Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu sự lắng đọng và phát tán một số kim loại nặng trong nước thải từ quá trình khai thác và làm giàu quặng thiếc tại xã Châu Thành, huyện Quỳ Hợp, tỉnh Nghệ An
lượt xem 17
download
Luận văn được thực hiện với các mục tiêu sau: Đánh giá hiện trạng khai thác và chế biến quặng thiếc; đánh giá mức độ lắng đọng và lan truyền của một số kim loại nặng bao gồm: As, Zn, Pb, Mn,Fe, Hg, Sn, Cu tại khu vực khai thác mỏ thiếc tại xã Châu Hồng, huyện Quỳ Hợp, tỉnh Nghệ An; đề xuất các biện pháp giảm thiểu kim loại nặng và phương án xử lý ô nhiễm.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu sự lắng đọng và phát tán một số kim loại nặng trong nước thải từ quá trình khai thác và làm giàu quặng thiếc tại xã Châu Thành, huyện Quỳ Hợp, tỉnh Nghệ An
- LỜI CẢM ƠN Trước tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc tới PGS.TS Đồng Kim Loan – Giảng viên Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt những kinh nghiệm quý báu cho em trong suốt quá trình làm luận văn tốt nghiệp. Xin gửi lời tri ân nhất của em đối với những điều quý báu cô dành cho em. Để hoàn thành luận văn này em đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ nhiệt tình trong quá trình phân tích thực nghiệm của các cán bộ phân tích tại Phòng Phân tích chất lượng môi trường của Trung tâm Y tế dự phòng Nghệ An. Đồng thời, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến toàn thể thầy cô Khoa Môi trường, trường Đại học Khoa học tự nhiên. Những người đã cho em những kiến thức bổ ích, giúp đỡ em hoàn thành luận văn này. Cuối cùng, em xin cảm ơn gia đình, bạn bè, người thân đã bên cạnh và giúp đỡ em trong suốt quá trình làm luận văn này. Hà Nôi, tháng 12 năm 2013 Học viên cao học Phạm Trường Sơn
- MỤC LỤC MỞ ĐẦU...............................................................................................................................1
- DANH MỤC CÁC BẢNG MỞ ĐẦU...............................................................................................................................1
- DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU...............................................................................................................................1
- DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BTNMT : Bộ tài nguyên môi trường KLN : Kim loại nặng QCVN : Quy chuẩn Việt Nam BYT : Bộ Y tế WHO : Tổ chức y tế thê giới QĐ : Quyết định HĐTLKS : Hội đồng trữ lượng khoáng sản
- MỞ ĐẦU Công nghiệp khai khoáng vẫn được xem là một ngành công nghiệp mũi nhọn đóng góp một phần quan trọng trong sự nghiệp phát triển kinh tế xã hội của đất nước ta. Tuy nhiên, trong quá trình khai thác khoáng sản nói chung và quặng thiếc nói riêng đã gây ra rất nhiều tác động xấu tới môi trường cũng như người dân khu vực xung quanh. Những tác động tiêu cực này đầu tiên phải kể đến việc phá rừng để khai thác quặng và làm đường giao thông, tiếp theo đó là các hoạt động khai thác gây ô nhiễm không khí và ô nhiễm môi trường nước trong đó có ô nhiễm KLN. Hiện nay, việc khai thác quặng và hiện trạng ô nhiễm nước ở khu vực khai thác, chế biến quặng thiếc tại xã Châu Thành, huyện Quỳ Hợp, tỉnh Nghệ An đang diễn ra hàng ngày với mức độ rất nghiêm trọng. Nhiều đơn vị khai thác quặng thiếc tại các dãy núi cao ở các xã Châu Hồng, Châu Thành, Châu Quang, Châu Tiến thường lén xả nước thải bùn từ trên núi xuồng tràn vào ruộng lúa, khu dân cư hoặc tràn qua khe suối khiến cho môi trường bị ô nhiễm nghiêm trọng. Một số đơn vị khai thác tuy có xây dựng các bể xử lý nhưng thực tế gần như các bể không được hoạt động mà nước thải chủ yếu thải trực tiếp ra môi trường. Tại các khe đầu nguồn nước luôn bị đục và có màu đen thẫm, trong đó hàm lượng asen khá cao do các đơn vị khai thác đã sử dụng nước trong quá trình tuyển thô (sơ bộ). Thêm vào đó việc « mót » quặng diễn ra ngay giữa dòng khe, người dân đào bới và đãi quặng trực tiếp xuống khe khiến cho nguồn nước quanh năm đục ngầu, dòng chảy bị thay đổi, môi trường bị ô nhiễm nghiêm trọng. Bên cạnh việc khai thác khoáng sản (ở Việt Nam cũng như trên thế giới), con người cũng đã quan tâm đến các biện pháp xử lý nhằm giảm sự phát thải các chất ô nhiễm ra ngoài môi trường, mà đặc biệt là kim loại nặng. Tuy nhiên sự 1
- quan tâm xử lý và quản lý chưa phải khi nào và ở đâu cũng đúng mực. Thêm nữa, sự quan tâm hầu như cũng mới chỉ dừng lại ở tại các điểm phát thải, mà chưa chú ý nhiều đến sự lan truyền và lắng đọng của các kim loại nặng trong quá trình vận chuyển vào các nguồn tiếp nhận (môi trường đất, nước, không khí và sinh vật); cho nên cũng chưa đưa ra được những lời cảnh báo, các biện pháp thật hữu hiệu và khoa học nhằm ngăn chặn, làm giảm nhẹ, … các tác động do ô nhiễm đối với con người và hệ sinh thái quanh khu vực khai thác mỏ. Chính vì những mục đích như vậy mà đề tài luận văn “Nghiên cứu sự lắng đọng và phát tán một số kim loại nặng trong nước thải từ quá trình khai thác và làm giàu quặng thiếc tại xã Châu Thành, huyện Quỳ Hợp, tỉnh Nghệ An” đã được thực hiện với những mục tiêu chính sau: Đánh giá hiện trạng khai thác và chế biến quặng thiếc. Đánh giá mức độ lắng đọng và lan truyền của một số kim loại nặng bao gồm: As, Zn, Pb, Mn,Fe, Hg, Sn, Cu tại khu vực khai thác mỏ thiếc tại xã Châu Hồng, huyện Quỳ Hợp, tỉnh Nghệ An. Đề xuất các biện pháp giảm thiểu kim loại nặng và phương án xử lý ô nhiễm. 2
- CHƯƠNG I. TỔNG QUAN 1.1. Tình hình và hiện trạng ô nhiễm do khai thác và chế biến quặng thiếc 1.1.1. Tình hình khai thác quặng thiếc [9] Trên thế giới Thiếc (Sn) là một trong những kim loại đầu tiên mà loài người đã phát hiện được. Việc sử dụng Sn làm hợp kim với đồng đã trải qua một thời kì lâu dài và quan trọng trong thời đại đồ đồng. Đồng đen cổ nhất đã được tìm thấy ở Ơfrat (Messopotania) vào 3500 – 3200 năm trước Công Nguyên. Vào khoảng 1800 – 1500 năm trước Công Nguyên, ở Trung Quốc đã sử dụng rộng rãi đồng đen. Trong thế kỷ 18, ở Anh (mỏ Coocmuon), nam Trung Quốc, Bolivin, Liên Xô đã khai thác thiếc với quy mô lớn. Sản lượng thiếc khai thác trên thế giới từ năm 1940 đến năm 2006 được thống kê trong bảng 1. Bảng 1. Sản lượng khai thác thiếc trên thế giới theo thời gian (nghìn tấn) Năm 1940 1957 1975 1991 2000 2005 2006 S ả n 240 200 234.6 186.3 289 351.8 340 lượng Năm 1940, thế giới khai thác được 240.000 tấn (trừ Liên Xô). Năm 1957, thế giới sản xuất được 200.000 tấn (không kể Liên Xô và Trung Quốc). Liên Xô đã phát hiện được nhiều vùng quặng thiếc rất lớn (Zabaical, tiểu Khingan, Xkhote – Albitin và đặc biệt là trên lãnh thổ rộng lớn miền đông bắc). Ở Việt Nam [9] 3
- Ở Việt Nam quặng thiếc có ở nhiều nơi, nhưng trữ lượng lớn nhất là 3 khu vực chính: Cao Bằng, Sơn Dương và Quỳ Hợp. Theo kết quả tìm kiếm – thăm dò đã xác định tài nguyên thiếc vào cỡ 80 nghìn tấn, trữ lượng công nghiệp 50 nghìn tấn, trong đó trữ lượng ở các vùng quặng như sau: Tĩnh Túc (Cao Bằng): 15 nghìn tấn thiếc Sơn Dương (Tuyên Quang): 11 nghìn tấn thiếc Quỳ Hợp (Nghệ An): 23 nghìn tấn thiếc Tổng sản lượng khai thác được thể hiện ở bảng 2. Bảng 2. Sản lượng khai thác thiếc qua các thời kỳ như sau (tấn SnO2) Năm 1850 1913 1937 1941 1945 1950 1955 1960 1966 1971 1981 1991 1995 Sản 84 127 196 244,5 87 164 170 137 166 185 243 197 250 lượng Từ 1910 đến 1914 thực dân Pháp đã khai thác ở Pia Oac (Cao Bằng) được 3.247 tấn Sn kèm theo 137 kg Au. Từ năm 1950 đến năm 1956 khai thác thủ công được 440 tấn SnO2; 1957 – 1980 sản lượng khai thác ở vùng Pia Oac đạt 9.901 tấn SnO2 với mật độ trung bình 1305 g/m3. Ở Tam Đảo đạt 3.500 tấn SnO2 với mật độ trung bình 1348 g/m3. Trước năm 1988, sản lượng hàng năm chỉ đạt 600 tấn, năm cao nhất 1000 tấn. Ở Sơn Dương khai thác từ 1965 đến 1984 được 4 nghìn tấn, trung bình 210 tấn/năm. Ở Quỳ Hợp khai thác từ 1961 với qui mô nhỏ. 1.1.2. Hiện trạng ô nhiễm do khai thác và chế biến quặng thiếc Trên thế giới [21,24] Hiện nay, các khu mỏ khai thác và chế biến quặng thiếc trên thế giới đa số đều đang ở trong tình trạng ô nhiễm kim loại nặng. Ở những nước có mỏ thiếc và có sản lượng khai thác thiếc lớn như Indonesia, Trung Quốc, Nga … hàm lượng kim loại nặng có mặt trong nước đều vượt quá tiêu chuẩn cho phép. Một khu vực ô nhiễm là lưu vực sông Citarum ở Tây Java của Indonesia, nơi 9 triệu người sinh sống nhưng có tới 2.000 nhà máy. Dòng sông Citarum, vốn 4
- được sử dụng để phục vụ các nhu cầu hàng ngày của người dân ở đây cũng như để cung cấp nước tưới cho đồng ruộng, đã bị ô nhiêm bởi nhiều loại chất độc, trong đó có nhôm và mangan. Kiểm tra mẫu nước uống ở đây cho thấy hàm lượng chì vượt quá 1.000 lần mức tiêu chuẩn của WHO (0,05 mg/L).[21] Nhiều thập niên khai thác mỏ đa kim chì – thiếc bừa bãi ở thành phố Kabwe, Zambia đã gây ra các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng cho người dân Kabwe, nơi hơn 300.000 người được cho là bị ảnh hưởng bởi ô nhiễm. Năm 2006, lượng chì trong máu trẻ em ở Kabwe được phát hiện cao gấp 510 lần mức được khuyến nghị.[24] Ở Việt Nam [3, 14] Qua phân tích mẫu đất của một số khu vực khai thác mỏ thiếc đã nhận thấy tất cả đều là những điểm nóng về ô nhiễm kim loại nặng (KLN), điển hình là mỏ thiếc xã Hà Thượng, Thái Nguyên và mỏ thiếc Quỳ Hợp, Nghệ An. Phân tích sơ bộ nhận thấy đất ở xung quanh 2 mỏ thiếc này đều bị nhiễm As nghiêm trọng, trong đó tại mỏ thiếc Hà Thượng hàm lượng As trong đất gấp 17 – 308 lần tiêu chuẩn cho phép. Mỏ thiếc tại Quỳ Hợp ,tình trạng môi trường đất tại các khu vực Châu Cường, Bản Poòng, Thung Lũng I, Khê Đổ, Châu Tiến, … (Quỳ Hợp Nghệ An) cũng đã gây hậu quả làm thu hẹp diện tích đất canh tác và làm giảm chất lượng đất của nhân dân địa phương.[3] Ở mỏ thiếc Quỳ Hợp, dòng thải của nhà máy được thải trực tiếp ra một con suối nhỏ gần đó. Hàm lượng As trong chất thải rắn rất cao (355 mg/kg) so với hàm lượng được coi là không ô nhiễm trên thế giới (5 20mg/kg).[3] Tại các mỏ thiếc, quặng đuôi thường chứa arsenopyrit (12%), chalcopyrit (1%) và pyrit (10 15%). Các khoáng vật sulfua này bị oxi hoá tạo ra dòng thải axit mỏ và giàu kim loại. Sự lan toả của As và sự ôxy hoá các kim loại độc hại như Cu, Cd từ các nguồn rỉ dòng thải axit mỏ qua các đống thải cũng không hề được 5
- chú ý. Có nơi nước thải từ mỏ và xưởng tuyển được thải trực tiếp ra cánh đồng lúa với hàm lượng As gấp 30 lần nước tự nhiên.[14] Đa phần, các mỏ quặng thiếc đều là mỏ đa kim chứa các kim loại như: Fe, Au, Ag, Cu, Ti, W, Mo, Zn, Pb, Ga, Ta, Nb, In … Khai thác thiếc ngoài những yếu tố ảnh hưởng xấu đến môi trường như tạo bụi, tiếng ồn, đào bới, vùi lấp phá hoại cảnh quan, nó còn ảnh hưởng rất xấu đến môi trường nước, thảm thực động vật và sức khoẻ con người do trong quặng đa khoáng có chứa các nguyên tố rất độc hại như asen, chì, molipđen… . Đặc biệt để phân kim vàng một kim loại màu quý hiếm có hầu hết trong quặng đa kim chứa thiếc, tại các khu khai thác, người ta đã sử dụng phương pháp xianua, sản phẩm nước thải của phương pháp này ra môi trường có thuỷ ngân, là một chất vô cùng độc hại và nguy hiểm, đã gây ra các vụ ô nhiễm, nhiễm độc ở sông Cầu – Thái Nguyên, ở Bồng Miêu Quảng Nam…[14] 1.2. Các kim loại nặng xuất hiện trong quá trình khai thác, chế biến quặng thiếc và tác động đến môi trường Như đã nói ở trên, đa phần các mỏ thiếc ở Việt Nam đều là các mỏ đa kim; do đó, trong quá trình khai thác và chế biến quặng thiếc sẽ xuất hiện rất nhiều kim loại nặng gây ảnh hưởng không tốt đến môi trường và con người. Các kim loại nặng thường xuyên xuất hiện ở mỏ thiếc bao gồm: Hg, Cu, Pb, Zn, Fe, Sn, Mn và As. 1.2.1. Asen [3,6,15] Asen (As) là nguyên tố tồn tại có độc tính cao và thường xuất hiện trong môi trường dưới dạng các anion trong các hợp chất. Trong tự nhiên, asen tương đối phổ biến, hàm lượng asen trong vỏ trái đất ở khoảng 210 mg/kg. Tuy nhiên, các trường hợp nhiễm độc asen chủ yếu là do 6
- asen được thải ra bởi các hoạt động của con người. Các hoạt động thải asen ra môi trường chủ yếu là: khai thác và chế biến quặng đa kim, than và dầu mỏ, sản xuất năng lượng, sản xuất amiang, sản xuất thuốc bảo vệ thực vật, bảo quản và chế biến gỗ. Khi bị nhiễm độc, asen làm cho đông tụ protein, tác dụng với nhóm chức – SH của enzyme làm cho enzyme bị thụ động hóa, phá hủy quá trình photphat hóa tạo ATP (Adenozin triphotphat). Asen ở dạng vô cơ gây ung thư biểu bì mô da và các bệnh ngoài da. Asen còn đầu độc hệ tuần hoàn khi hấp thu một lượng ≥ 0,1 mg/kg cơ thể.[6] Liều lượng asen tối đa mỗi ngày có thể chấp nhận được là 0,05 mg/kg thể trọng. Khi tích lũy asen trong một thời gian dài sẽ gây ra các triệu chứng ngộ độc mãn tính như mặt xám, tóc rụng, viêm dạ dày và ruột, đau mắt, tai…làm cho cơ thể mệt mỏi và chết sau một thời gian ngắn.[15] Nồng độ tối đa trong nước uống của WHO là 0,01mg/L, tiêu chuẩn cho phép của asen trong nước sinh hoạt của nước ta là 0,01 mg/L. 1.2.2. Thủy ngân [16] Thủy ngân (Hg) là kim loại duy nhất tồn tại ở thể lỏng ở nhiệt độ thường. Thủy ngân được sử dụng nhiều trong lĩnh vực y tế như nha khoa hay chế tạo các dụng cụ y tế. Tuy nhiên, nguồn thải thủy ngân ra môi trường nhiều nhất là hoạt động luyện kim của các khu mỏ và khai thác các quặng mỏ đa kim có chứa quặng thủy ngân. Thủy ngân nguyên tố lỏng là ít độc, nhưng hơi, các hợp chất và muối của nó là rất độc và là nguyên nhân gây ra các tổn thương não và gan khi con người tiếp xúc, hít thở hay ăn phải. Thủy ngân là chất độc tích lũy sinh học rất dễ dàng hấp thụ qua da, các cơ quan hô hấp và tiêu hóa. Các hợp chất vô cơ ít độc hơn so với hợp chất hữu cơ của thủy ngân. Cho dù ít độc hơn so với các hợp chất của nó 7
- nhưng thủy ngân vẫn tạo ra sự ô nhiễm đáng kể đối với môi trường vì nó tạo ra các hợp chất hữu cơ trong các cơ thể sinh vật. Thủy ngân tấn công hệ thần kinh trung ương và hệ nội tiết và ảnh hưởng tới miệng, các cơ quai hàm và răng. Hàm lượng thủy ngân cho phép trong nước uống đóng chai là 6µg/L (QCVN 61:2010/BYT), trong nước ngầm là 1µg/L (QCVN 09:2008/BTNMT). 1.2.3. Đồng [6,15] Đồng (Cu) là một nguyên tố vi lượng có mặt trong thực vật, động vật và con người. Trong cơ thể người, đồng tập trung chủ yếu ở gan và là thành phần của một số protein và enzyme. Hợp chất của đồng rất cần thiết cho quá trình tổng hợp hemoglobin và photpholipit. Nguồn thải chính của đồng trong công nghiệp là nước thải quá trình mạ và nước thải quá trình rửa, ngâm bể chứa đồng. Ngoài ra, khai thác và tuyển quặng cũng là một nguồn thải đồng ra môi trường, cá biệt ở các khu vực tuyển quặng nồng độ đồng trong nguồn nước có thể lên đến 1000 mg/L.[6] Đồng đặc biệt gây tính độc cao đối với hầu hết các động vật thủy sinh, chỉ với nồng độ ≤ 0,1 mg/l đã gây ức chế sự phát triển của chúng. Đối với cá nước ngọt, khi nồng độ đồng chỉ là 0,002 mg/l thì cũng đã làm cho cá chết. Đối với con người, khi hàm lượng đồng là 10 g/l thì sẽ gây tử vong, ở nồng độ 60 – 100 mg/l sẽ gây chóng mặt, buồn nôn. Tiếp xúc thường xuyên với đồng dẫn đến xơ gan, tổn thương não, phá hủy thận … Nồng độ cho phép của đồng trong nước sinh hoạt là 2 mg/l.[15] 1.2.4. Chì [6,15] Chì (Pb) là kim loại có rất ít trong tự nhiên, hàm lượng chì rất nhỏ chỉ cỡ 0,001 – 0,02 mg/L. Ở trong nước, chì có thể tồn tại ở dạng phức tan hoặc các dạng khó tan. 8
- Nguồn thải chì ra môi trường là: khai thác quặng, tinh luyện chì, sản xuất pin và acquy, sử dụng xăng pha chì, thuốc trừ sâu…Hàm lượng chì thải ra không khí khoảng 330 tấn/năm, chì trong không khí có khích thước nhỏ ( 0,8 ppm chì gây bênh thiếu máu do thiếu sắc tố hồng cầu, phá hủy các chức năng của thận và phân hủy tế bào não. Chì ở nồng độ thấp ngăn cản sự phát triển sinh lý và trí tuệ của trẻ sơ sinh và trẻ em. Liều độc của chì axetat là 1 mg cà chì cacbonat là 2 – 4 mg đối với người lớn. Nồng độ cho phép tối đa của chì trong nước uống theo WHO là 0,05 mg/L. Ở Việt Nam thì tiêu chuẩn cho phép của chì trong nước sinh hoạt là 0,05 mg/L.[15] 1.2.5. Kẽm [15,16] Kẽm (Zn) là kim loại thường có mặt trong các quặng đa kim cùng với chì và đồng và dễ thải ra môi trường trong quá trình khai thác về chế biến quặng. Nguồn thải kẽm ra môi trường chủ yếu do các nguồn nước thải đưa vào đặc biệt là nước thải của nhà máy luyện kim, công nghiệp hóa chất, các nhà máy sợi tổng hợp và các khu khai thác và chế biến quặng mỏ đa kim. Kẽm là nguyên tố vi lượng cần thiết cho sự sống. Nó tham gia vào thành phần của khoảng 300 enzym. Kẽm và hợp chất của chúng khá ít độc tính, chúng ít ảnh hưởng đến động vật đẳng nhiệt mà chủ yếu ảnh hưởng đến động vật biến nhiệt. Khi cơ thể hấp thụ khoảng 150 mg kẽm một ngày sẽ ảnh hưởng đến chuyển hóa đồng và sắt. Ở liều lượng 450 mg/ngày sẽ gây thiếu đồng và thiếu 9
- máu nguyên bào sắt. Khi quá kiều kẽm gây giảm chức năng miễn dịch, buồn nôn, phát ban, mất nước và loét dạ dày. Nếu cơ thể hấp thụ lượng kẽm từ 2 – 4 g sẽ gây tử vong sau 10 – 48 giây. Nồng độ kẽm cho phép của kẽm trong nước sinh hoạt ở Việt Nam là 3 mg/l 1.2.6. Sắt [6,15] Sắt (Fe) là nguyên tố được sử dụng từ xa xưa và có mặt nhiều thứ tư trên trái đất. Hàm lượng sắt trong nước tự nhiên dao động trong khoảng 0,01 – 26,1 mg/l. Ngoài ra phụ thuộc vào các yếu tố khác như pH hay sự có mặt của CO2, O2, S2 và các chất hữu cơ mà sắt tồn tại ở dạng phức có số oxy hóa +2 hoặc +3 có thể tan hoặc kết tủa. Sắt có vai trò quan trọng đối với cơ thể sống khi chúng liên kết ổn định bên trong các protein kim loại nhưng ở dạng tự do thì chúng khá độc với tế bào. Sắt đóng vai trò quan trọng trong những protein tham gia vào việc chuyên chở oxy như hemoglobin và myglobin.[6] Việc hấp thụ quá nhiều sắt sẽ gây ngộ độc, do chúng sẽ sản sinh các gốc tự do gây độc. Với trẻ em 2 tuổi hấp thụ 1 – 3g sắt sẽ gây ngộ độc nguy hiểm, khi > 3g sẽ gây chết. Đối với người lớn thì hàm lượng cho phép của sắt là 45 mg/ngày, trẻ em dưới 14 tuổi là 40 mg/ngày.[25] Giới hạn cho phép của sắt trong nước uống theo WHO là 0,1 mg/l. Đối với nước sinh hoạt ở Việt Nam là 1 mg/l. 1.2.7. Thiếc [14] Thiếc (Sn) là một kim loại màu trắng bạc, kết tinh cao, dễ uốn, dễ dát mỏng, có màu ánh bạc, nhiệt độ nóng chảy thấp, rất khó bị oxy hóa. Thiếc thông thường được khai thác và thu hồi từ quặng cassiterit, ở dạng Ôxít. Thiếc là một thành phần chính tạo ra hợp kim đồng thiếc. 10
- Thiếc là kim loại khá ít trong tự nhiên, thông thường trong các mỏ quặng thì thiếc thường tồn tại chung với các kim loại khác tạo thành mỏ đa kim như Fe, Cu, Mn… Nguồn thải chính của thiếc ra môi trường là các khu mỏ, nhà máy luyện kim và chế biến quặng thiếc, các cơ sở xí nghiệp mạ hợp kim thiếc lên các vỏ đồ hộp… Chưa có nhiều sự nghiên cứu về thiếc và oxit thiếc cũng như độ độc của chúng nhưng thiếc cacbonat có độ độc ngang với cyanua. Trong điều kiện làm việc tiếp xúc nhiều với thiếc thì thiếc sẽ xâm nhập vào cơ thể người chủ yếu qua đường hô hấp, tích trữ trong phổi và gây bệnh không báo trước. Sử dụng bình thiếc chứa các loại chất lỏng như nước hay rượu sẽ làm cho các chất này nhiễm độc và gây ngộ độc thiếc cấp tính cho người sử dụng và có thể gây chết trong thời gian ngắn. Nồng độ cho phép của thiếc trong nước sinh hoạt ở Việt Nam là 0,2 mg/l. 1.2.8. Mangan [14] Mangan (Mn) là kim loại màu trắng xám, giống sắt. Ở dạng nguyên tố tự do, mangan là kim loại quan trọng trong các hợp kim công nghiệp, đặc biệt là thép không gỉ. Nguồn thải chính của mangan ra môi trường là các khu mỏ, các nhà máy luyện kim, chế biến thép không gỉ, các hoạt động y tế, nhuộm màu cho gốm và thủy tinh … Mangan là kim loại tồn tại ở rất nhiều trạng thái oxy hóa khác nhau, phổ biến nhất là +2, +3, +4, +6 và +7 trong đó trạng thái oxy hóa +2 là trạng thái được sử dụng trong các sinh vật sống cho chức năng cảm giác; các trạng thái khác đều là chất độc đối với cơ thể con người. Mangan được hấp thụ vào cơ thể thông qua hô hấp sẽ làm tổn thương phổi với các mức độ khác nhau như: ho, viêm phế quản cấp tính, viêm cuống phổi, ù tai, run chân tay và tính dễ bị kích thích. Sự nhiễm độc mangan cũng xuất hiện khi con người sử dụng nguồn nước ăn uống 11
- có nồng độ mangan cao trong một thời gian dài. Nhiễm độc mangan từ nước uống làm giảm khả năng ngôn ngữ, giảm trí nhớ, giảm khả năng vận dụng sự khéo léo của đôi tay và tốc độ chuyển động của mắt. Nồng độ cho phép của thiếc trong nước uống theo WHO là 0,1 mg/L. Ở Việt Nam thì tiêu chuẩn cho nước sinh hoạt là 0,1 mg/L. 1.3. Các đặc điểm về điều kiện tự nhiên [1,2] a) Điều kiện về địa hình, địa mạo khu mỏ[2] Khu mỏ thiếc gốc Suối Bắc, huyện Quỳ Hợp nằm trong vùng địa hình đồi núi cao, đỉnh cao nhất >700m, đỉnh thấp nhất 450m, chênh cao 250m. Địa hình hướng cao dần về phía tây diện tích nghiên cứu và thấp dần về phía đông. Thân quặng thiếc gốc có đầu lộ vỉa phân bố theo đường đồng mức, độ cao 600m và cắm vào núi cao với góc dốc 15÷ 20o. Địa hình dốc, mức độ chia cắt trung bình nên mỏ có điều kiện thoát nước tốt. Các hiện tượng địa chất động lực xẩy ra trong khu mỏ chủ yếu là các hiện tượng phong hoá, bào mòn, mương xói, rãnh xói và một ít nơi có hiện tượng sạt lở vách. b) Điều kiện về khí tượng[1] Nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, chịu sự tác động trực tiếp của gió mùa Tây Nam khô và nóng (từ tháng IV đến tháng VIII) và gió mùa Đông Bắc lạnh, ẩm ướt (từ tháng IX đến tháng III năm sau). Nhiệt độ không khí Tại khu vực nghiên cứu, từ tháng V đến tháng X, khí hậu nóng và ẩm, nhiệt độ trung bình là 27,5oC. Từ tháng XI đến tháng IV năm sau, khí hậu lạnh với nhiệt độ trung bình là 20,7oC. Nhiệt độ cao nhất 41,8oC và nhiệt độ thấp nhất xuống tới 5oC. 12
- Độ ẩm không khí Độ ẩm trung bình của khu vực nghiên cứu từ năm 2006 đến năm 2010 là 82%. Nắng và bức xạ Tổng số giờ nắng trung bình 5 năm từ 2006 2010 đo được là 1526 giờ/năm. Chế độ nắng liên quan chặt chẽ tới chế độ bức xạ và tình trạng mây. Từ tháng XII đến tháng IV bầu trời u ám nhiều mây nên số giờ nắng ít nhất trong năm chỉ 72,6 giờ/tháng. Sang tháng V, trời ấm lên số giờ nắng tăng lên tới 193,3 giờ/tháng. Tốc độ gió và hướng gió Tại hướng gió chủ đạo là Đông Bắc, Đông và hướng Tây Nam, mùa hè có hướng gió chủ đạo là Đông Nam. Những yếu tố ảnh hưởng đến hướng gió là áp suất và đặc điểm địa hình của khu vực. Tốc độ gió trung bình cả năm từ 1,6 m/s 2,7 m/s. Mưa Mùa mưa thường xảy ra trong thời kỳ từ tháng VII đến tháng X. Lượng mưa trung bình nhiều năm là 1455mm. Trong một năm, lượng mưa trung bình từ 13,3 mm đến 285,2 mm. Bốc hơi Tổng lượng bốc hơi tháng lớn nhất thường rơi vào tháng V đên VII. Tháng có tổng lượng bốc hơi nhỏ nhất là tháng I. Tổng lượng bốc hơi cả năm duy trì ở mức trên dưới 861mm. c) Điều kiện thủy văn và địa chất thuỷ văn[1] Đặc điểm thuỷ văn: 13
- Gần khu mỏ có 2 suối chính là Suối Bắc và Suối Mai với hướng song song với phương cấu trúc; Lòng suối rộng 3 10 m, đá gốc lộ tốt. Mùa khô các suối thường ít nước, mùa mưa lũ nước chảy xiết gây trở ngại cho điều tra địa chất. Đặc điểm nước mặt: Trong khu vực khai thác có 2 mạng lưới khe suối. Các suối hầu hết có độ dài ngắn (200 600m), chiều rộng nhỏ (1 3m), độ dốc khá lớn (30 350). Suối Bắc chảy qua phía nam thân quặng theo hướng tây bắc – đông nam. Lưu lượng suối đo được là Qmax=30.7 L/s (11/7/2013); Qmin= 0,005 L/s. Loại hình hóa học của nước suối: bicacbonat natri có độ khoáng hóa thấp (0,33g/Ltrạm TR.2) và pH= 6,8. Nước suối có thể dùng vào mục đích sinh hoạt và tưới ruộng, không nên sử dụng vào mục đích ăn uống vì kết quả phân tích vi sinh vật cho thấy lượng vi khuẩn gây bệnh vượt mức cho phép của Bộ Y tế ban hành [2]. Nhìn chung các suối ở khu vực khai thác đều có lưu lượng nhỏ và không ảnh hưởng tới công tác tháo khô mỏ khi khai thác. 14
- d) Đặc điểm quặng [1] Hình thái khoáng vật Tại khu vực khai khoáng đã phát hiện nhiều mạch quặng gốc với tổ hợp khoáng vật cassiterit – sulfur trong đó phổ biến là sulfur sắt, đồng, chì, kẽm. Hàm lượng thiếc trong các mạch thay đổi 0,5 – 5.4%. Việc tồn tại khoáng vật sulfur trong quặng thiếc sẽ gây giảm pH của môi trường nước xung quanh khu vực khai khoáng do trong quá trình khai khoáng và làm phong hóa các khoáng sunfua dẫn đến hình thành môi trường axit hóa và tăng nồng độ ion kim loại trong nước. Trữ lượng và tuổi thọ mỏ. Theo quyết định số 846/QĐHĐTLKS ngày 16/3/2012 của hội đồng đánh giá về việc phê duyệt trữ lượng quặng và kim loại thiếc thì trữ lượng mỏ thiếc gốc suối Bắc, xã Châu Thành, huyện Quỳ Hợp, tỉnh Nghệ An như sau Bảng 3 : Trữ lượ ng m ỏ thi ếc Cấp Trữ lượ ng (nghìn tấn) Quặng Kim loại Sn 122 698 2,02 333 338 0,981 15
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Tóm tắt luận văn thạc sĩ khoa học xã hội và nhân văn: Ảnh hưởng của văn học dân gian đối với thơ Tản Đà, Trần Tuấn Khải
26 p | 787 | 100
-
Tóm tắt luận văn thạc sĩ khoa học: Bài toán tô màu đồ thị và ứng dụng
24 p | 491 | 83
-
Luận văn thạc sĩ khoa học: Hệ thống Mimo-Ofdm và khả năng ứng dụng trong thông tin di động
152 p | 328 | 82
-
Tóm tắt luận văn thạc sĩ khoa học: Bài toán màu và ứng dụng giải toán sơ cấp
25 p | 369 | 74
-
Tóm tắt luận văn thạc sĩ khoa học: Bài toán đếm nâng cao trong tổ hợp và ứng dụng
26 p | 410 | 72
-
Tóm tắt luận văn thạc sĩ khoa học: Nghiên cứu thành phần hóa học của lá cây sống đời ở Quãng Ngãi
12 p | 541 | 61
-
Tóm tắt luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu vấn đề an ninh mạng máy tính không dây
26 p | 516 | 60
-
Luận văn thạc sĩ khoa học Giáo dục: Biện pháp rèn luyện kỹ năng sử dụng câu hỏi trong dạy học cho sinh viên khoa sư phạm trường ĐH Tây Nguyên
206 p | 299 | 60
-
Tóm tắt luận văn thạc sĩ khoa học: Bài toán tìm đường ngắn nhất và ứng dụng
24 p | 341 | 55
-
Tóm tắt luận văn thạc sĩ khoa học: Bất đẳng thức lượng giác dạng không đối xứng trong tam giác
26 p | 311 | 46
-
Tóm tắt luận văn Thạc sĩ Khoa học xã hội và nhân văn: Đặc trưng ngôn ngữ và văn hóa của ngôn ngữ “chat” trong giới trẻ hiện nay
26 p | 318 | 40
-
Tóm tắt luận văn thạc sĩ khoa học: Bài toán ghép căp và ứng dụng
24 p | 263 | 33
-
Tóm tắt luận văn thạc sĩ khoa học xã hội và nhân văn: Phật giáo tại Đà Nẵng - quá khứ hiện tại và xu hướng vận động
26 p | 233 | 22
-
Tóm tắt luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu ảnh hưởng của quản trị vốn luân chuyển đến tỷ suất lợi nhuận của các Công ty cổ phần ngành vận tải niêm yết trên sàn chứng khoán Việt Nam
26 p | 286 | 14
-
Tóm tắt luận văn Thạc sĩ Khoa học xã hội và nhân văn: Thế giới biểu tượng trong văn xuôi Nguyễn Ngọc Tư
26 p | 245 | 13
-
Tóm tắt luận văn Thạc sĩ Khoa học xã hội và nhân văn: Đặc điểm ngôn ngữ của báo Hoa Học Trò
26 p | 214 | 13
-
Tóm tắt luận văn Thạc sĩ Khoa học xã hội và nhân văn: Ngôn ngữ Trường thơ loạn Bình Định
26 p | 191 | 5
-
Luận văn Thạc sĩ Khoa học giáo dục: Tích hợp nội dung giáo dục biến đổi khí hậu trong dạy học môn Hóa học lớp 10 trường trung học phổ thông
119 p | 5 | 3
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn