chất khi xâm nhập vào môi trường nước. Giá trị pH
thấp hay cao đều có nguy hại tới thủy sinh và môi sinh. [1].
* Kim loại nặng
Kim loại nặng có nhiều trong nước do nhiều nguyên nhân: quá trình
hòa tan các khoáng sản, các thành phần kim loại có sẵn trong tự nhiên hoặc
được sử dụng trong các công trình xây dựng, các chất thải công nghiệp, ảnh
hưởng của kim loại nặng thay đổi tùy thuộc vào nồng độ của chúng có thể là
co ích nều ở nồng độ thấp và rất độc nếu ở nồng độ cao. Kim loại nặng trong
nước thường bị hấp thụ bởi các hạt sét, phù sa lơ lửng trong nước. Các chất lơ
lửng này dần dần roi xuồng làm cho nồng độ kim loại nặng trong trầm tích
5
thường cao hơn trong nước rất nhiều. Các loài động vật thủy sinh, đặc biệt là
động vật đáy sẽ tích lũy lượng lớn các kim loại nặng trong cơ thể. Thông qua
dây chuyền thực phẩm mà kim loại nặng được tích lũy trong con người và gây
độc với tính chất bệnh lý rất phức tạp. [1]
* Tác nhân coliform
Nhiều VSV gây bệnh có mặt trong nước gây tác hại cho nguồn nước
phục vụ vào mục đích sinh hoạt. Các sinh vật này có thể truyền hoặc gây bệnh
cho người và động vật. Một số các vi sinh vật gây bệnh có thể sống một thời
gian khá dài trong nước và là nguy cơ truyền bệnh tiềm tàng. Để đánh giá mức
ô nhiễm vi sinh vật của nước, người ta thường dùng chỉ tiêu colifofm. [1]
Số liệu coliform cung cấp cho chúng ta thông tin về mức độ vệ sinh
nước và điều kiện vệ sinh môi trường xung quanh khu vực lấy mẫu
* Căn cứ pháp lý
- Luật Bảo vệ Môi trường năm 2014
- Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13
- Luật Khoáng sản số 60/2010/QH12
- Nghị định 18/2015/NĐ-CP ngày 14/2/2015 quy định về Quy hoạch
bảo vệ môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường và kế hoạch bảo
vệ môi trường.
- Thông tư 27/2015/TT-BTNMT ngày 29/5/2015 về đánh giá môi trường
chiến lược, đánh giá tác động môi trường và kế hoạch bảo vệ môi trường.
- Quyết định số 35/2002/QĐ- BKHCN ngày 5/6/2000 của BKHCN về
việc ban hành tiêu chuẩn môi trường Việt Nam (31 tiêu chuẩn)
- Quyết định số 34/2004/QĐ- BKHCN ngày 9/10/2004 về việc ban
hành tiêu chuẩn Việt Nam
- Quyết định số 22/2006/QĐ- BTNMT ngày 18/12/2006 của BTNMT
về việc bắt buộc áp dụng các tiêu chuẩn Việt Nam (5 tiêu chuẩn)
6
- Quyết định số 16/2008/QĐ- BTNMT ngày 31/12/2008 của BTNMT
về việc ban hành Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về môi trường
Một số TCVN, QCVN liên quan tới chất lượng nước
- TCVN 5992:1995 (ISO 5667-2: 1991) - Chất lượng nước- Lấy mẫu.
Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu.
- TCVN 5993:1995 (ISO 5667-3: 1985) - Chất lượng nước- Lấy mẫu.
Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu.
- TCVN 6000:1995 (ISO 5667-11:11:1992) - Chất lượng nước - Lấy
mẫu. Hướng dẫn lấy mẫu nước ngầm
- TCVN 5996:1995 (ISO 5667-6: 1990) - Chất lượng nước - Lấy mẫu.
Hướng dẫn lấy mẫu ở sông và suối.
- QCVN 08: 2015/ BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất
lượng nước mặt.
- QCVN 09: 2015/ BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất
lượng nước ngầm
1.2. Tình hình khai thác than và ảnh hưởng của việc khai thác than đến
môi trường trên thế giới và tại Việt Nam
1.2.1. Thực trạng hoạt động khai thác than trên thế giới
Trong cơ cấu sử dụng năng lượng, than được coi là nguồn năng lượng
truyền thống và cơ bản. Than được sử dụng rộng rãi trong đời sống và sản
xuất, than là một ngành công nghiệp mang tính toàn cầu, 40% quốc gia trên
toàn cầu sản xuất than, tiêu thụ than thì hầu như là tất cả các quốc gia.
Trữ lượng than trên toàn thế giới cao hơn nhiều lần trữ lượng dầu mỏ
và khí đốt. Người ta ước tính có khoảng trên 10 nghìn tỷ tấn than, trong đó trữ
lượng có thể khai thác là 3000 tỷ tấn mà 3/4 la than đá. Than tập trung chủ
yếu ở Bắc bán cầu, trong đó đến 4/5 thuộc về Trung Quốc, Hoa Kỳ, LB Nga,
CHLB Đức…Một số ngành sử dụng than làm nguyên liệu đầu vào như: điện,
thép và kim loại, xi măng và các loại chất đốt hóa lỏng. Than đóng vai trò
chính trong sản xuất ra điện (than đá và than non), các sản phẩm thép và kim
loại (than cốc).
7
Hàng năm có khoảng hơn 4,030 triệu tấn than được khai thác, con số
này đã tăng 38% trong vòng 20 năm qua. Châu Á là châu lục khai thác thác
nhanh nhất trong khi đó Châu Âu khai thác với tốc độ giảm dần.
Các nước khai thác nhiều nhất không tập trung trên một châu lục mà
nằm rải rác trên thế giới, năm nước khai thác lớn nhất hiện nay là : Trung
Quốc, Mỹ, Ấn Độ, Úc và Nam Phi. Hầu hết các nước khai thác than cho nhu
cầu tiều dùng nội địa, chỉ có khoảng 18% than cứng dành cho thị trường xuất
khẩu. Lượng than khai thác được dự báo tới năm 2030 vào khoảng 7 tỷ tấn,
với Trung Quốc chiếm khoảng hơn một nửa sản lượng. [23]
Hình 1.1. 10 quốc gia sản xuất than nhiều nhất thế giới
Nguồn: [23]
Than đóng vai trò quan trọng với sản xuất điện và vai trò này sẽ còn
được duy trì trong tương lai. Khoảng 39% lượng điện sản xuất ra trên toàn thế
giới là từ nguồn nguyên liệu này sẽ vẫn được duy trì trong tương lai (dự báo
cho đến năm 2030). Lượng tiêu thụ than cũng được dự báo sẽ tăng ở mức từ
0.9% đến 1.5% từ nay cho đến năm 2030. Tiêu thụ về than cho nhu cầu trong
8
các lò hơi sẽ tăng khoảng 1.5%/năm trong khi than non, được sử dụng trong
sản xuất điện, tăng với mức 1%/năm. Cầu về than cốc, loại than được sử dụng
trong công nghiệp thép và kim loại được dự báo tăng với tốc độ 0.9%.Thị
trường than lớn nhất là châu Á, chiếm khoảng 54% lượng tiêu thụ toàn thế
giới, trong đó nhu cầu chủ yếu đến từ Trung Quốc.
Trung Quốc, Ấn Độ, Nhật Bản, Đài Loan và Hàn Quốc là những nước
nhập khẩu than lớn nhất thế giới. Trong bối cảnh giá dầu thô ở mức thấp, giá
than luyện kim chịu tác động chủ yếu bởi nhu cầu của Trung Quốc suy giảm:
Ngành công nghiệp thép nước này cắt giảm sản lượng, trong khi chính phủ
Trung Quốc nâng cao thuế nhập khẩu và đưa ra những quy định mới về chất
lượng than, để giảm áp lực lên môi trường từ các nhà máy nhiệt điện than.
Năm 2015, nhập khẩu than của Trung Quốc đã giảm tới 30%, mức 204 triệu
tấn so với năm 2014.
Tình trạng cung vượt quá cầu trên thị trường than thế giới và việc sụt
giảm giá than tới mức thấp nhất trong những năm trở lại đây đã khiến cho các
công ty khai thác than và các nước xuất khẩu than gặp nhiều khó khăn.
Một số nước khác không có nguồn nhiên liệu tự nhiên phải nhập khẩu
than cho các nhu cầu về năng lượng và công nghiệp như Nhật Bản, Đài Bắc và
Hàn Quốc. Không chỉ những nước không thể khai thác than mới phải nhập
khẩu mà ngay cả các quốc gia khai thác lớn nhất thế giới cũng phải nhập than.
Nhu cầu nhập khẩu phục vụ cho dự trữ hay những nguồn than có chất lượng.
Than sẽ vẫn đóng vai trò quan trọng, đặc biệt tại các khu vực có tốc độ tăng
trưởng cao. Tăng trưởng của thị trường than dành cho đốt lò hơi và than cốc sẽ
mạnh nhất tại châu Á, nơi mà nhu cầu về điện, sản xuất thép, sản xuất xe hơi và
nhu cầu dân sinh tăng cao theo mức sống ngày càng được cải thiện. [23]
9
Hình 1.2. Biểu đồ 10 quốc gia tiêu thụ than nhiều nhất thế giới
Nguồn: [23]
Than sẽ vẫn đóng vai trò quan trọng, đặc biệt tại các khu vực có tốc độ
tăng trưởng cao. Tăng trưởng của thị trường than dành cho đốt lò hơi và than
cốc sẽ mạnh nhất tại châu Á, nơi mà nhu cầu về điện, sản xuất thép, sản xuất
xe hơi và nhu cầu dân sinh tiêu thụ tăng cao theo mức sống ngày càng được
cải thiện dẫn theo sự tăng trưởng về kinh tế.
Than được khai thác thương mại tại hơn 50 quốc gia. Hơn 7.036
Mt/năm của than đá cứng hiện tại đang được sản xuất, tăng đáng kể trong
những năm qua. Năm 2006, sản xuất than cốc và than non hơn 1.000 TrT.
Đức đứng đầu thế giới về sản xuất than đá với 194,4 TrT còn Trung Quốc
đứng thứ 2 với 100.6 TrT.
Vì than là nguồn tài nguyên khoáng sản được vận chuyển với khối
lượng lớn nên chi phí vận chuyển chiếm tỉ trọng lớn về giá thành trong các
sản phẩm về than. Thị trường than xuất khẩu được chia thành 2 thị trường lớn
là Đại Tây Dương và Thái Bình Dương hiện chiếm 60% lượng than hơi nước
được thông thương.
Úc đứng đầu thế giới về xuất khẩu than chiếm 25.6% toàn thị trường
xuất khẩu lớn. Thị trường tiếp theo là Indonesia chiếm tới 21% tổng lượng
xuất khẩu trên thế giới. [23].
10
Bảng 1.1. Xuất khẩu than theo quốc gia và năm (triệu tấn)
Quốc gia
Tỷ lệ
2008
2009
2010
2011
2012
2013
Australia
238,1
247,6
255
255
268,5
278
25,6
Indonesia
107,8
131,4
142
192,2
221,9
228,2
21
Nga
41
55,7
98,6
103,4
112,2
115,4
10,6
Mỹ
43
48
51,7
51,2
60,6
83,5
7,7
Colombia
50,4
56,4
59,2
68,3
74,5
81,5
7,5
Trung Quốc
103,4
95,5
93,1
85,6
75,4
68,8
6,3
Nam Phi
78,7
79,4
78,8
75,8
72,6
68,2
6,3
Canada
27,7
28,8
31,2
31,2
33,4
36,5
3,4
Total
713,9
764
936
1000,6
1073,4
1087,3
100
(%)
Nguồn: [23]
Bên cạnh những nước sản xuất được than họ đem đi để xuất khẩu thì
những quốc gia không sản xuất được than hay lượng sản xuất ra chưa đáp ứng
được nhu cầu của họ trong hiện tại và tương lai thì họ buộc phải đi nhập khẩu
để cân đối nguồn cung cho các hoạt động trong nước của mình.
Đất nước nhập khẩu lớn nhất là Nhật - quốc gia không sản xuất được
than mà nhu cầu lại rất lớn. Tiếp theo đó là Triều Tiên với 107.1 triệu tấn
được nhập khẩu năm 2013. [23].
Bảng 1.2. Nhập khẩu than theo Quốc gia và năm (triệu tấn)
Quốc gia
2011
2012
2013
Tỷ lệ (%)
Nhật
199,7
208
206
19,4
Nam Tiều Tiên
84,1
94,1
107,1
10,1
Ấn Độ
52,7
29,6
70,9
6,7
Đài Loan
69,1
72,5
70,9
6,7
Đức
50,6
56,2
55,7
5,2
Tổng
991,8
1056,5
1063,2
100
Nguồn: [23]
11
1.2.2. Ô nhiễm môi trường do hoạt động khai thác than trên thế giới
Hiện nay, khai thác than trên thế giới đang áp dụng hai loại hình công
nghệ khai thác chủ yếu đó là công nghệ khai thác hầm lò và khai thác lộ thiên.
Tuy nhiên, với mỗi loại hình công nghệ khai thác lại có những ưu điểm,
nhược điểm riêng khác nhau và tác động đến môi trường theo những hướng
khác nhau [5].
Hoạt động khai thác than đem lại hiệu quả về mặt kinh tế rất lớn nhưng
bên cạnh đó khai thác than cũng đã và đang gây ra những tác động không nhỏ
đến chất lượng môi trường tại các khu mỏ khai thác và khu vực dân cư vùng mỏ.
Ô nhiễm môi trường tại khu vực mỏ khai thác than đang là vấn đề lớn
cho các nhà chức trách ở nhiều quốc gia đang khai thác và sử dụng loại tài
nguyên nhiên liệu này. Tại Hoa kỳ, khai thác than là một trong những nguyên
nhân hàng đầu gây ra ô nhiễm môi trường. Theo số liệu thống kê cho thấy,
hoạt động khai thác than tại nước này hàng năm thải hồi khoảng 60% lượng
khí SO2, 33% lượng Hg, 25% lượng khí NOx và 33% thán khí trên tổng số ô
nhiễm không khí toàn quốc [21]. Vậy, chúng ta thấy dù có những thuận lợi rất
lớn về kĩ thuật cũng như công nghệ trong khai thác nhưng ngành than Hoa Kỳ
vẫn phải gánh chịu những hậu quả xấu do hoạt động khai thác than để lại đó
là vấn nạn ô nhiễm môi trường.
1.2.3. Hoạt động khai thác than ở Việt Nam
Việt Nam là nước có tiềm năng về than khoáng các loại. Than biến chất
thấp (lignit - á bitum) ở phần lục địa trong bể than sông Hồng tính đến chiều
sâu 1700m có tài nguyên trữ lượng đạt 36,960 tỷ tấn. Nếu tính đến độ sâu
3500m thì dự báo tổng tài nguyên than đạt đến 210 tỷ tấn. Than biến chất
trung bình (bitum) đã được phát hiện ở Thái Nguyên, vùng sông Đà và vùng
Nghệ Tĩnh với trữ lượng không lớn, chỉ đạt tổng tài nguyên gần 80 triệu
tấn.Than biến chất cao (anthracit) phân bố chủ yếu ở các bể than Quảng Ninh,
Thái Nguyên, sông Đà, Nông Sơn với tổng tài nguyên đạt trên 18 tỷ tấn. Bể
than Quảng Ninh là lớn nhất với trữ lượng đạt trên 3 tỷ tấn. Bể than Quảng
12
Ninh đã được khai thác từ hơn 100 năm nay phục vụ tốt cho các nhu cầu
trong nước và xuất khẩu.
Từ những năm trước Việt Nam chủ yếu sản xuất than để xuất khẩu, tuy
nhiên đến năm 2010 kế hoạch này đã thay đổi, hạn chế xuất khẩu để đáp ứng
nhu cầu than trong nước.
Ngành than trong năm 2009 sản xuất khoảng 43 triệu tấn than (tăng
9,8% so với năm 2008), trong đó xuất khẩu chiếm hơn một nửa (25,2 triệu
tấn, tăng 28%). Mặc dù khối lượng xuất khẩu tăng đáng kể, giá trị xuất khẩu
lại giảm 7%. Trung Quốc vẫn là đối tác nhập khẩu than lớn nhất, chiếm đến
81% tổng khối lượng than và 70% tổng giá trị than xuất khẩu của Việt Nam.
Cũng trong thời gian thống kê này, sản lượng tiêu thụ than của Việt
Nam tăng 119.89%. Đặc biệt, nhu cầu tiêu thụ than của Việt Nam được dự
đoán tăng trong những năm tiếp theo.
Như vậy, sản lượng khai thác than ở nước ta đang tăng rất nhanh, cung
cấp một phần nhu cầu trong nước ngoài ra còn xuất khẩu sang các nước khác.
Bên cạnh việc tăng sản lượng khai thác, ngành thanh cũng đang để lại những
hậu quả nặng nề, tác động không nhỏ đến môi trường tại khu vực khai thác và
ảnh lớn đến cộng đồng dân cư nơi đây [20].
1.2.4. Khai thác than ảnh hưởng đến môi trường nước ở Việt Nam
a. Hiện trạng môi trường tại các mỏ than Việt Nam
Hiện nay, TKV có khoảng 29 mỏ lộ thiên, 14 mỏ hầm lò phần lớn nằm
ở khu vực bể than Quảng Ninh. Trong những năm gần đây, cùng với việc tăng
sản lượng khai thác thì nạn ô nhiễm môi trường tại các khu vực khai thác
cũng đang tăng lên ở mức báo động.
Môi trường vùng than Việt Nam hiện nay đang bị suy thoái và ô nhiễm
nghiêm trọng đặc biệt là ô nhiễm về nồng độ bụi, tiếng ồn và chất thải rắn (đất
đá). Theo kết quả thống kê cho thấy: Hàng năm các khu mỏ than khai thác đổ
thải từ vài trăm nghìn đến hàng triệu m3 nước thải (5 triệu m3), hàng trăm
triệu m3 đất đá và rất nhiều loại khí, bụi độc hại khác nhau [18].
13
Tại Quảng Ninh, thực trạng nạn ô nhiễm môi trường đang ảnh hưởng
không nhỏ đến sức khoẻ người lao động và cuộc sống của người dân trên địa
bàn mỏ. Thực trạng môi trường ở Quảng Ninh đang đến hồi báo động, nhiều
cán bộ công nhân viên và nhân dân trên địa bàn vùng than từ khu vực Đông
Triều, Mạo Khê, Uông bí, Vàng Danh đến khu vực Hạ Long, Cẩm Phả, Cọc
Sáu, Cửa Ông, Mông Dương nhiều năm nay phải sống trong bụi than. Đặc biệt
tuyến đường “bão táp” (Mạo Khê - Bến Cân, Vàng Danh ra cảng Điền Công,
khu vực cảng 6, khu vực cầu 4 phường Cẩm Sơn và từ Cửa Ông đến Mông
Dương…) bụi than đã quá đến mức báo động [18].
Qua kết quả quan trắc môi trường trên khu vực mỏ khai thác, nồng độ
bụi tại các mỏ được quan trắc đều vượt tiêu chuẩn cho phép (TCCP) nhiều
lần (như khu vực mỏ Mông Dương, Hà Trung, Hồng Hà, Vàng Danh và Khe
Ngát). Nước thải của công ty than Hà Lầm (Quảng Ninh) có hàm lượng
BOD (nhu cầu ôxi hoá sinh học) và COD (nhu cầu ôxi hoá hoá học) vượt
TCCP nhiều lần (từ 3,9-5,7 lần); hàm lượng Sunfua, TSS của công ty than
Mông Dương (Quảng Ninh) cao gấp đôi mức TCCP; hàm lượng TSS trong
nước thải của công ty than Dương Huy (Quảng Ninh) còn vượt đến 15,6 lần
TCCP [15].
Ngoài ra, khi quan trắc các thông số môi trường (đất, nước và không
khí) tại nhiều cty khai thác than khác thì các thông số được quan trắc đều
không đạt TCCP.
Bên cạnh đó, hoạt động khai thác than có những ảnh hưởng rất lớn đến
khả năng canh tác nông nghiệp tại các khu vực gần khu mỏ khai thác. Ô
nhiễm môi trường tại Đông Triều (Quảng Ninh) do khai thác than đã làm suy
giảm nghiêm trọng chất lượng đất canh tác nông nghiệp, ảnh hưởng đến năng
suất cây trồng. Ước tính thiệt hại do ô nhiễm môi trường tại đây làm suy giảm
20% năng suất lúa toàn huyện [15].
Có thể nói, việc tăng sản lượng khai thác than trong những năm qua đã
và đang kéo theo nhiều những tác động xấu cho môi trường, ảnh hưởng không
14
nhỏ đến HST tại khu vực khai thác và hoạt động sống của người dân quanh
vùng. Trong khi đó thì chính sách đầu tư cho các giải pháp bảo vệ môi
trường, chống ô nhiễm lại chưa tương sứng với sản lượng khai thác hàng năm.
b. Khai thác than ảnh hưởng đến môi trường nước Việt Nam
Đối với việc khai thác than, từ năm 2000 đến nay, sản lượng ngành
than đã tăng nhanh không ngừng. Vấn đề bức xúc nhất đối với các mỏ khai
thác than về góc độ bảo vệ môi trường là đất đá thải. Để sản xuất 1 tấn than,
cần bóc đi từ 8 đến 10 m3 đất phủ, thải từ 1 đến 3 m3 nước thải mỏ. Năm
2006, các mỏ than của Tập đoàn Công nghiệp Than và Khoáng sản Việt Nam
đã thải vào môi trường tới 182,6 triệu m3 khối lượng đất đá và khoảng 70
triệu m3 nước thải từ mỏ. Khối lượng chất thải rắn và nước thải mỏ gây ô
nhiễm nặng cho vùng mỏ. Một vài vùng ô nhiễm đã đến mức báo động như
Mạo Khê, Uổng Bí, Cẩm Phả,… [3]
Kết quả nghiên cứu của Cục Bảo vệ môi trường cho thấy, môi trường
tại Quảng Ninh môi trường bị ảnh hưởng nghiêm trọng do khai thác than. Đặc
biệt, nước ở một số vùng khai thác than đã bị nhiễm bẩn nitơ, hóa chất cực
độc với sức khỏe con người. [22]
Theo Báo cáo Đánh giá môi trường chiến lược (ĐMC) Quy hoạch phát
triển ngành than đến năm 2020, có xét đến năm 2030, các mối nguy hại do ô
nhiễm nước thải từ các mỏ than thuộc Tập đoàn Công nghiệp than và Khoáng
sản đã được đặt ra cấp thiết.
Lượng nước thải từ mỏ phụ thuộc vào sản lượng khai thác than từng
năm. Dựa trên số liệu kê khai nộp phí bảo vệ môi trường đối với nước thải
công nghiệp của các đơn vị thuộc ngành than, tổng lượng nước thải từ mỏ là
38.914.075m3. Con số này chưa phản ánh đầy đủ, vì chưa ai tính được lượng
nước rửa trôi từ các bãi thải mỏ. Đối với hai thông số điển hình tác động đến
môi trường của nước thải mỏ là độ pH và cặn lơ lưởng, các kim loại nặng (sắt,
mangan). Trong đó độ pH giao động từ 3,1 đến 6,5, hàm lượng chất rắn lơ
15
lửng cao hơn ngưỡng cho phép từ 1,7 đến 2,4 lần. Vì thế, nước thải từ mỏ gây
ra nhiều ảnh hưởng đến hệ thống sông, suối, hồ vùng ven biển - gây bồi lấp,
làm mất nguồn thủy sinh, suy giảm chất lượng nước. Đặc biệt, ô nhiễm tại
vùng mỏ là ô nhiễm tích lũy, cộng với tác động của nạn khai thác than trái
phép trong thời gian dài, dẫn đến tình trạng một số hồ thủy lợi vùng Đông
Triều đã bị chua hóa, ảnh hưởng đến chất lượng nước phục vụ cho sản xuất
nông nghiệp.
Kết quả phân tích nước thải năm 2012 tại một số khai trường trên địa
bàn các tỉnh Quảng Ninh, Thái Nguyên, Lạng Sơn cho thấy, nước thải từ các
mỏ thường chứa màu sắc cao, độ pH thấp. Nước thải tại các khai trường khai
thác mỏ Cọc Sáu, Cao Sơn, Mông Dương, Mạo Khê, Vàng Danh…đều có
hàm lượng chất lơ lửng cao hơn qui chuẩn. Hầu như nước thải tại các mỏ than
đều bị ô nhiễm mangan, vượt quá qui chuẩn cho phép.
Theo số liệu phân tích tại một số điểm giếng nước tại 3 tỉnh còn cho
thấy, các giếng nước tại các điểm khu dân cư, khu mỏ than, có dấu hiệu ô
nhiễm amoni và coliform ở mức độ nhỏ, có xu hướng giảm.
Ảnh hưởng từ nước thải mỏ đã làm cho chất lượng nước mặt tại các
điểm sông, suối, hồ khu vực lân cận các mỏ than bị suy giảm. Trong đó, chất
lượng nước mặt tại Quảng Ninh có dấu hiệu ô nhiễm nặng hơn Thái Nguyên
và Lạng Sơn.
Hoạt động khai thác than từ thời thuộc địa, khai thác than trái phép và
khai thác than lộ thiên còn làm hạ thấp tầng chứa nước ngầm, làm suy giảm
trữ lượng nước và có nguy cơ bị axit hóa. Tại các điểm quan trắc khu vực nhà
dân xung quanh các mỏ than Mạo Khê, Hà Tu, Cọc Sáu cho thấy, chất lượng
nước ngầm tại khu vực Quảng Ninh đã bị ô nhiễm amoni và vi sinh vật. Nước
ngầm tại các điểm quan trắc khu vực mỏ than Núi Hồng, Khánh Hòa, Na
Dương thuộc Thái Nguyên và Lạng Sơn cũng nằm trong tình trạng ô nhiễm
amoni và coliform. [19]
