ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
----------
HOÀNG CÚC PHƯƠNG
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ
MÔI TRƯỜNG ĐỐI VỚI PHƯƠNG ÁN CẢI TẠO PHỤC HỒI
MÔI TRƯỜNG TRONG KHAI THÁC QUẶNG APATIT LÀO CAI
LUẬN VĂN THẠC SĨ
KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Thái Nguyên - 2016
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
----------
HOÀNG CÚC PHƯƠNG
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ
MÔI TRƯỜNG ĐỐI VỚI PHƯƠNG ÁN CẢI TẠO PHỤC HỒI
MÔI TRƯỜNG TRONG KHAI THÁC QUẶNG APATIT LÀO CAI
Chuyên ngành: Khoa học môi trường
Mã số: 60 44 03 01
LUẬN VĂN THẠC SĨ
KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
bố trong bất kì công trình nào khác.
Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã
được cảm ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Tác giả luận văn
Hoàng Cúc Phương
iii
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................................... i
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................... ii
MỤC LỤC .......................................................................................................................... iii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ........................................................................................... vi
DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................................. vii
DANH MỤC HÌNH (BẢN ĐỒ, ẢNH CHỤP, ĐỒ THỊ) ............................................ viii
MỞ ĐẦU ............................................................................................................................ 1
1. Tính cấp thiết ......................................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu ...........................................................................................2
2.1. Mục tiêu tổng quát...........................................................................................2
2.2. Mục tiêu cụ thể ................................................................................................2
3. Ý nghiã của đề tài ...............................................................................................3
3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học...............................................3
3.2. Ý nghĩa thực tiễn .............................................................................................3
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................................ 4
1.1. Cơ sở khoa học ................................................................................................4
1.1.1. Định nghĩa Cải tạo, phục hồi môi trường ....................................................4
1.1.2. Công tác cải tạo, phục hồi môi trường trong khai thác lộ thiên trên thế giới ..... 4
2.3.2. Phương pháp thống kê................................................................................28
2.3.3. Phương pháp điều tra, khảo sát hiện trường ..............................................28
2.3.4. Phương pháp lấy mẫu, phân tích mẫu ........................................................29
2.3.5. Phương pháp so sánh ..................................................................................30
2.3.6. Phương pháp phỏng vấn .............................................................................31
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ..................................... 32
3.1. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu ..............................32
3.1.1. Đặc điểm tự nhiên khu vực dự án thuộc phạm vi nghiên cứu .................32
3.1.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội khu vực dự án thuộc phạm vi nghiên cứu ........42
3.2. Đánh giá tình hình tuân thủ pháp luật Bảo vệ Môi trường của dự án...........44
v
3.3. Đánh giá công tác cải tạo, phục hồi môi trường các Khai trường khai thác
trong giai đoạn hoàn thổ (đóng cửa mỏ) ..............................................................47
3.3.1. Hiện trạng chất lượng môi trường các khai trường nghiên cứu.................48
3.3.2. Đánh giá việc thực hiện cải ta ̣o, phu ̣c hồ i môi trường của các khai trường
khai thác quặng Apatit..........................................................................................57
3.4. Đề xuất các giải pháp cải tạo, phục hồi môi trường......................................69
3.4.1. Giải pháp chính sách ..................................................................................69
3.4.2. Giải pháp kỹ thuật ......................................................................................72
3.4.3. Lựa chọn loại cây cải tạo phục hồi môi trường .........................................75
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................................... 79
1. Kết luận ............................................................................................................79
2. Kiến nghị ..........................................................................................................81
2.1. Đối với các cơ quan quản lý Môi trường tại tỉnh Lào Cai ............................81
2.2. Đối với Chủ dự án .........................................................................................81
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................. 82
:
Chất thải rắn
ĐCM
:
Đóng cửa mỏ
ĐTM
:
Đánh giá tác động môi trường
KT
:
Khai trường
HTXLNT
:
Hệ thống xử lý nước thải
KTQG
Bảng 3.10: Nghĩa vụ đóng thuế, phí đối với sản lượng quặng đã khai thác tại các
khai trường............................................................................................... 46
Bảng 3.11: Vị trí lấy mẫu khí ................................................................................... 52
Bảng 3.12: Kết quả phân tích chất lượng không khí ................................................ 52
Bảng 3.13: Vị trí lấy mẫu nước mặt ......................................................................... 53
Bảng 3.14: Kết quả phân tích chất lượng nước mặt ................................................. 53
Bảng 3.15: Vị trí lấy mẫu nước ngầm ...................................................................... 54
Bảng 3.16: Kết quả phân tích chất lượng nước ngầm .............................................. 55
Bảng 3.17: Vị trí lấy mẫu đất ................................................................................... 56
Bảng 3.18: Kết quả phân tích chất lượng đất ........................................................... 56
Bảng 3.19: So sánh 2 phương án chọn ..................................................................... 58
Bảng 3.20: So sánh phương án CPM đề xuất trong đề án đóng cửa mỏ và thực trạng
công tác CPM thực hiện .......................................................................... 62
Bảng 3.21: Đề xuất các loại cây CPM ..................................................................... 76
viii
DANH MỤC HÌNH (BẢN ĐỒ, ẢNH CHỤP, ĐỒ THỊ)
Hình 1.1: Cây si, cỏ lau trồng phục hồi môi trường ........................................... 14
Hình 1.2: Các khâu công nghệ tại mỏ ................................................................. 20
Hình 3.1: Sơ đồ dải chứa quặng Apatit Lào Cai ................................................. 32
Hình 3.2: Bản đồ địa hình, tọa độ điểm góc khu vực khai trường 11 ................. 34
Hình 3.3: Bản đồ địa hình, tọa độ điểm khép góc khu vực khai trường 17 ........ 35
Hình 3.4. Bản đồ địa hình, tọa độ điểm góc khu vực dự án khai thác của khai
trường 9/37 khi đưa vào khai thác ...................................................... 37
Hình 3.5: Bản đồ địa hình, tọa độ điểm góc khu vực dự án khai thác của khai
trường 8B khi đưa vào khai thác. ........................................................ 38
Hình 3.6: Một số hình ảnh khai trường 17, 31 sau khi kết thúc hoạt động
khai thác ..................................................................................... 51
Hình 3.7: Lấy mẫu nước, không khí tại khu vực nghiên cứu ............................. 51
đã và đang đặt ra cho huyện không ít những áp lực, khó khăn và thách thức do hoạt
đọng khai thác khoáng sản trái phép gây nên. Thực tiễn cho thấy công tác bảo vệ
khoáng sản dựa vào lực lượng và kinh phí của nhà nước ít mang lại hiệu quả và tốn
kém; việc tổ chức kiểm tra, truy quét, giải tỏa các cơ sở khai thác trái phép, hoàn
2
toàn có thể làm được song việc duy trì tình hình trật tự lại vô cùng khó khăn, do
hoạt động khai thác trái phép luôn có nguy cơ bùng phát trở lại.
Hiện nay khai thác quặng Apatit Lào Cai là một trong những nhiệm vụ
quan trọng trong công tác khai thác khoáng sản của đất nước. Tuy nhiên, khai
thác quặng Apatit thuộc khai thác quy mô công nghiệp, loại hình khai thác lộ
thiên, tác động môi trường lớn nhất là phá hoại cảnh quan và môi trường tự
nhiên, làm ảnh hưởng đến cuộc sống của người dân khu vực và công nhân làm
việc trên công trường. Do vậy, việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường và cải tạo
phục hồi môi trường sau khai thác là công việc rất quan trọng.
Xuất phát từ thực trạng nêu trên, việc nghiên cứu, lựa chọn thực hiện đề
tài “Nghiên cứu đề xuất giải pháp quản lý môi trường đối với phương án cải
tạo phục hồi môi trường trong khai thác Quặng apatit Lào Cai” là cấp thiết và
phù hợp với thực tiễn. Trong luận văn này, tác giả tập trung khảo sát, nghiên
cứu hiện trạng môi trường khu vực khai trường đã khai thác xong trong khu
vực. Đồng thời, cũng nghiên cứu các phương pháp cải tạo phục hồi môi trường
của một số mỏ khai thác lộ thiên ở Việt Nam và trên thế giới. Từ đó đưa ra
những giải pháp khả thi nhằm cải tạo, khôi phục lại môi trường cho hoạt
động khai thác của quặng Apatit.
2. Mục tiêu nghiên cứu
2.1. Mục tiêu tổng quát
Đề ra các giải pháp cải tạo phục hồi môi trường phù hợp, hiệu quả
nhất nhằm trả lại cảnh quan, môi trường của dự án đã bị khai thác.
2.2. Mục tiêu cụ thể
Chính phủ về cải tạo, phục hồi môi trường và ký quỹ cải tạo, phục hồi môi
trường đối với hoạt động khai thác khoáng sản thì Cải tạo, phục hồi môi trường
được định nghĩa như sau:
Cải tạo, phục hồi môi trường trong khai thác khoáng sản là hoạt động
đưa môi trường, hệ sinh thái (đất, nước, không khí, cảnh quan thiên nhiên, thảm
thực vật,…) tại khu vực khai thác khoáng sản và các khu vực bị ảnh hưởng do
hoạt động khai thác khoáng sản về trạng thái môi trường gần với trạng thái môi
trường ban đầu hoặc đạt được các tiêu chuẩn, quy chuẩn về an toàn, môi trường
và phục vụ các mục đích có lợi cho con người.[12]
1.1.2. Công tác cải tạo, phục hồi môi trường trong khai thác lộ thiên trên
thế giới
Hoàn thổ là một quá trình nhằm hạn chế và khắc phục các tác động của
ngành khai thác mỏ lên môi trường. Hoàn thổ là một phần quan trọng trong quá
trình phát triển các nguồn nguyên liệu khoáng phù hợp với các nguyên tắc của
phát triển bền vững - được định nghĩa đầy đủ trong Báo cáo Brundtland của
Uỷ ban Thế giới về Môi trường và Phát triển. Định nghĩa đơn giản về phát
triển bền vững là sự phát triển nhằm thoả mãn các nhu cầu hiện tại của xã hội
đồng thời bảo tồn hệ sinh thái vì những lợi ích lâu dài.[16]
Công việc cải tạo và phục hồi môi trường là một lĩnh vực mới mẻ trong
công tác bảo vệ môi trường ở Việt Nam. Do vậy, việc nghiên cứu, vận dụng,
ứng dụng các thành tựu khoa học, các kinh nghiệm đã có trong công tác cải tạo
và phục hồi môi trường của các nước trên thế giới là rất cần thiết để áp dụng cho
5
phù hợp với điều kiện thực tế của Việt Nam. Trong luận văn này tác giả tập
trung nghiên cứu đánh giá một số giải pháp có tính tiên tiến, hiệu quả và dễ áp
dụng cho điều kiện nước ta.
1.1.2.1. Tại Nga
Tại Nga, thử nghiệm đầu tiên về phục hồi đất đai bằng phương pháp
lại mặt bằng các khu vực đã sử dụng cho khai thác, trước đó khu vực này phải
được làm sạch đất đá, sét và bùn.
- Khi tiến hành chuẩn bị cho công tác khai thác người ta tiến hành đổ các
lớp đất, đá hộc sao cho chúng có thể bảo vệ khu vực xung quanh khỏi tiếng ồn và
bụi. Trên các khu vực tiến hành công tác khai thác mỏ cần phải xây dựng các khu
rửa xe…
- Các lớp đất đá được bóc lên và đánh đống theo từng tầng khác nhau,
theo thứ tự gối lên nhau. Việc đổ thải như vậy tránh được việc chồng lấp các lớp
đất lên nhau, mất lớp đất màu. Khi kết thúc khai thác, thực hiện san lấp
hoàn thổ bằng chính các lớp đất đá đã bóc theo thứ tự ngược lại. Sau mỗi lớp
đất, dùng xe chuyên dụng đầm nén chặt khu vực san lấp. Sau quá trình san
lấp, các hoạt động hoàn nguyên và tái tạo cảnh quan được thực hiện. Biện pháp
hoàn nguyên và tái tạo cảnh quan thường được sử dụng là trồng cây, tạo
cảnh quan nhằm các mục đích xây dựng các công trình công cộng.[19,20]
1.1.2.4. Tại Mỹ
- Mỹ là một cường quốc khai thác về khoáng sản, tại đây lần đầu tiên
tiến hành công việc phục hồi đất đai vào năm 1919. Ở một số mỏ lộ thiên thuộc
bang Ohio, từ năm 1941 đã bắt đầu công tác cải tạo, phục hồi môi trường dạng
giản đơn là san gạt mặt dốc bãi thải để trồng cây. Phần lớn đất đai được phủ đầy
và chuyển sang mục đích phục vụ nông nghiệp.
- Một số các Luật về môi trường đã được ban hành tại cấp quốc gia bao
gồm Luật về chính sách môi trường quốc gia (1969), Luật về bảo tồn và khôi
phục nguồn tài nguyên (1980)…. Liên quan đến hoạt động khai thác khoáng
sản, chính phủ liên bang đã thông qua Luật về kiểm soát và phục hồi môi trường
trong khai thác khoáng sản (1977) để kiểm soát các thiệt hại môi trường từ hoạt
8
môi trường trước khi được cấp giấy phép khai thác. Kết quả điều tra hiện trạng
môi trường và hoạt động phục hồi môi trường tại các vùng khai thác khoáng
sản ở Việt Nam cho thấy công tác hoàn thổ phục hồi môi trường ở các vùng
khai thác khoáng sản còn chưa được chú trọng thực hiện đúng mức, thiếu chế
tài cụ thể và thiếu những nghiên cứu để đưa ra được mô hình và quy trình hoàn
thổ thích hợp. Việc triển khai công tác hoàn thổ phục hồi môi trường tại các cở
sở khai thác còn chậm và bị xem nhẹ. Các giải pháp hoàn thổ phục hồi môi
trường được áp dụng tại các vùng khai thác khoáng sản còn rất hạn chế, phần
lớn đó là các giải pháp đơn giản về mặt kỹ thuật và chi phí thấp. Có thể tạm
chia các giải pháp hoàn thổ phục hồi môi trường theo hai nhóm như sau:
1.1.3.1. Công tác cải tạo, phục hồi môi trường được áp dụng tại các dự án hoạt
động sau khi có Luật Bảo vệ môi trường và Luật Khoáng sản
Các dự án khai thác khoáng sản sau khi có Luật Bảo vệ môi trường và
Luật Khoáng sản đã chú ý đến việc thực hiện cải tạo phục hồi môi trường ở các
mức độ khác nhau, trong đó có nhiều mỏ thực hiện tương đối tốt công tác cải
tạo, phục hồi môi trường.
Đối với các dự án khai thác lộ thiên các vỉa quặng mỏng với lớp đất đá phủ
không dày đã tiến hành cải tạo phục hồi môi trường song song với quá trình khai
thác. Đó là các mỏ khai thác và chế biến quặng inmenit thuộc Hiệp hội Titan
Việt Nam như Công ty TNHH Nhà nước một thành viên Phát triển khoáng
sản 4, Công ty khoáng sản thanh niên Cửa Hội, Tổng công ty khoáng sản và
thương mại Hà Tĩnh, Công ty khoáng sản Thừa Thiên Huế,… Nhìn chung sau
khi trồng cây ở các đơn vị này được chăm sóc trong những năm đầu và bảo đảm
cho cây cối có thể tự phát triển được. Một số khu vực sau khi cải tạo mặt bằng
bàn giao lại cho địa phương xây dựng thành các khu dân cư mới khá khang trang
đẹp đẽ và tiện nghi hoặc xây dựng hồ nuôi trồng thủy sản, khu chăn nuôi lợn siêu
nạc (Tổng công ty khoáng sản và thương mại Hà Tĩnh). [12]
+ Cải tạo bãi thải đất đá thành nơi xây dựng nhà nghỉ giữa ca cho công
nhân, xây dựng kho chứa vật liệu (ở mỏ thiếc Tĩnh Túc).[12]
10
+ San gạt, cải tạo các bãi thải đất đá thành các khu vực xây dựng
thành các khu vực trồng cây công nghiệp (ở Công ty TNHHNN một thành
viên kim loại màu Nghệ Tĩnh); các công trình phúc lợi, xây dựng trường học,
nhà ở (ở Xí nghiệp thiếc Sơn Dương). [12]
+ Cải tạo các hố khai thác xong thành ao nuôi cá (ở Xí nghiệp thiếc
Sơn Dương, mỏ pyrit Giáp Lai). [12]
+ Cải tạo phần hồ thải quặng đuôi đã được thải đầy thành nơi trồng lúa
nước (như ở Công ty TNHHNN một thành viên kim loại màu Nghệ Tĩnh). [10]
Tuy nhiên việc hoàn thổ ở các khu vực khai thác và chế biến khoáng sản
thuộc các đơn vị hoạt động từ trước khi có các luật cũng chỉ mới giới hạn trên
một diện tích hạn chế, phần lớn là thuận lợi, ít tốn kém với các giải pháp đơn
giản, nhiều nơi được xem là đã hoàn thổ phục hồi môi trường cũng chỉ mới
dừng lại ở mức độ cải tạo sơ bộ địa hình địa mạo.
1.1.4. Công tác cải tạo, phục hồi môi trường tại Lào Cai
Những năm qua, việc khai thác, chế biến khoáng sản đã góp phần vào sự
phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh, giải quyết việc làm cho người lao động.
Theo thống kê của Sở Tài nguyên và Môi trường, hiện trên địa bàn tỉnh có
khoảng 80 đơn vị được cấp phép khai thác tài nguyên, khoáng sản. Hàng năm,
các đơn vị đã đóng góp hàng trăm tỷ đồng vào ngân sách của địa phương, tạo
việc làm ổn định cho hàng nghìn lao động… Tuy nhiên, việc khai thác tài
nguyên, khoáng sản đã tác động tiêu cực tới môi trường sống, như xói mòn, sụt
đất, mất đa dạng sinh học, ô nhiễm đất, nước ngầm và nước mặt do hóa chất từ
chế biến quặng, thay đổi môi trường văn hóa, xã hội. Trong một số trường hợp,
diện tích rừng bị chặt phá để lấy chỗ khai thác và chứa chất thải. [21]
Thực hiện tuyên truyền, vận động các đơn vị khai thác khoáng sản nâng
- Có khả năng sinh trưởng trong điều kiện vô cùng bất lợi.
- Có thể chịu đựng và tích lũy ở nồng độ cao các chất hóa học nông
nghiệp, kim loại nặng, chất độc vô cơ và hữu cơ.
- Có thể chịu đựng được môi trường dinh dưỡng kém.
12
- Có khả năng sinh trưởng nhanh và sinh khối lớn.
Cỏ vetiver, Dương xỉ và cỏ Mần Trầu, cây Sanh, Keo tai tượng… là một
trong những loài thực vật có tất cả những đặc tính trên:
a. Cỏ Vetiver
Cỏ Vetiver là một loại thực vật có bộ rễ rất phát triển, mọc rất nhanh và
ăn rất sâu, bám chắc vào trong lòng đất. Chúng có đặc tính là chịu hạn và chịu
nước rất tốt, đặc biệt là chúng có thể sống và sinh trưởng được trong vùng ngập
nước có mức độ ô nhiễm cao.
Rễ của chúng có thể ăn sâu vào trong lòng đất tới 3,6m trên nền đất tốt.
Bộ rễ rất lớn và dài chính là điều kiện tốt cho sự phát triển và sinh trưởng của
các loài vi khuẩn và nấm, giúp cho quá trình phân hủy và hấp thụ các chất hữu
cơ, Nitơ, phốt pho, kim loại nặng… Thân cỏ Vetiver mọc thẳng đứng, rất cứng,
có thể đạt tới 3 m chiều cao, nếu trồng dày thì chúng tạo thành hàng rào sống,
kín nhưng vẫn thoáng, khiến nước chảy chậm lại và hoạt động như một màng
lọc, giữ lại bùn đất
Cỏ Vetiver có thể được ứng dụng trong nhiều mục đích như : chống sạt lở
các công trình giao thông, xây dựng ; giảm nhẹ thiên tai, bảo vệ cơ sở hạ tầng…,
đặc biệt là cỏ Vetiver được sử dụng trong việc xử lý ô nhiễm đất, xử lý nước thải
và bảo vệ môi trường. [23]
Cỏ Vetiver chịu được những điều kiện biến đổi lớn về khí hậu như khô
hạn, ngập úng. Có khả năng chống chịu được sâu bệnh và hỏa hoạn rất tốt. Sau
khi những điều kiện bất lợi qua đi, cỏ vetiver có khả năng phục hồi rất nhanh.
Cỏ Vetiver có thể thích nghi với nhiều loại đất có độ pH thay đổi từ 3,3 –
đến 30m, nhưng kích thước thay đổi tùy theo môi trường trồng. Thân màu nâu
nhạt hay xám. Cành mọc ngang từ gốc. Không có rễ buông từ trên nhánh.
Toàn cây có nhựa mủ. Phiến lá hình trái xoan, đầu nhọn và đáy tà; hai mặt
đều nhẵn không lông, dài 5-9 cm rộng 3-6 cm, có cuống dài 5-15 mm. Quả mọc
14
từng đôi trên cành non, hình cầu hay hình trứng, không có cuống, đường kính
10-15 mm, khi chín có màu đỏ tươi rồi sau đó xậm đen.
Một số hình ảnh về cây Si, cây Cỏ lau mọc rất tốt tại khu vực mỏ và khu
vực xung quanh, thể hiện tại hình dưới.
Cây si khu vực CPM
Cây Cỏ khu vực CPM
Hình 1.1: Cây si, cỏ lau trồng phục hồi môi trường
g. Keo tai tượng (keo mỡ) Acacia mangium Wild
Cây gỗ trung bình, chiều cao biến động từ 7 đến 30 m, đường kính từ 2535cm, đôi khi trên 50 cm. Thân thẳng, vỏ có màu nâu xám đến nâu, xù xì, có vết
nứt dọc. Đây là loài có biên độ sinh thái rộng, thích nghi được với nhiều vùng
lập địa khác nhau, có thể trồng trên đất bị xói mòn, nghèo dinh dưỡng, đất chua,
bồi tụ, đất phù sa, với độ pH từ 4-4,5. Cũng có thể sống được ở những vùng
ngập úng, thoát nước kém. [24]
h. Cây rau cải ngọt (Brassica integrifolia)
Cây rau cải ngọt là thực vật có hai lá mầm, có đặc tính là phát triển tốt
trong điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa của nước ta. Đây là một trong những
cây rau dễ trồng, chi phí đầu tu thấp, có khả năng hút thu chì trên nền đất bị ô
nhiễm chì.[9]