Đánh giá các tác động của quá trình khai thác
bauxit đến môi trường đất ở mỏ bauxit Bảo
Lộc, tỉnh Lâm Đồng và đề xuất một số giải
pháp phục hồi môi trường


1
MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây, tình hình sử dụng kim loại nhôm có xu hướng ngày càng gia
tăng, đặc biệt là ở những nước phát triển, kim loại nhôm có rất nhiều ứng dụng như: dùng để
chế tạo các chi tiết máy bay, ô tô, các trang thiết bị nấu ăn, dây điện…. Trong khi đó, kim loại
nhôm được tạo thành từ quặng bauxit. Chính vì vậy, trong những năm gần đây, hoạt động khai
thác quặng bauxit cũng ngày càng tăng theo.
Quặng bauxit là một loại quặng nhôm có màu hồng, nâu được hình thành từ quá trình
phong hóa các đá giàu nhôm hoặc tích tụ từ các quặng có trước bởi quá trình xói mòn. Đến
năm 2008, trữ lượng bauxit có thể khai thác trên thế giới còn khoảng 27 tỉ tấn. Trong đó,
Guinea, Australia, Việt Nam, Jamaica là bốn nước có trữ lượng bauxit nhiều nhất trên thế giới,
chiếm 86% [19]. Bauxit được khai thác đầu tiên ở Guyana trong thời gian 1897 – 1910 [14].
Năm 2008, Australia đứng đầu danh sách các nước khai thác bauxit và chiếm một phần ba sản
lượng khai thác của cả thế giới, theo sau là Trung quốc, Brazil, Guinea, và Jamaica.
Song song với các hoạt động khai thác quặng bauxit là tình trạng suy giảm tài nguyên và ô
nhiễm môi trường. Hoạt động khai thác bauxit sẽ làm thay đổi cấu trúc địa chất, ảnh hưởng
đến vấn đề tuần hoàn nước, đời sống người dân bản địa, ô nhiễm không khí do bụi, ô nhiễm
tiếng ồn, mất cảnh quan…. Đặc biệt là vấn đề xử lí bùn đỏ bauxit hiện đang ảnh hưởng xấu
đến môi trường sinh thái, sức khỏe người dân bản địa, nguồn nước ngầm, nước mặt và nhiều
vấn đề nan giải khác. Mỗi năm, trên thế giới người ta đào bới 20km
2
để khai thác 160 triệu tấn
bauxit, nghĩa là 12,5ha mỗi triệu tấn bauxit. Ở Việt Nam, để khai thác mỗi tấn bauxit phải đào
bới một diện tích gấp đôi trung bình thế giới [13].
Việt Nam có trữ lượng bauxit đứng thứ 3 trên thế giới, ước tính khoảng 5,4 tỉ tấn quặng

Bùn thải bauxit (bùn đỏ) là loại quặng đuôi được sinh ra quá trình sơ chế quặng và tinh chế
alumina trong tiến trình Bayer, chứa 30% chất thải quặng và 70% là nước. Loại bùn này được
ví như bom bẩn, có nguy cơ đe dọa đến cuộc sống con người [17].
1.1.2. Nguồn gốc hình thành
1.1.2.1. Quá trình hình thành bauxit
Bauxit được hình thành trên các loại đá có hàm lượng sắt thấp hoặc sắt bị rửa trôi trong
quá trình phong hóa [9]. Quá trình hình thành trải qua các giai đoạn:
- Phong hóa và nước thấm lọc vào trong đá gốc tạo ra ôxít nhôm và sắt.
- Làm giàu trầm tích hay đá đã bị phong hóa bởi sự rửa trôi của nước ngầm.
- Xói mòn và tái tích tụ bauxit.
Quá trình này chịu ảnh hưởng của một vài yếu tố chính như: đá Mẹ chứa các khoáng vật
dễ hòa tan và các khoáng vật này bị rửa trôi chỉ để lại nhôm và sắt; độ lổ hổng của đá cho phép
nước thấm qua; có lượng mưa cao xen kẽ các đợt khô hạn ngắn; hệ thống thoát nước tốt; khí
hậu nhiệt đới ẩm; có mặt lớp phủ thực vật với vi khuẩn.
1.1.2.2. Quá trình hình thành bùn đỏ bauxit
BĐ bauxit được hình thành trong quá trình tuyển quặng và sản xuất alumina.
Trong quá trình tuyển quặng, quặng bauxit sau khi khai thác được đưa đến nhà máy sơ chế
để loại bỏ các thành phần như: sét, silicat và các chất khác được hình thành trong quá trình tạo
quặng. Đầu tiên, quặng được nghiền nhỏ để đưa đến sàng rửa. Tại đây, các hạt quặng được rửa
sạch đất, thu hồi các hạt quặng có kích thước lớn hơn đường kính lưới sàng, các hạt quặng nhỏ
lọt qua lưới sàng và chất cặn được đưa đến máy ly tâm để thu hồi các hạt bauxit cỡ lớn hơn
1mm. Cuối cùng, sét và các chất hòa tan khác hay còn gọi là BĐ được dẫn đến hồ lắng để xử
lý. Quặng sau khi sơ chế được đưa đến các nhà máy tinh chế quặng. Tại đây, quặng thô được
xử lý theo quy trình Bayer để tạo thành alumina. Quy trình Bayer gồm có 4 bước: hòa trộn,
tách bùn, kết tủa, sấy khô [8].
3
- Hòa trộn: Trong bước đầu tiên, quặng bauxit thô được hòa trộn với soda (NaOH), và

4
-
 Al(OH)
3
+ NaOH
- Sấy khô: Các hạt hydroxit nhôm được nung trong lò ở nhiệt độ vượt quá 960 °C (1.750
°F) tạo thành alumina. Phản ứng sau đây mô tả bước này:
Al(OH)
3
 Al
2
O
3
+ 3 H
2
O
Như vậy, trong quy trình Bayer, BĐ được sinh ra trong quá trình tách bùn. Do bị nhiễm
soda nên BĐ này có độ pH rất cao, khoảng 13.
1.1.3. Phân loại bauxit

Từ nguồn gốc hình thành dẫn đến việc tạo thành hai loại mỏ bauxit:
- Mỏ bauxit được hình thành do quá trình phong hóa diễn ra trong điều kiện nhiệt đới
trên nền đá mẹ là các loại đá silicat: granit, gneiss, bazan, syenite và đá sét. Dạng tồn tại chủ
yếu của hydroxit nhôm trong mỏ bauxit này chủ yếu là gibbsit. Tại Việt Nam, bauxit Tây
Nguyên được hình thành theo phương thức này trên nền đá bazan.
- Mỏ bauxit được hình thành bằng con đường phong hóa trên nền đá cacbonat như: đá
vôi và dolomit xen kẽ với các lớp sét tích tụ do phong hóa sót hay do lắng đọng phần khoáng
vật sét không tan khi đá vôi bị phong hóa hóa học. Loại trầm tích này có chất lượng tốt và có
giá trị công nghiệp.
Từ 2 loại mỏ ở trên, có thể chia thân quặng bauxit thành 4 dạng: lớp phủ, túi, xen kẹp và

TiO
2
MgO Mất khi đốt
% theo khối lượng (%)

55,6 4,5 4,4 2,4 2,8 0,3 30
Bauxit tồn tại ở 3 dạng chính tùy thuộc vào số lượng phân tử nước chứa trong nó và cấu
trúc tinh thể gồm: gibbsit Al(OH)
3
, boehmit γ-AlO(OH), và diaspore α-AlO(OH), cùng với
các khoáng vật oxit sắt goethit và hematit, các khoáng vật sét kaolinit và đôi khi có mặt cả
anata TiO
2
. Gibbsit là hydroxit nhôm thực sự còn boehmit và diaspore tồn tại ở dạng hidroxit
nhôm ôxít. Sự khác biệt cơ bản giữa boehmit và diaspore là diaspore có cấu trúc tinh thể khác
với boehmit, và cần nhiệt độ cao hơn để thực hiện quá trình tách nước nhanh [15].
Bảng 1.2. Đặc tính của quặng bauxit
Gibbsit Boehmit Diaspore

Thành phần Al(OH)
3

AlO(OH) AlO(OH)

Hàm lượng alumina tối đa (%)

65,4 85,0 85,0
Hệ tinh thể Đơn tà Trực thoi

Trực thoi

Tại Việt Nam, BĐ có thành phần hóa học như sau [13]:
Bảng 1.4. Thành phần hóa học của bùn đỏ ở Việt Nam
Thành phần hóa học Al
2
O
3

Fe
2
O
3

SiO
2

TiO
2

Na
2
O

Mất khi đốt

% theo khối lượng (%)

19,76

47,76


bị xói mòn rất nhanh nếu không được che phủ hoặc trồng rừng. Nguồn nước mặt có thể bị ô
nhiễm, tăng độ acid, và tăng độ đục. Những vùng bị khai quang có thể mất cảnh quan và ảnh
hưởng tiêu cực đến thị giác; bụi bặm, tiếng động cơ giới và chất nổ có thể làm gián đoạn môi
trường xung quanh, ảnh hưởng đến sức khỏe của dân cư lân cận.
Hoạt động khai thác mỏ còn ảnh hưởng đến kinh tế xã hội, tùy thuộc vào khoảng cách từ
mỏ đến khu dân cư mà tầm ảnh hưởng của hoạt động khai thác sẽ khác nhau. Việc khai thác
quặng mỏ có thể phá vỡ truyền thống văn hóa, lối sống, và sự ràng buộc bộ tộc; thay đổi hoàn
toàn các loại hoa màu và kỹ thuật canh tác cũng như cách thức buôn bán; sự tập trung dân cư
từ nơi khác đến sẽ làm nảy sinh nhiều vấn đề về an ninh xã hội.
1.2. Tình hình phân bố và khai thác bauxit
1.2.1. Tình hình phân bố và khai thác bauxit trên thế giới
Các quặng bauxit phân bố chủ yếu ở khu vực nhiệt đới, Caribe, Địa Trung Hải và vành đai
xung quanh xích đạo, người ta tìm thấy quặng bauxit ở các vùng lãnh thổ như Australia, Nam
và Trung Mỹ (Jamaica, Brazil, Surinam, Venezuela, Guyana), châu Phi (Guinea), châu Á (Ấn
Độ, Trung Quốc, Việt Nam), Nga, Kazakhstan và châu Âu (Hy Lạp) [15]. Trong đó, Guinea là
nước có trữ lượng bauxit lớn nhất trên thế giới, sau đó là Australia, Việt Nam, Jamaica.
6
Bảng 1.5. Tình hình phân bố và khai thác bauxit trên thế giới [19].
(x1000 tấn, Ước tính cho 2008 )
Quốc gia
Khối lượng khai thác

Trữ lượng

Trữ lượng ban đầu

2007 2008
Guinea
18,000 18,000 7,400,000 8,600,000
Australia 62,400 63,000 5,800,000 7,900,000

tích (diaspore) tập trung ở các tỉnh miền Bắc như Hà Giang (0,5%), Cao Bằng (1,8%), Lạng
Sơn (1,4%) và bauxit nguồn gốc phong hoá laterite từ đá bazan (gibbsite) tập trung ở các tỉnh
miền Trung như Kon Tum - Gia Lai (11%), Ðắk Nông (61%), Bảo Lộc - Di Linh (20%), Bình
Phước (4,6%), và Quảng Ngải - Phú Yên (0,2%) [5], [6].

Hình 1.1. Các vùng mỏ bauxit ở Việt Nam (nguồn: Nguyễn Thanh Liêm)
Qua số liệu ở trên và hình 1.1 cho thấy, quặng bauxit tập trung chủ yếu ở cao nguyên miền
Trung. Quặng bauxit ở cao nguyên miền Trung thuộc loại thảm nằm trên sườn hay đỉnh đồi,
với chiều dày thay đổi từ 4 đến 6m. Bên trên là lớp đất đỏ bazan có chiều dày đổi từ 0,5 đến
3m, bên dưới là lớp đất sét kaolinite khá dày [6].
8

Hình 1.2. Thảm bauxit ở cao nguyên miền Trung (nguồn: Nguyễn Thanh Liêm)
Theo Quyết định số 167/2007/QĐ-TTG ngày 1 tháng 11 năm 2007, từ năm 2007 đến
2025, Việt Nam sẽ xây dựng 6 nhà máy chế biến alumina ở Đăk Nông, Lâm Đồng, và Bình
Phước, 1 nhà máy luyện nhôm tại Bình Thuận, 1 tuyến đường sắt khổ 1,435m nối liền Đăk
Nông với Bình Thuận. Kế hoạch này có thể cần đến 15 tỉ USD nhằm mục đích khai thác mỗi
năm 70,9 đến 94,5 triệu tấn bauxit, chế biến mỗi năm 11,8 đến 16,5 triệu tấn alumina, luyện
mỗi năm 200.000 đến 400.000 tấn nhôm, và vận chuyển mỗi năm 25 đến 30 triệu tấn hàng hoá
vào năm 2025 [6], [12].
1.3. Tổng quan về địa điểm nghiên cứu
Hiện nay, thị xã Bảo Lộc là một trong hai trung tâm lớn của tỉnh Lâm Đồng nằm trên cao
nguyên Di Linh - Bảo Lộc, ở độ cao 800 - 1.000m; phía Bắc, Đông, Nam giáp huyện Bảo
Lâm; phía Tây và Tây Nam giáp huyện Đạ Huoai.
Với diện tích tự nhiên 232,4 km
2
, Bảo Lộc có 11 đơn vị hành chính gồm 6 phường
(phường B’Lao, phường 1, phường 2, Lộc Phát, Lộc Tiến, Lộc Sơn), 5 xã (Lộc Nga, Lộc
Châu, Đam Bri, Lộc Thanh, Đại Lào) và 120 thôn, buôn, khu phố. Trong đó, phường 1 - nơi
nghiên cứu có diện tích tự nhiên 431,44 ha.