§¹I häc Th¸i Nguyªn
Tr-êng §¹i häc N«ng L©m
--------------

ĐỒNG THỊ THU TRANG

Tên đề tài:

"NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC KHAI THÁC THAN
TẠI MỎ THAN KHÁNH HÒA ĐẾN MÔI TRƯỜNG NƯỚC
XÃ PHÚC HÀ TP.THÁI NGUYÊN"

Khãa luËn tèt nghiÖp ®¹i häc

Hệ đào tạo
Chuyên ngành
Khoa
Khóa học

:
:
:
:

Chính quy
Khoa học môi trường
Tài nguyên môi trường
2008 - 2012

THÁI NGUYÊN - 2012


Khoa học môi trường
Tài nguyên môi trường
40 - Môi trường
2008 - 2012
PGS.TS Nguyễn Ngọc Nông

THÁI NGUYÊN - 2012


Lời cảm ơn
Được sự đồng ý của Khoa Tài nguyên và Môi trường - Trường Đại học
Nông Lâm Thái Nguyên, em tiến hành thực tập tại UBND xã Phúc Hà –
TP.Thái Nguyên.
Trong triển khai làm đề tài đề tài, em đã nhận được sự quan tâm và
giúp đỡ của các thầy, cô giáo. Đặc biệt, em xin được bày tỏ lòng biết ơn tới
thầy giáo PGS.TS Nguyễn Ngọc Nông, người đã trực tiếp, tận tình hướng dẫn
em trong suốt quá trình làm khóa luận tốt nghiệp. Em cũng chân thành cảm
ơn cán bộ UBND xã Phúc Hà đã tạo mọi điều kiện và nhiệt tình giúp đỡ em
trong quá trình thực tập tại địa phương.
Do điều khiện và thời gian có hạn cho nên đề tài còn nhiều thiếu xót,
kính mong thầy, cô giáo và các bạn đóng góp ý kiến để khóa luận của em
hoàn thiện tốt hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày 24 tháng 5 năm 2012
Sinh viên

Đồng Thị Thu Trang


MỤC LỤC

2

Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ............................................................. 28
4.1. Điều kiện tự nhiên và điều kiện kinh tế xã hội .................................... 28
4.1.1. Điều kiện tự nhiên................................................................................ 28
4.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội .................................................................... 30
4.2. Hoạt động khai thác than của mỏ than khánh hòa tại xã Phúc HàThành phố Thái Nguyên ............................................................................... 31
4.2.1. Đặc điểm khu mỏ khai thác than Khánh Hoà .................................... 31
4.2.2. Tình hình khai thác than của mỏ than Khánh Hoà trong những năm
gần đây ............................................................................................................ 32
4.3. Ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tới môi trường nước trên
địa bàn nghiên cứu ........................................................................................ 37
4.3.1. Các hoạt động khai thác than gây ảnh hưởng chất lượng nước ....... 37
4.3.2. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến môi trường
nước qua kết quả quan trắc moi trường nước năm 2011 của Công ty ...... 37
4.3.3. Ảnh hưởng của hoạt động khai thác than Khánh Hòa tới môi trường
nước địa bàn nghiên cứu ................................................................................ 40
4.3.4. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của việc khai thác than tại mỏ than
Khánh Hòa đến môi trường nước xã Phúc Hà, TP.Thái Nguyên qua phiếu
điều tra ............................................................................................................ 48
4.4. Đề xuất các giải pháp BVMT nước ...................................................... 50
4.4.1. Giải pháp công nghệ - kỹ thuật ........................................................... 50
4.4.2. Giải pháp về tổ chức quản lý và đào tạo ............................................. 51
Phần 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ............................................................. 53
5.1. Kết luận ................................................................................................... 53
5.2. Đề nghị ..................................................................................................... 54
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 55


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT


: 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


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Sản xuất than theo quốc gia ............................................................. 8
Bảng 2.2. Xuất khẩu than theo quốc gia và năm ........................................... 10
Bảng 2.3. Nhập khẩu than theo Quốc gia và năm .......................................... 12
Bảng 3.1. Đặc điểm vị trí lấy mẫu .................................................................. 25
Bảng 4.1. Hiện trạng sử dụng đất xã Phúc Hà năm 2010 ............................... 29

1

Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Bất kỳ hoạt động kinh tế xã hội cũng như trong đời sống sinh hoạt con
người đều phải sử dụng các nguồn năng lượng khác nhau. Mặc dù đã có nhiều tiến
bộ về khoa học kỹ thuật trong việc tìm kiếm nguồn năng lượng mới, song chúng
chưa thể thay thế cho nhiên liệu hoá thạch và có khả năng cạn kiệt bất cứ lúc nào
như than đá, dầu mỏ. Quá trình khai thác và đốt cháy các nhiên liệu hoá 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 than lại gây ô nhiễm, suy thoái, và có những sự cố môi
trường diễn ra ngày càng phức tạp đặt con người trước sự trả thù ghê gớm của
thiên nhiên đã ảnh hưởng trở lại tới phát triển kinh tế của con người.
Trong những năm gần đây Thái Nguyên không ngừng đẩy mạnh CNH HĐH, những lợi ích của quá trình này mang lại thể hiện rất rõ qua tình hình
tăng trưởng kinh tế, giáo dục, xã hội. Tuy nhiên sự gia tăng tốc độ đô thị hóa
kéo theo sự gia tăng các chất thải công nghiệp, giao thông và sinh hoạt làm
giảm chất lượng môi trường sống, gia tăng bệnh tật ảnh hưởng nghiêm trọng
đến sức khỏe con người. Hoạt động khai thác than có ý nghĩa vô cùng quan
trọng trong sự nghiệp CNH- HĐH đất nước nói chung và tỉnh Thái Nguyên
nói riêng (tỉnh có trữ lượng than 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 động nguồn tài nguyên thiên nhiên như mất dần đất canh
tác, gây ô nhiểm nguồn nước bao gồm nước mặt, nước ngầm... ảnh hưởng tới
tài nguyên sinh vật và sức khoẻ cộng đồng. Cho nên việc chống ô nhiễm môi
trường là một bài toán vô cùng phức tạp và khó khăn đòi hỏi mọi người cùng
tham gia thì mới hy vọng giảm thiểu ô nhiễm. Vì vậy, tôi tiến hành đề tài:
“Nghiên cứu ảnh hưởng của việc khai thác than tại mỏ than Khánh Hòa


giảm thiểu các tác động xấu tới môi trường nước, cảnh quan và con người.


3

- Nâng cao nhận thức, tuyên truyền và giáo dục về bảo vệ môi trường
cho mọi thành viên tham gia hoạt động khoáng sản.
Phần 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở khoa học của để tài
2.1.1 Cơ sở lý luận vấn đề nghiên cứu
2.1.1.1. Môi trường và ô nhiễm môi trường
a. Khái niệm về môi trường:
- Theo quy định trong Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam thi: "Môi
trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất nhân tạo quan hệ
mật thiết với nhau, bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống, sản
xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và sinh vật." (Luật Bảo vệ Môi
trường của Việt Nam,2005).[8]
b. Khái niệm ô nhiễm môi trường có rất nhiều khái niệm khác nhau:
Ô nhiễm môi trường là hiện tượng môi trường tự nhiên bị ô nhiễm,
đồng thời các tính chất vật lý, hóa học, sinh học… của môi trường cũng thay
đổi, gây tác hại tới đời sống con người và các sinh vật khác.
- Theo Luật BVMT Việt Nam thì “Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi
các thành phần của môi trường không phù hợp với tiêu chuẩn môi trường, gây
ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật”.
2.1.1.2. Ô nhiễm môi trường nước
Hiến chương Châu Âu về nước đã định nghĩa:
"Ô nhiễm nước là sự biến đổi nói chung do con người đối với chất
lượng nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con người, cho công
nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho động vật nuôi và các loài

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
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. (Nguyễn Tuấn Anh và cs, 2011)[11]
* Tác nhân coliform


6

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.
(Trần Thị Hồng Hạnh, 2009) [17]
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
2.1.1.5. Các vấn đề môi trường phát sinh do khai thác và sử dụng khoáng sản
thể hiện trong các hoạt động cụ thể sau


Khai thác khoáng sản làm mất đất, mất rừng, ô nhiễm nước, ô nhiễm

bụi, khí độc, lãng phí tài nguyên.


Vận chuyển, chế biến khoáng sản gây ô nhiễm bụi, khí, nước và chất


- 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: 2008/ BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất
lượng nước mặt.
- QCVN 09: 2008/ BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất
lượng nước ngầm
2.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
2.2.1.1. Thực trạng hoạt động khai thác than trên thế giới
Than là một ngành công nghiệp mang tính toàn cầu, 40% quốc gia toàn
cầu sản xuất than, tiêu thụ than thì hầu như là tất cả các quốc gia.


8

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: 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).
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.
Trung Quốc là quốc gia khai thác than trữ lượng lớn nhất trên thế giới,
năm 2008 khai thác 2782 triệu tấn than, tiếp đó là Mỹ và các nước EU. Điều


1992,3

2380

2380

42,5%

41

USA

41

5187,6

1026,5

1053,6

1040,2

1062,8

18%

224

EU


5,8%

114

Australia

351,5

628,4

378,8

385,3

399

401,5

6,6%

190

Russia

276,7

281,7

298,5

Indonesia

114,3

132,4

146,9

195

217,4

229,5

4,2%

19

Gemany

209,4

207,8

202,8

197,2

201,9


5886,7

6195,1

6421,2

6781,2

100%

142

Nguồn: HASC tổng hợp [6]
Điện là ngành tiêu thụ than lớn nhất hiện nay và sẽ còn duy trì trong
tương lai. Khoảng 39% lượng điện sản xuất ra trên thế giới là từ nguồn


9

nguyên liệu này.
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 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 tiêu thụ than lớn nhất là Châu Á chiếm 54% lượng tiêu thụ
toàn thế giới, tập trung chủ yếu tại Trung Quốc.

Hình 2.1. Biểu đồ thể hiện sự so sánh về sản lượng than của 10 quốc gia
tiêu thụ than nhiều nhất thế giới (triệu tấn)


2006

2007

2008

Chia

Australia

238,1

247,6

255

255

268,5

278

25,6%

Indonesia

107,8

131,4


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

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



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%


2.2.1.2. 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 (Nguyễn Khắc Kinh, 2004)[10].
* Công nghệ khai thác hầm lò
Khai thác hầm lò gồm các khâu chủ yếu như thiết kế khai thác, mở
đường, đào lò hoặc giếng, khoan nổ mìn, khai thác, sàng tuyển và khâu cuối
cùng là tập kết than thương phẩm.
- Ưu điểm: Diện tích khai trường nhỏ; lượng đất đá thải thấp từ đó
giảm sức chịu đựng cho môi trường (bằng 1/5 công nghệ khai thác lộ thiên); ít
ảnh hưởng đến môi trường cảnh quan, địa hình; giảm nhẹ tổn thất tài nguyên
sinh học và ít gây ra ô nhiễm môi trường không khí.
- Nhược điểm: Hiệu quả đầu tư không cao; sản lượng khai thác không
lớn; tổn thất tài nguyên cao (50- 60%); gây tổn hại đến môi trường nước;
hiểm hoạ rủi ro cao; đe doạ tính mạng con người khi xảy ra sự cố như sập lò,
cháy nổ và ngộ độc khí lò.


13

* Công nghệ khai thác lộ thiên
Công nghệ khai thác lộ thiên gồm những khâu chủ yếu như thiết kế, mở
moong khai thác, khoan nổ mìn, bốc xúc đất đá đổ thải, vận chuyển, làm giàu
và lưu tại kho than thương phẩm.
- Ưu điểm: Đầu tư khai thác có hiệu quả nhanh; sản lượng khai thác
lớn; công nghệ khai thác đơn giản và hiệu suất sử dụng tài nguyên cao (90%).
- Nhược điểm: Khai thác lộ thiên có nhược điểm lớn nhất là làm mất

chính như: than antraxit, than mỡ, than bùn, than ngọn lửa dài và than nâu
(Bộ Kế hoạch và Đầu tư, 2006)[3].
* Than antraxit (than đá)
Trữ lượng than đá được đánh giá là 3,5 tỷ tấn trong đó ở vùng Quảng
Ninh trên 3,3 tỷ tấn (tính đến độ sâu - 300m); còn lại gần 200 tr.T là nằm rải
rác ở các tỉnh: Thái nguyên, Hải Dương, Bắc giang,... Bể than Quảng Ninh
được phát hiện và khai thác rất sớm, đã bắt đầu cách đây gần 100 năm dưới
thời thuộc Pháp. Hiện nay và có lẽ trong tương lai, sản lượng than khai thác từ
các mỏ ở bể than Quảng Ninh chiếm khoảng 90% sản lượng than toàn quốc.
Trong địa tầng chứa than của bể than Quảng Ninh gồm rất nhiều vỉa than:
- Dải phía Bắc (Uông Bí-Bảo Đài) có từ 1 đến 15 vỉa, trong đó có 6á 8
vỉa có giá trị công nghiệp.
- Dải phía Nam (Hòn Gai, Cẩm Phả) có từ 2 đến 45 vỉa, có giá trị công
nghiệp là 10-15 vỉa.
- Phân loại theo chiều dày, của bể than Quang Ninh: Tính chất đặc
trưng của than Antraxit tại các khoáng sàng bể than Quảng Ninh là kiến tạo
rất phức tạp, tầng chứa than là những dải hẹp, đứt quãng dọc theo phương của
vỉa, góc dốc của vỉa thay đổi từ dốc thoải đến dốc đứng (9o-51o). Các mỏ
than có nhiều vỉa, với cấu tạo và chiều dày của vỉa than thay đổi đột ngột.
Đối với việc khai thác than ở bể Quảng Ninh trước đây, có thời kỳ sản
lượng lộ thiên đã chiếm đến 80%, tỷ lệ này dần dần đã thay đổi, hiện nay còn


15

60%, trong tương lai sẽ còn xuống thấp hơn. Vì các mỏ lộ thiên lớn đã và sẽ
giảm sản lượng, đến cuối giai đoạn 2015-2020 có mỏ không còn sản lượng;
các mỏ mới lộ thiên lớn sẽ không có, nếu có là một số mỏ sản lượng dưới 0,51 tr.T/n. Tỷ lệ sản lượng than hầm lò tăng, nói lên điều kiện khai thác khó
khăn tăng, chi phí đầu tư xây dựng và khai thác tăng, dẫn tới giá thành sản
xuất tăng cao. Cho nên, tuy trữ lượng địa chất của bể than Quảng Ninh là trên

- Đồng bằng Nam Bộ: 5.000tr.m3 Trước đây vùng đồng bằng Nam Bộ
được đánh giá có trữ lượng là 1 tỷ tấn và còn cao hơn nữa. Nhưng nạn cháy
rừng đã phá huỷ làm mất rất nhiều trữ lượng than. Từ trước tới nay than bùn
được khai thác chủ yếu dùng làm chất đốt sinh hoạt (pha trộn với than antraxit
của Quảng Ninh) và làm phân bón ruộng với quy mô nhỏ, khai thác thủ công
là chính, sản lượng khai thác hiện nay được đánh giá là chưa đến 10 vạn T/n.
Khai thác than bùn làm chất đốt hay làm phân bón đều không có hiệu quả cao,
mặt khác việc khai thác than sẽ ảnh hưởng đến môi trường, môi sinh trong
vùng, nhất là ở vùng đồng bằng sông Cửu Long, bên cạnh đó điều kiện khai
thác, vận chuyển tiêu thụ, chế biến sử dụng than bùn cũng gặp không ít khó
khăn. (Bộ Kế hoạch và Đầu tư, 2006)[3].
* Than ngọn lửa dài
Chủ yếu tập trung ở mỏ Na Dương (Lạng Sơn), với trữ lượng địa chất
trên 100 triệu tấn. Hiện nay khai thác được thực hiện bằng phương pháp lộ
thiên, than khai thác chủ yếu phục vụ sản xuất xi măng ở Hải Phòng và Bỉm
Sơn với sản lượng trên dưới 100 nghìn tấn/năm. Than Na Dương là loại than
có hàm lượng lưu huỳnh cao, có tính tự cháy, nên việc khai thác, vận chuyển,
chế biến sử dụng rất khó khăn và hạn chế. (Bộ Kế hoạch và Đầu tư, 2006)[3].
* Than nâu
Tập trung chủ yếu ở Đồng bằng Bắc Bộ, trữ lượng dự báo 100 tỷ tấn.
Theo đánh giá sơ bộ, than có chất lượng tốt, có thể sử dụng cho sản xuất điện,
xi măng và công nghiệp hoá học. Nhưng để có thể khai thác được, cần tiến


17

hành thăm dò ở khu vực Bình Minh - Khoái Châu Hưng Yên, để đánh gía một
cách chính xác trữ lượng, chất lượng than, điều kiện kiến tạo của vỉa than,
nghiên cứu công nghệ khai thác thiết kế. Nói chung việc khai thác than này
rất khó khăn về mặt địa hình, dân cư trong vùng và về phương pháp khai thác