Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến diện tích rừng và chất lượng nước mặt của hồ Yên lập, Quảng Ninh

Chia sẻ: Tri Lộ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:95

Thêm vào BST

Báo xấu

22
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài nghiên cứu nhằm cung cấp những cơ sở khoa học và thực tiễn nhằm đề xuất những giải pháp giảm thiểu ảnh hưởng tiêu cực của hoạt động khai thác than đến diện tích rừng và hệ nước mặt tại hồ Yên Lập, tỉnh Quảng Ninh. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học lâm nghiệp: Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến diện tích rừng và chất lượng nước mặt của hồ Yên lập, Quảng Ninh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP ------------------------ NGUYỄN DUY HẢI ĐÁNH GIÁ ảNH HƯởNG CủA HOạT ĐộNG KHAI THÁC THAN ĐếN DIệN TÍCH RừNG VÀ CHấT LƯợNG NƯớC MặT CủA Hồ YÊN LậP, TỈNH QUảNG NINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP HÀ NộI, 2016
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP ------------------------ NGUYỄN DUY HẢI ĐÁNH GIÁ ảNH HƯởNG CủA HOạT ĐộNG KHAI THÁC THAN ĐếN DIệN TÍCH RừNG VÀ CHấT LƯợNG NƯớC MặT CủA Hồ YÊN LậP, TỈNH QUảNG NINH Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên rừng Mã Số: 60620211 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÂM NGHIỆP NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. BÙI XUÂN DŨNG HÀ NộI, 2016
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng đây là công trình nghiên cứu của tôi. Số liệu và kết quả nghiên cứu là trung thực và chưa từng được sử dụng trong bất cứ một học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đều đã được cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày 10 tháng 5 năm 2016 Tác giả Đề tài Nguyễn Duy Hải
ii LỜI CẢM ƠN Luận văn này được thực hiện và hoàn thành theo chương trình đào tạo Thạc sỹ Quản lý tài nguyên rừng, Khóa 22 (2014 – 2016) tại Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam.Nhân dịp hoàn thành luận văn, tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Bùi Xuân Dũng, người đã bồi dưỡng kiến thức quý báu và đã dành tình cảm tốt đẹp cho tác giả từ khi hình thành, phát triển ý tưởng, xây dựng đề cương, tổ chức triển khai và hoàn thiện luận văn. Trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn, tác giả đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ của Khoa Đào tạo sau đại học cũng như của các thầy, cô giáo Trường Đại học Lâm Nghiệp, Chi cục Kiểm lâm tỉnh Quảng Ninh, Sở Tài nguyên & Môi trường tỉnh Quảng Ninh, UBND huyện Hoành Bồ và bà con các dân tộc ở địa phương- nơi tác giả đến thu thập số liệu để thực hiện luận văn, nhân dịp này tác giả xin chân thành cảm ơn về sự giúp đỡ quý báu đó. Xin cảm ơn các cán bộ, công chức viên chức Ban quản lý rừng phòng hộ hồ Yên Lập (BQL RH hồ Yên Lập) đã tư vấn, giúp đỡ và hỗ trợ tác giả thu thập số liệu tại hiện trường. Xin cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp, gia đình đã khuyến khích, giúp đỡ tác giả trong quá trình học tập và thực hiện luận văn. Mặc dù đã làm việc nghiêm túc với tất cả nỗ lực, nhưng do trình độ và thời gian hạn chế, nên luận văn này không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Tác giả rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của các quý Thầy, Cô giáo, các nhà khoa học, các bạn bè đồng nghiệp và xin chân thành tiếp thu các ý kiến đóng góp đó./. Xin trân trọng cám ơn. Hà Nội, ngày 10 tháng 5 năm 2016 Tác giả Đề tài Nguyễn Duy Hải
iii MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa LỜI CAM ĐOAN .................................................................................................. i LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................... ii MỤC LỤC ............................................................................................................ iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .................................................................... vi DANH MỤC CÁC BẢNG ................................................................................. vii DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................. viii ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 1 Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU........................................................... 3 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài.............................................................................. 3 1.1.1. Cơ sở lý luận ............................................................................................... 3 1.1.2. Cơ sở pháp lý .............................................................................................. 6 1.2. Tình hình khai thác than trên thế giới và tại Việt Nam ............................... 6 1.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ............................................................ 6 1.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước ............................................................ 11 Chương 2 MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................... 19 2.1. Mục tiêu nghiên cứu. ................................................................................... 19 2.2. Đối tượng nghiên cứu. ................................................................................. 19 2.3. Phạm vi nghiên cứu. .................................................................................... 19 2.4. Nội dung và phương pháp nghiên cứu. ...................................................... 21 2.4.1. Nghiên cứu đặc điểm của hoạt động khai thác than tại lưu vực hồ Yên Lập: ...................................................................................................................... 21 2.4.2. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến diện tích rừng phòng hộ hồ Yên Lập:......................................................................................... 21
iv 2.4.3. Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến chất lượng nước mặt hồ Yên Lập: .................................................................................................. 26 2.4.4. Đề xuất một số giải pháp nhằm giảm thiểu và ngăn ngừa các tác động tiêu cực từ hoạt động khai thác than đến diện tích rừng và chất lượng nguồn nước hồ Yên Lập ................................................................................................. 33 Chương 3 ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU ......................................... 34 3.1. Điều kiện tự nhiên........................................................................................ 34 3.1.1. Vị trí địa lý (Hình 3.1) .............................................................................. 34 3.1.2. Địa hình, thổ nhưỡng ................................................................................ 34 3.1.3. Khí hậu, thủy văn ...................................................................................... 36 3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ............................................................................ 37 3.2.1. Dân số, dân tộc, lao động ......................................................................... 37 3.2.2. Hiện trạng kinh tế - xã hội........................................................................ 38 3.2.3. Khu vực hồ Yên Lập ................................................................................ 39 3.3. Đánh giá chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội ............................. 40 3.3.1. Thuận lợi ................................................................................................... 40 3.3.2. Khó khăn ................................................................................................... 41 Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................... 42 4.1. Đặc điểm của hoạt động khai thác than tại lưu vực hồ Yên Lập: ............. 42 4.1.1. Công TNHH MTV than Uông Bí: ............................................................ 42 4.1.2. Công ty TNHH MTV Thăng Long - Tổng Công ty Đông Bắc ............. 46 4.1.3. Đối với các khu vực khai thác than trái phép trong rừng phòng hộ: ..... 49 4.2. Ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến diện tích rừng phòng hộ hồ Yên Lập................................................................................................................ 50 4.2.1. Bản đồ hiện trạng rừng. ............................................................................ 50 4.2.2. Xây dựng bản đồ diễn biến tài nguyên rừng và tính toán các biến động: ..... 54 4.3. Ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến hệ nước mặt hồ Yên Lập...... 61
v 4.3.1. Khu vực đầu nguồn của hồ Yên Lập trong ranh giới mỏ của Cty TNHH MTV than Uông Bí ............................................................................................. 61 4.3.2. Khu vực gần hồ Yên Lập gần mỏ của Cty TNHH MTV than Thăng Long ..... 67 4.4. Đề xuất một số giải pháp nhằm giảm thiểu và ngăn ngừa các tác động tiêu cực từ hoạt động khai thác than đến diện tích rừng và chất lượng nguồn nước hồ Yên Lập .......................................................................................................... 72 4.4.1. Giải pháp về công tác quản lý: ................................................................. 73 4.4.2. Giải pháp kỹ thuật:.................................................................................... 77 4.4.3. Giải pháp về quy hoạch: ........................................................................... 79 KẾT LUẬN, TỒN TẠI VÀ KHUYẾN NGHỊ ................................................. 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO
vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nguyên nghĩa BTNMT Bộ tài nguyên môi trường DK Đất khai thác than DT Đất khai thác than CTY Công ty MTV Một thành viên NT Nước thải NN Nông nghiệp NM Nước mặt NK Nguyên khai QĐ Quyết định QBVMT Quỹ bảo vệ môi trường RT Rừng trồng RTN Rừng tự nhiên TKV Than khoáng sản Việt Nam TNHH Trách nhiệm hữu hạn TCCP Tiêu chuẩn cho phép UBND Ủy ban nhân dân XLNT Xử lý nước thải
vii DANH MỤC CÁC BẢNG STT Tên bảng Trang 1.1 Sản xuất than theo quốc gia (triệu tấn) 7 2.1 Ma trận sai số phân loại 24 2.2 Số lượng mẫu đánh giá 27 2.3 Vị trí lấy mẫu nước thải tại Cty TNHH MTV than Uông Bí 28 2.4 Vị trí lấy mẫu nước thải tại Cty TNHH MTV than Thăng Long 29 Vị trí lấy mẫu nước mặt tại khu vực đầu nguồn (Cty TNHH 2.5 30 MTV than Uông Bí) Vị trí lấy mẫu nước mặt tại khu vực gần hồ (Cty TNHH 2.6 31 MTV than Thăng Long) Tổng hợp số hộ gia đình và nhân khẩu của từng xã, Phường 3.1 38 trong khu vực rừng phòng hộ hồ Yên Lập Tổng hợp số nhân khẩu của các dân tộc có trong khu vực 3.2 38 rừng phòng hộ hồ Yên Lập 4.1 Bảng ma trận sai số phân loại 54 4.2 Kết quả tính toán diên tích biến động giai đoạn 2005 -2010 57 Thống kê số vụ vi phạm Hạt Kiểm lâm rừng phòng hộ hồ 4.3 58 Yên Lập đã xử lý giai đoạn 2005 -2009 4.4 Kết quả tính toán diên tích biến động giai đoạn 2010 -2015 59 Thống kê số vụ vi phạm Hạt Kiểm lâm rừng phòng hộ hồ 4.5 61 Yên Lập đã xử lý giai đoạn 2009 -2015 4.6 Chất lượng môi trường nước thải khu vực đầu nguồn 61 4.7 Chất lượng môi trường nước mặt 63 4.8 Chất lượng môi trường nước thải khu vực gần hồ Yên Lập 67 4.9 Kết quả phân tích chất lượng nước tại đầu nguồn hồ Yên Lập 69
viii DANH MỤC CÁC HÌNH STT Tên hình Trang 2.1 Sơ đồ nghiên cứu 20 2.2 Sơ đồ quy trình xây dựng bản đồ diễn biến rừng. 25 2.3 Sơ đồ vị trí lấy mấu nước 32 3.1 Bản đồ lưu vực hồ Yên Lập 35 4.1 Khu vực ranh giới mỏ khai thác than tại khu vực nghiên cứu 48 Một số hình ảnh khai thác than lộ thiên trái phép trong rừng 4.2 49 phòng hộ Một số hình ảnh khai thác than hầm lò trái phép trong rừng 4.3 49 phòng hộ Hiện trạng sử dụng đất tại khu vực rừng phòng hộ hồ Yên Lập 4.4 50 năm 2005 Bản đồ hiện trạng sử dụng đất khu vực rừng phòng hộ hồ Yên 4.5 51 Lập năm 2010 Hiện trạng sử dụng đất khu vực rừng phòng hộ Yên lập năm 4.6 52 2015 Bản đồ hiện trạng rừng năm 2015 (Nguồn: Chi cục Kiểm lâm 4.7 53 Quảng Ninh) Bản đồ diễn biến hiện trạng tài nguyên rừng phòng hộ Yên Lập 4.8 55 giai đoạn 2005 - 2010 Bản đồ diễn biến tài nguyên rừng phòng hộ Yên Lập giai đoạn 4.9 56 2010 – 2015 Nước mặt tại hồ Yên Lập sát bãi sàng tuyển than, gần cửa lò 4.10 76 +35 ÷ -60, Công ty TNHH MTV Thăng Long
ix DANH MụC CÁC BIểU Đồ STT Tên biểu đồ Trang 4.1 Biến động của các loại hình sử dụng đất giai đoạn 2005 -2010 57 4.2 Biến động của các loại hình sử dụng đất giai đoạn 2010 -2015 59 4.3 Nồng độ các chất vượt chuẩn cho phép trong nước thải 62 4.4 Hàm lượng NH4+(N) vượt chuẩn cho phép 64 4.5 Hàm lượng NO2- vượt chuẩn cho phép 64 4.6 Hàm lượng TSS vượt chuẩn cho phép 65 4.7 Hàm lượng BOD5 vượt chuẩn cho phép 65 4.8 Hàm lượng COD vượt chuẩn cho phép 66 4.9 Hàm lượng dầu mỡ tổng vượt chuẩn cho phép 67 4.10 Nồng độ các chất vượt chuẩn cho phép trong nước thải 68 4.11 Nồng độ các chất vượt chuẩn cho phép trong nước mặt 70
1 ĐẶT VẤN ĐỀ Bảo vệ rừng phòng hộ đầu nguồn và các nguồn nước mặt có giá trị đang là mục tiêu không chỉ ở mỗi quốc gia mà còn có ý nghĩa trên phạm vi toàn cầu. Sự đẩy mạnh phát triển kinh tế, công nghiệp hóa và đô thị hóa chưa quan tâm đầy đủ đến các giải pháp bảo vệ môi trường nói chung và bảo vệ rừng phòng hộ đầu nguồn nói riêng đang gây hậu quả nặng nề cho môi trường sống của con người và các hệ sinh thái rừng, sinh thái thủy vực tại các nguồn nước. Đặc biệt trong những năm gần đây, do tác động của biến đổi khí hậu cùng với nhận thức bảo vệ môi trường chưa cao của các doanh nghiệp và cộng đồng, nhiều nước trên thế giới đã phải đối mặt với sự khan hiếm nguồn nước sinh hoạt. Việt Nam cũng là nước chắc chắn sẽ không nằm ngoại lệ nếu thiếu các giải pháp bảo vệ rừng phòng hộ đầu nguồn, bảo vệ môi trường ở các lưu vực lòng hồ, các nguồn nước trong những năm tới. Trên sông Míp đã xây dựng đập hồ Yên Lập vào năm 1975, năm 1991 hồ Yên Lập được chính thức đưa vào sử dụng với công suất trữ lượng khoảng 127 triệu m3 nước, trong đó dung tích hữu ích là 118 triệu m3 nước. Tổng diện tích lưu vực hồ Yên Lập là 19.684 ha. trong đó diện tích rừng tự nhiên 8,940ha, rừng trồng 3,275ha, đất trống 3,083ha, mặt nước 1020,67ha, đất nông nghiệp, đất khác 3.362,67 ha nằm trên diện tích đất 04 xã thuộc huyện Hoành Bồ (Tân Dân, Bằng Cả, Quảng La, Dân Chủ), một phần của 02 phường thuộc thành phố Hạ Long (Đại Yên và Việt Hưng) và phường Minh Thành thị xã Quảng Yên. Lưu vực rừng phòng hộ hồ Yên Lập có vị trí chiến lược rất quan trọng trong sự nghiệp phát triển kinh tế - xã hội và môi trường của tỉnh Quảng Ninh, vừa chống lũ cho thị xã Quảng Yên và phường Đại Yên, Việt Hưng thành phố Hạ Long, lại vừa cung cấp nước sản xuất nông nghiệp, công nghiệp và nước sinh hoạt huyện Hoành Bồ, thị xã Quảng Yên, thành phố Uông Bí,
2 Hạ Long. Trong tương lai Hồ Yên Lập còn cung cấp nước phục vụ huyện Thủy Nguyên, huyện đảo Cát Bà thuộc thành phố Hải Phòng, phát triển giao thông vận tải đường thuỷ, thuỷ sản, cải tạo môi trường du lịch thành phố Hạ Long và phát triển du lịch... [Võ Đại Hải, 2014]) Rừng phòng hộ hồ Yên Lập đã được UBND tỉnh Quảng Ninh đặc biệt quan tâm bởi tầm quan trọng của nó đối với nguồn sinh thủy cũng như có vai trò điều tiết nguồn nước để cung cấp nước cho vùng hạ du, tuy nhiên rừng phòng hộ đầu nguồn hồ Yên Lập ngày càng bị xâm hại, tàn phá làm thay đổi cấu trúc rừng với nhiều nguyên nhân: đốt nương trồng dứa, khai thác gỗ trái phép, đặc biệt là một số hoạt động khai thác than trong lưu vực lòng hồ Yên Lập của một số Công ty than được cấp phép và một số cá nhân khai thác than trái phép trong khu vực này, không những nó làm ảnh hưởng đến sự suy giảm diện tích rừng phòng hộ đầu nguồn mà còn có thể làm ảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước của hồ. Bởi vậy, việc đánh giá ảnh hưởng của các hoạt động khai thác than khu vực thượng nguồn của hồ, nhằm đề xuất các giải pháp quản lý và các giải pháp kỹ thuật để ngăn ngừa những tác động tiêu cực đến rừng và chất lượng nguồn nước là hết sức cần thiết, đảm bảo sự phát triển bền vững của tỉnh trong những năm tới. Xuất phát từ yêu cầu đó, đề tài: “Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động khai thác than đến diện tích rừng và chất lượng nước mặt của hồ Yên lập, Quảng Ninh” được đặt ra là cần thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn, góp phần vào việc bảo vệ rừng phòng hộ đầu nguồn đồng thời cũng góp phần vào việc bảo vệ nguồn nước mặt hồ Yên Lập được trong sạch, không ô nhiễm khi cấp nước sinh hoạt cho người dân trong và ngoài tỉnh. Đây là cơ sở khoa học cho việc đề xuất các giải pháp quản lý kinh doanh khai thác than trong lưu vực lòng hồ Yên Lập đồng thời rút ra những bài học kinh nghiệm, cũng như đề xuất một số khuyến nghị cho việc khai thác kinh doanh than trong khu vực rừng phòng hộ đầu nguồn.
3 Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài 1.1.1. Cơ sở lý luận 1.1.1.1. Các khái niệm về rừng phòng hộ và rừng phòng hộ đầu nguồn; Viễn Thám; Môi trường: * Khái niệm về rừng phòng hộ, rừng phòng hộ đầu nguồn : Để có cơ sở xác định, phân chia đối tượng rừng, các nhà khoa học đã thống nhất đưa khái niệm: Rừng phòng hộ là rừng và đất được xác định mục đích sử dụng chủ yếu để bảo vệ nguồn nước, bảo vệ đất chống xói mòn, hạn chế thiên tai, điều hòa khí hậu, góp phần bảo vệ môi trường sinh thái [Hoàng Kim Ngũ, 2011]. Theo Luật Bảo vệ và phát triển rừng năm 2014, Rừng phòng hộ là loại rừng được sử dụng chủ yếu để bảo vệ nguồn nước, bảo vệ đất, chống xói mòn, chống sa mạc hóa, hạn chế thiên tai, điều hòa khí hậu góp phần bảo vệ môi trường. Theo I.G. Melekhov (1980) Rừng phòng hộ đầu nguồn là những Lâm phần rừng và đất trong khu vực nước được sử dụng để sản xuất nước, điều hòa dòng chảy, hạn chế lũ lụt, hạn hán và điều hòa khí hậu hóp phần bảo vệ môi trường sinh thái [ Hoàng Kim Ngũ, 2011]. Theo Quyết định số 17/2015/QĐ-TTg ngày 09/6/2015, rừng phòng hộ đầu nguồn nhằm tăng cường khả năng điều tiết nguồn nước cho các dòng chảy, hồ chứa nước,hạn chế lũ lụt, giảm xói mòn, bảo vệ đất, hạn chế bồi lấp các lòng hồ và khu vực hạ du ; Diện tích rừng phòng hộ đầu nguồn gồm diện tích rừng và đất lâm nghiệp quy hoạch theo quy định của Nhà nước nhằm mục đích chủ yếu là bảo vệ và phát triển rừng phòng hộ đầu nguồn. Quy mô của của rừng phòng hộ đầu nguồn phù hợp với quy mô của lưu vực sông, hồ và việc quản lý rừng phòng hộ đầu nguồn gắn với công tác quản lý tổng hợp lưu vực sông, hồ.
4 * Khái niệm về viễn thám : Viễn thám được định nghĩa như là phép đo lường các thuộc tính của ñối tượng trên bề mặt trái ñất sử dụng dữ liệu thu được từ máy bay và vệ tinh. [Robert A., Schowengerdt, 2007]. Viễn thám được định nghĩa như là một khoa học nghiên cứu các phương pháp thu nhận, đo lường và phân tích thông tin của đối tượng (vật thể) mà không có những tiếp xúc trực tiếp với chúng. [Lê Văn Trung (2010]. * Khái niệm môi trường (Environment): Môi trường bao gồm tất cả các yếu tố lí học, hoá học, các chất hữu cơ và vô cơ của khí quyển, thạch quyển và đại dương. Môi trường sống là tập hợp các điều kiện xung quanh có ảnh hưởng đến cơ thể sống, đặc biệt là con người. Môi trường quyết định chất lượng và sự tồn tại của cuộc sống. * Khái niệm ô nhiễm nước Ô nhiễm nước là sự thay đổi của thành phần và tính chất của nước ảnh hưởng đến hoạt động sống bình thường của con người và sinh vật. Khi sự thay đổi thành phần và tính chất của nước vượt quá ngưỡng cho phép thì sự ô nhiễm nước đã ở mức nguy hiểm và gây ra một số bệnh ở người [Phan Thanh Huyền, 2008]. Nguồn gốc gây ô nhiễm nước có thể là tự nhiên hay nhân tạo. Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên như mưa rơi, khu công nghiệp… kéo theo các chất bẩn xuống sông, hồ. Các chất gây bẩn còn có thể là nguồn gốc sinh vật tạo nên như xác động thực vật. Ô nhiễm nhân tạo chủ yếu do xả chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải… gây nên. + Tác nhân và thông số ô nhiễm nguồn nước - Màu sắc Nước tinh khiết thì không có màu. Nước thường có màu do sự tồn tại một số chất như:
5 + Các chất hữu cơ do xác động thực vật bị phân huỷ (các chất humic) + Sắt và Mangan dạng keo hoặc dạng hoà tan làm nước có màu vàng, đỏ, đen. - Tổng chất rắn lơ lửng (TSS): Chất rắn lơ lửng là các hạt rắn vô cơ hoặc hữu cơ lơ lửng trong nước như khoáng sét, bùn, bụi quặng, vi khuẩn, tảo... Sự có mặt của chất lơ lửng trong nước mặt do hoạt động xói mòn, nước chảy tràn làm mặt nước bị đục, thay đổi màu sắc và các tính chất khác. Chất rắn lơ lửng ít xuất hiện trong nước ngầm vì nước được lọc và các chất rắn bị giữ lại trong quá trình nước thấm qua các tầng đất. - Độ cứng: Độ cứng của nước do sự có mặt của các muối Ca và Mg trong nước. Độ cứng là chỉ tiêu cần quan tâm khi đánh giá chất lượng nước ngầm. Nó ảnh hưởng lớn đến chất lượng nước sinh hoạt và sản xuất. - Nồng độ ôxy hoà tan trong nước (DO) Ôxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật trong nước thường được tạo ra do sự hoà tan ôxy từ khí quyển hoặc do quang hợp của tảo - Nhu cầu ôxy hoá sinh học (BOD) Nhu cầu ôxy hoá sinh học là lượng ôxy mà vi sinh vật cần dùng để ôxy hoá các chất hữu cơ có trong nước thành CO2 và nước, tế bào mới và các sản phẩm trung gian. - Nhu cầu ôxy hoá hoá học (COD): Nhu cầu ôxy hoá hoá học là lượng ôxy cần thiết cho quá trình ôxy hoá các chất hữu cơ có trong nước thành CO2 và nước. - Kim loại nặng: Các kim loại như Hg, Cd, As, Cu, Zn, Fe... có trong nước với nồng độ lớn đều làm nước bị ô nhiễm. Các kim loại nặng này có mặt trong nước do nhiều nguồn như nước thải công nghiệp, còn trong khai thác khoáng sản thì do nước mỏ có tính axit làm tăng quá trình hoà tan các kim loại nặng trong thành phần khoáng vật
6 - Các nhóm anion NO3, PO4: Các nguyên tố N, P ,S ở nồng độ thấp thì là chất dinh dưỡng cho tảo và các sinh vật dưới nước. Tuy nhiên, khi nồng độ các chất này cao gây ra sự phú dưỡng hoặc là nguyên nhân gây nên các biến đổi sinh hoá trong cơ thể người và sinh vật mà sử dụng nguồn nước này. 1.1.2. Cơ sở pháp lý - Luật Bảo vệ môi trường năm 2014 ngày 23 tháng 6 năm 2014; - Luật Tài nguyên nước đã được Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam khoá XIII, kỳ họp thứ 3 thông qua ngày 21 tháng 6 năm 2012; - Luật Khoáng sản số 60/2010/QH12 được Quốc hội nước CHXHCNVN khoá XII, kỳ họp thứ 8 thông qua ngày 17 tháng 11 năm 2010; Một số TCVN, QCVN liên quan tới chất lượng nước; - TCVN 4457:1988 nước thải – phương pháp xác định nhiệt độ; - QCVN 38 : 2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt bảo vệ đời sống thủy sinh; - QCVN 40 : 2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải công nghiệp; - QCVN 08 : 2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt; - QCVN 02/2009/BYT của Bộ Y tế - Quy chuẩn nước sinh hoạt. 1.2. Tình hình khai thác than trên thế giới và tại Việt Nam 1.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới 1.2.1.1. Hoạt động khai thác than trên thế giới Hoạt động khai thác khoáng sản nói chung và khai thác than nói riêng đã và đang diễn ra rất lớn trên toàn thế giới, nhất là trong giai đoạn hiện nay khi mà giá các loại nhiên liệu ngày càng tăng. 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.
7 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 hoá 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 than nhanh nhất trong khi đó Châu Âu khai thác với tốc độ giảm dần. Trung Quốc là quốc gia khai thác than lớn nhất trên thế giới, năm 2008 khai thác 2782 triệu tấn than, tiếp đó là Mỹ và các nước EU. Điều này cho thấy, than có ở khắp mọi nơi trên trái đất chứ không tập trung tại một địa điểm nào nhất định cả [Công ty CP chứng khoán Hà Thành, 2010]. Bảng 1.1: Sản xuất than theo quốc gia (triệu tấn) Dự Quốc gia 2003 2004 2005 2006 2007 2008 Tỷ lệ trữ (năm) China 1722 1992,3 1992,3 2380 2380 2782 42,5 % 41 USA 41 5187,6 1026,5 1053,6 1040,2 1062,8 18,0% 224 EU 638 628,4 608 595,5 593,4 587,7 5,2% 51 India 638 628,4 428,4 447,3 478,4 521,7 5,8% 114 Australia 351,5 628,4 378,8 385,3 399 401,5 6,6% 190 Russia 276,7 281,7 298,5 309,2 314,2 326,5 4,6% 481 South 237,9 243,4 244,4 244,8 247,7 250,4 4,2% 121 Africa Indonesia 114,3 132,4 146,9 195 217,4 229,5 4,2% 19 Germany 204,9 207,8 202,8 197,2 201, 9 192,4 3,2% 35 Poland 163,8 162,4 159,5 156,1 145,9 143,9 1,8% 52 Total 5187,6 5585,3 5886,7 6195,1 6421,2 6781,2 100,0% 142 (Nguồn: HASC tổng hợp)
8 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, 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. Tại Hoa Kỳ, quốc gia có kỹ thuật cao trong công nghệ đã sử dụng nhiều dạng năng lượng trong hoạt động sản xuất công nghiệp và phục vụ cuộc sống của con người như sản xuất điện năng. Trong đó, năng lượng do than đá cung cấp vẫn chiếm hàng đầu với 52% tổng số nhu cầu năng lượng của cả nước. Do công nghệ, kỹ thuật khai thác đơn giản, nhu cầu tiêu thụ cao và giá thành rẻ hơn so với các loại nhiên liệu hoá thạch khác vì thế công nghiệp khai thác than đang trở thành ngành công nghiệp chủ yếu của nước này. Hàng năm, Hoa Kỳ đầu tư cho công nghệ khai thác than lên tới 350 tỉ USD và hiện đang khai thác trên 75.000 mỏ [ (Mai Thanh Tuyết, 2004)]. Năm 2007, sản lượng khai thác than của Hoa Kỳ là 1,146 tỷ tấn, chiếm 16,1% sản lượng khai thác than toàn thế giới. Năm 2009, sản lượng khai thác than của Hoa Kỳ là 596,9 triệu tấn đứng thứ hai trên thế giới. Tuy nhiên, sản lượng khai thác than Hoa Kỳ từ năm 2007 đến 2009 giảm đáng kể từ 1.146 tỷ tấn xuống 596,9 triệu tấn [(Công ty CP chứng khoán Hà Thành, 2010]. Tại Trung Quốc - quốc gia có nền kinh tế phát triển mạnh mẽ, đã vượt qua Nhật Bản để đứng hàng thứ hai thế giới sau Hoa Kỳ, do nhu cầu tiêu thụ than trong nước và xuất khẩu ngày càng tăng, Chính phủ nước này đã cho phép đẩy mạnh ngành công nghiệp khai thác than nhằm đáp ứng đủ nguồn năng lượng cho nền kinh tế phát triển “quá nóng”. Tính đến năm 2007, sản lượng khai thác của Trung Quốc là 2,796 tỷ tấn, chiếm 39,5% sản lượng thế giới. Đến năm 2009, Trung Quốc đang đứng đầu thế giới về sản lượng khai
9 thác (1,415 tỷ tấn). Tuy nhiên, so với năm trước (2007) thì sản lượng khai thác than của nước này có giảm nhưng chưa nhiều. Khai thác than hiện nay đang là ngành công nghiệp mang lại lợi ích kinh tế rất cao, đóng góp một phần không nhỏ vào sự phát triển kinh tế của mỗi quốc gia. Tuy nhiên, hậu quả do hoạt động khai thác than lại là những vấn đề đang được quan tâm trong những năm gần đây (vấn đề ô nhiễm môi trường do khai thác than và nạn khai thác than trái phép tại nhiều quốc gia có trữ lượng than lớn đang gây ra những hiệu ứng tiêu cực trong kinh tế cũng như đời sống xã hội của Chính phủ và dân chúng). Chỉ tính riêng Trung Quốc, nước có trữ lượng than đá (chiếm 12,6% tổng trữ lượng than đá) đứng thứ ba trên thế giới, nạn khai thác than trái phép đang diễn ra bên ngoài tầm kiểm soát của nhà chức trách nước này. Theo số liệu thống kê, hàng năm ngành than Trung Quốc phải gánh chịu, khắc phục hậu quả của hàng trăm vụ sập hầm lò do khai thác than trái phép và do công nghệ khai thác không đảm bảo an toàn cho công nhân mỏ. Năm 2004, công nghệ khai thác than Trung Quốc đã cướp đi sinh mạng của 6.000 người [Hải Ninh, 2005]. Do vậy, khai thác than ở Trung Quốc hiện nay được xếp vào hàng nguy hiểm nhất thế giới. Như vậy, hoạt động khai thác than trên thế giới đang diễn ra rất mạnh trong những năm gần đây, cung cấp phần lớn nhiên liệu cho các ngành công nghiệp và phục vụ cuộc sống con người. Cùng với sản lượng khai thác tăng thì ngành công nghiệp khai thác than trên toàn thế giới cũng đang phải gánh chịu những hậu quả nặng nề của hậu khai thác để lại, trong đó đáng nói đến nhiều nhất là vấn đề ô nhiễm môi trường. 1.2.1.2. 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,