ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
----------------------
NGÔ QUỲNH NGA
Tên đề tài:
ĐÁNH GIÁ ẢNH HƢỞNG CỦA HOẠT ĐỘNG KHAI THÁC THAN ĐẾN
CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG NƢỚC TẠI PHÂN XƢỞNG GIẾNG 9
THUỘC CÔNG TY TNHH AN PHÁT THÁI
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hệ đào tạo
: Chính quy
Chuyên ngành
: Khoa học môi trƣờng
Khoa
: Môi trƣờng
Khóa
: 2011 - 2015
Thái Nguyên - 2015
LỜI CẢM ƠN
Được sự đồng ý của Ban giám hiệu trường Đại học Nông lâm Thái
Nguyên, khoa Môi Trường và cô giáo hướng dẫn TS. Trần Thị Phả, em tiến
hành thực hiện đề tài: "Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than
đến chất lượng môi trường nước tại phân xưởng Giếng 9 thuộc công ty
TNHH An Phát Thái".
Để hoàn thành tốt đề tài này, em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô Trần
Thị Phả, người đã hướng dẫn em trong suốt quá trình thực tập và hoàn thành
tốt đề tài tốt nghiệp.
Em xin cảm ơn quý thầy cô trong khoa Môi Trường, trường Đại học
Nông Lâm Thái Nguyên đã tận tình truyền đạt kiến thức trong bốn năm học
tập. Vốn kiến thức tiếp thu trong quá trình học không chỉ là nền tảng cho quá
trình nghiên cứu đề tài mà còn là hành trang quý báu để em bước vào đời một
cách vững chắc và tự tin.
Em xin cảm ơn đến các cán bộ, công nhân Phân xưởng Giếng 9, các hộ
gia đình sống quanh khu vực mỏ và em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới
quản đốc của phân xưởng ông Ngô Tiến Cảnh đã hết sức tạo điều kiện giúp
đỡ em trong suốt quá trình thực tập để em hoàn thành tốt được đề tài này.
Trong quá trình làm đề tài, mặc dù có những cố gắng song do thời gian
và năng lực còn hạn chế nên đề tài của em không tránh khỏi những thiếu sót.
Em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của thầy cô và các bạn đồng
nghiệp để đề tài của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 20 tháng 12 năm 2014
Sinh viên
Ngô Quỳnh Nga
ii
Hình 4.7: Biểu đồ đối tượng bị ảnh hưởng từ hoạt động khai thác ................ 44
Hình 4.8: Biểu đồ các bệnh của người dân trong vùng................................... 45
iv
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BOD
: Nhu cầu oxy sinh hóa
BTNMT
: Bộ tài nguyên môi trường
COD
: Nhu cầu oxy hóa học
DO
: Hàm lượng oxy hòa tan trong nước
HST
: Hệ sinh thái
MT
: Môi trường
: Tổng chất rắn lơ lửng
WB
: Ngân hàng thế giới
v
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... i
DANH MỤC CÁC BẢNG ...............................................................................ii
DANH MỤC HÌNH ........................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................iv
MỤC LỤC ......................................................................................................... v
Phần 1: MỞ ĐẦU ............................................................................................. 1
1.1. Đặt vấn đề ............................................................................................ 1
1.2. Mục đích của đề tài ............................................................................. 2
1.3. Yêu cầu của đề tài ............................................................................... 2
1.4. Ý nghĩa của đề tài ................................................................................ 2
1.4.1. Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học .................................... 2
1.42. Ý nghĩa thực tiễn .......................................................................... 3
Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................. 4
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài.................................................................... 4
2.1.1. Cơ sở lý luận ............................................................................... 4
2.1.2. Cơ sở pháp lý............................................................................. 13
2.1.3. Khái quát về hoạt động khai thác than trên thế giới và
Việt Nam ............................................................................................. 15
Phần 3: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ................................................................................................................. 20
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ..................................................... 20
4.2. Đặc điểm của phân xưởng Giếng 9 ................................................... 30
4.2.1. Trữ lượng than tại phân xưởng ................................................. 30
4.2.2. Chất lượng than ......................................................................... 30
4.2.3. Phương pháp khai thác .............................................................. 32
4.3. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến môi
trường nước tại phân xưởng ..................................................................... 34
4.3.1. Đánh giá chất lượng nước thải. ................................................. 35
4.3.2. Đánh giá chất lượng nước mặt .................................................. 37
4.3.3. Đánh giá chất lượng nước ngầm. .............................................. 40
4.4. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến môi
trường nước của phân xưởng và khu vực lân cận thông qua ý kiến
của người dân ........................................................................................... 42
4.4.1. Ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến môi trường ........ 42
4.4.2. Tình hình sức khỏe của người dân ............................................ 45
4.5. Đề xuất các giải pháp bảo vệ, quản lí, giám sát chất lượng môi
trường nhằm giảm thiểu những ảnh hưởng xấu của khai thác than
tới môi trường nước tại địa phương ......................................................... 46
4.5.1. Giải pháp về thể chế chính sách ................................................ 46
4.5.2. Giải pháp quản lý ...................................................................... 46
4.5.3. Giải pháp công nghệ kỹ thuật.................................................... 47
4.5.4. Giải pháp tuyên truyền giáo dục ............................................... 48
Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................... 49
5.1. Kết luận ............................................................................................. 49
5.2. Kiến nghị ........................................................................................... 50
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 51
1
Phần 1
MỞ ĐẦU
cũng như ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tại các vùng khai thác mỏ
trên phạm vi cả nước nói chung và của từng địa phương nói riêng để tìm ra
những giải pháp khắc phục là vô cùng bức thiết.
Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn đó em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá
ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến chất lượng môi trường nước tại
phân xưởng Giếng 9 thuộc công ty TNHH An Phát Thái”.
1.2. Mục đích của đề tài
- Đánh giá được ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến chất
lượng môi trường nước.
- Đề xuất các biện pháp quản lý cho đơn vị khai thác cũng như sử dụng
hợp lý nguồn tài nguyên này nhằm giảm thiểu những ảnh hưởng xấu của khai
thác than tới môi trường nước tại địa phương.
- Đẩy mạnh công tác quản lý môi trường trong hoạt động khai thác than
tại khu vực.
1.3. Yêu cầu của đề tài
- Phản ánh đầy đủ, đúng đắn thực trạng khai thác than và ảnh hưởng
của nó tới môi trường .
- Các mẫu cần phân tích phải được lấy trong khu vực nghiên cứu
- Số liệu phải trung thực, khách quan.
- Những kiến nghị đưa ra phải mang tính khả thi và phù hợp với điều
kiện thực tế tại cơ sở.
1.4. Ý nghĩa của đề tài
1.4.1. Ý nghĩa học tập và nghiên cứu khoa học
- Vận dụng lí thuyết vào thực tiễn, rèn luyện khả năng tổng hợp phân
tích số liệu.
3
- Nâng cao hiểu biết, học hỏi kiến thức thực tế.
- Là điều kiện thuận lợi cho việc học hỏi và tích lũy những kinh
học, sinh học, xã hội bao quanh con người và có ảnh hưởng tới sự sống, sự
phát triển của từng cá nhân và toàn bộ cộng đồng người.
Theo Luật Môi trường Việt Nam năm 2014: “ Môi trường là hệ thống
các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát
triển của con người và sinh vật [8].
* Một số khái niệm liên quan đến môi trường
- Suy thoái môi trường là sự suy giảm về chất lượng và số lượng của
thành phần môi trường, gây ảnh hưởng xấu đối với con người và sinh vật.
5
- Sự cố môi trường là tai biến hoặc rủi ro xảy ra trong quá trình hoạt
động của con người hoặc biến đổi thất thường của tự nhiên, gây ô nhiễm, suy
thoái hoặc biến đổi môi trường nghiêm trọng.
- Khủng hoảng môi trường: Là các suy thoái chất lượng MT sống ở quy
mô toàn cầu, đe doạ cuộc sống loài người trên Trái Đất như sa mạc hoá,
nguồn nước và biển bị ô nhiễm nghiêm trọng… thủng tầng ozon.
- An ninh môi trường: Là trạng thái mà một hệ thống MT có khả năng
đảm bảo điều kiện sống an toàn cho con người và sinh vật cư trú trong hệ
thống đó.
- Tị nạn môi trường: Con người và sinh vật buộc phải rời khỏi nơi cư trú
truyền thống của mình tạm thời hay vĩnh viễn do sự huỷ hoại môi trường gây
nguy hiểm cho cuộc sống của họ.
- 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 con người và sinh vật.
2.1.1.2. Tài nguyên nước
2.1.1.2.1. Khái niệm và tầm quan trọng
Nước là yếu tố chủ yếu của hệ sinh thái (HST), là nhu cầu cơ bản của
mọi sự sống trên Trái Đất và cần thiết cho hoạt động kinh tế-xã hội của loài
viện, khách sạn, cơ quan trường học chứa các chất thải trong quá trình vệ
sinh, sinh hoạt của con người.
Thành phần cơ bản của nước thải sinh hoạt là các chất hữu cơ dễ bị phân
huỷ sinh học (cacbonhydrat, protein, dầu mỡ), chất dinh dưỡng (photpho,
nitơ), chất rắn và vi trùng.
Tuỳ theo mức sống và lối sống mà lượng thải cũng như tải lượng các
chất có trong nước thải của mỗi người là khác nhau. Nhìn chung mức sống
càng cao thì lượng nước thải và tải lượng thải càng cao.
7
Bảng 2.1: Tải lƣợng ô nhiễm do con ngƣời đƣa vào môi trƣờng hàng ngày
TT Tác nhân ô nhiễm
Tải lƣợng(g/ngƣời/ngày)
1
BOD5
45-54
2
COD
(1,6-1,9) BOD5
3
rữa. Đặc điểm cơ bản của nước thải sinh hoạt là hàm lượng chất hữu cơ không
bền vững (dễ bị phân hủy sinh học cao). Các chất hữu cơ ở đây có thể xuất xứ
từ động hoặc thực vật. Các chất hữu cơ trong nước thải có thể chia thành các
chất chứa nitơ và không chứa nitơ (chất hữu cơ chứa cacbon). Các chất hữu
cơ chứa nitơ chủ yếu như urê, protein, amin và amin axit. Các chất không
chứa nitơ như mỡ, xà phòng, hydratcacbon, xenlulo.
- Nguồn ô nhiễm do công nghiệp
Nước thải công nghiệp là nước thải từ các cơ sở sản xuất công nghiệp,
tiểu thủ công nghiệp, giao thông vận tải. Nước thải công nghiệp chứa các
hóa chất độc hại (kim loại nặng như Pb, Cd, Hg, Cr…), các chất hữu cơ
khó phân hủy sinh học (phenol, chất hoạt động bề mặt,…), chất hữu cơ dễ
phân hủy sinh học từ các cơ sở sản xuất công nghiệp thực phẩm. Nước thải
công nghiệp không có đặc điểm chung mà phụ thuộc vào đặc điểm riêng
của từng ngành sản xuất.
Các nguồn ô nhiễm chính do công nghiệp gây ra:
+ Nước thải công nghiệp
8
Khi nước thải công nghiệp xả ra ao, hồ, cống rãnh thì các chất ô nhiễm
có thể thấm sâu qua đất tới nước ngầm. Mức độ ô nhiễm phụ thuộc vào độ sâu
của nước ngầm, thành phần và tính chất của các chất ô nhiễm có trong nước
thải, thành phần và cấu trúc của các lớp đất phía trên mực nước ngầm.
+ Nước thẩm thấu qua các bể chứa và ống dẫn
Việc tồn trữ và truyền ngầm một lượng lớn các nhiên liệu và các hóa
chất lỏng khác nhau thường gặp ở nhiều cơ sở sản xuất. Những bể chứa và
ống dẫn này có thể bị hỏng trong quá trình sử dụng nên gây ra sự dò rỉ nhiên
liệu và các loại hóa chất công nghiệp trở thành nguồn gây ô nhiễm nước
ngầm. Bên cạnh đó do tính chất các loại xăng dầu pha trộn kém, khi bị rò rỉ
vào đất sẽ di chuyển xuống dưới dễ gây ô nhiễm nước ngầm.
+ Nước chảy tràn trên mặt đất: Nước chảy tràn trên mặt đất do nước mưa
hoặc do thoát nước từ đồng ruộng là nguồn ô nhiễm nước sông, hồ, nước rửa
trôi qua đồng ruộng có thể cuốn theo thuốc trừ sâu, phân bón.
2.1.1.2.3. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước
Để xác định chất lượng nước hay mức độ ô nhiễm nước người ta dùng
thông số chất lượng nước:
- Các thông số vật lý
+ Màu sắc: Nước tự nhiên sạch thường trong suốt và không màu, cho
phép ánh sáng mặt trời chiếu xuống tầng nước sâu. Khi nước chứa nhiều chất
rắn lơ lửng, các loại tảo, chất hữu cơ…nó trở nên kém thấu quang với ánh
sáng mặt trời. Các sinh vật sống ở đáy thường bị thiếu ánh sáng. Các chất rắn
trong môi trường nước làm cho sinh vật hoạt động trở nên khó khăn hơn, một
số trường hợp có thể gây tử vong cho sinh vật. Chất lượng nước suy giảm làm
ảnh hưởng xấu tới hoạt động bình thường của con người [1].
+ Mùi và vị: Nước tự nhiên sạch không có mùi hoặc có mùi vị dễ chịu.
Khi trong nước có sản phẩm phân huỷ chất hữu cơ, chất thải công nghiệp, các
kim lo.ại thì mùi vị trở nên khó chịu.
10
+ Độ dẫn điện: Độ dẫn điện của nước có liên quan đến sự có mặt của ion
trong nước. Các ion này thường là muối của kim loại như NaCl, KCl, SO42-…
nước có tính độc hại cao thường liên quan đến các ion hoà tan trong nước.
+ Nhiệt độ: Nhiệt độ nước tự nhiên phụ thuộc vào khí hậu, thời tiết của
lưu vực hoặc môi trường khu vực. Nước thải công nghiệp, đặc biệt là nước
thải của các nhà nhiệt điện, nhà máy điện hạt nhân thường có nhiệt độ cao
hơn nước tự nhiên trong khu vực. Chất thải làm tăng nhiệt độ môi trường
nước làm cho quá trình sinh, lí, hoá của môi trường nước thay đổi, dẫn tới
một số loài sinh vật sẽ không chịu đựng được sẽ chết đi hoặc chuyển đi nơi
khác, một số còn lại phát triển mạnh mẽ. Sự thay đổi nhiệt độ nước thông
oxy hoá các hợp chất hoá học bao gồm cả chất hữu cơ và vô cơ.
+ Kim loại nặng: Như Hg, Cd, As, Zn… khi có nồng độ lớn đều làm
nước bị ô nhiễm. Kim loại nặng không tham gia hoặc ít tham gia vào quá
trình sinh hoá và thường tích luỹ lại trong cơ thể của sinh vật. Vì vậy chúng
rất độc hại đối với sinh vật.
+ Các nhóm anion NO3-, PO43-, SO42- các nguyên tố N, S, P ở nồng độ
thấp là các chất dinh dưỡng với tảo và các sinh vật dưới nước. Ngược lại khi
ở nồng độ cao sẽ gây ra sự phú dưỡng hoặc biến đổi sinh hoá trong cơ thể
người và vật.
+ Thuốc bảo vệ thực vật: Là những chất độc có nguồn gốc tự nhiên hoặc
tổng hợp hoá học, được dùng để phòng trừ sâu bệnh trong nông nghiệp. Tuy
nhiên trong sản xuất chỉ có một phần thuốc tác dụng trực tiếp lên côn trùng và
sâu hại còn lại chủ yếu rơi vào nước, đất và tích luỹ trong môi trường hay các
sản phẩm nông nghiệp.
+ Các hoá chất hoà tan khác như các nhóm xyanua, phenol, các hợp chất
tẩy rửa… gây độc rất lớn cho nước.
- Các thông số sinh học
+ Coliform: Vi khuẩn nhóm coliform(coliform, fecal coliform, fecal
streptococci, Escherichia coli,…) có mặt trong ruột non và phân của động vật
12
móng nóng, qua con đường tiêu hóa mà chúng xâm nhập vào môi trường và
phát triểm mạnh mẽ nếu có điều kiện nhiệt độ thuận lợi. 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 nơi lấy mẫu [1].
+ Các loại sinh vật: Sinh vật trong môi trường nước có nhiều dạng
khác nhau. Bên cạnh những sinh vật có ích còn có nhiều nhóm sinh vật gây
hoặc truyền bệnh cho người và sinh vật khác. Trong số này đáng chú ý là các
loại vi khuẩn, siêu vi khuẩn và kí sinh trùng gây bệnh như các loại bệnh
của quá trình biến chất, là các lớp đá có màu đen hoặc đen nâu có thể đốt cháy
được. Than đá là nguồn nhiên liệu sản xuất điện năng lớn nhất thế giới, cũng
như là nguồn thải khí carbon dioxide lớn nhất, được xem là nguyên nhân hàng
đầu gây nên hiện tượng nóng lên toàn cầu. Than đá được khai thác từ các mỏ
than lộ thiên hoặc dưới lòng đất (hầm lò).
- Antraxit: Than antraxit là một trong các loại than đá, tuy nhiên, so với
các loại than cùng loại, thì than antraxit có độ biến chất cao nhất, về tính chất
vật lý, than có độ bền khá cao, có tính giòn, cứng. Về tính chất hóa học, than
ít bị biến đổi và tác động bởi các loại chất hóa học khác nhau. Có cấu trúc
rỗng nên thường được sử dụng để lọc nước phèn, nước giếng và đặc biệt là
nước thải công nghiệp - Loại nước có hàm lượng hóa chất cao [3].
2.1.2. Cơ sở pháp lý
- Luật bảo vệ môi trường 2014 được Quốc hội nước cộng hòa xã hội chủ
nghĩa Việt Nam thông qua ngày 23/6/2014 và chính thức có hiệu lực thi hành
từ ngày 1/1/2015;
- Luật Tài nguyên nước đã được Quốc hội Nhà nước CHXHCN Việt
Nam khóa XI thông qua ngày 29/11/2005;
14
- Luật khoáng sản 2010 được Quốc hội Nhà nước CHXHCN Việt Nam
khóa XII, kì họp thứ 8 thông qua ngày 17/11/2010 và chính thức có hiệu lực
từ ngày 1/7/2011;
- Nghị định 21/2008/NĐ-CP-Về sửa đổi, bổ sung một số điều của Nghị
định số 80/2006/NĐ-CP ngày 09 tháng 8 năm 2006 của Chính phủ về việc quy
định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trường;
- Nghị định số 15/2012/NĐ-CP của Chính phủ quy định chi tiết thi hành
một số điều của Luật khoáng sản;
- Nghị định số 179/2013/NĐ-CP ngày 14 tháng 11 năm 2013 của Chính phủ
quy định về xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ môi trường;
lên về số lượng tuyệt đối. Trong vòng 50 năm qua, tốc độ tăng trung bình là
5,4%/năm, còn cao nhất vào thời kì 1950 - 1980 đạt 7%/năm. Từ đầu thập kỉ
90 đến nay, mức tăng giảm xuống chỉ còn 1,5%/năm. Mặc dù việc khai thác
và sử dụng than có thể gây hậu quả xấu đến môi trường (đất, nước, không
khí...), song nhu cầu than không vì thế mà giảm đi [2].
Toàn thế giới hiện tiêu thụ khoảng 4 tỷ tấn than hàng năm. Một số ngành
sử dụng than làm nguyên liệu đầu vào như: sản 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).
Khai thác than
Hàng năm có khoảng hơn 4,030 triệu tấn than được khai thác, con số này
đã tăng 38% trong vòng 20 năm qua. Sản lượng khai thác tăng nhanh nhất ở
châu Á, trong khi đó chấu 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 tiêu dùng nội địa,
16
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.
(Nguồn BP, TVSI tổng hợp)[3]
Hình 2.1: Biểu đồ top 10 quốc gia khai thác than trên thế giới
Tiêu thụ than
Than đóng vai trò sống còn 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 và tỷ lệ 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