Luận văn Đánh giá công tác quản lý môi trường tại mỏ sắt xóm Vì - Xã Thượng cửu - huyện Thanh sơn - tỉnh Phú Thọ

ồng. Tổng vốn đầu tƣ trung bình cho một dự án khai thác quặng sắt xấp xỉ 1,3 tỷ USD (tăng từ mức 750 triệu USD), còn đối với các dự án khai thác vàng con số này vẫn giữ mức ổn định 204 triệu USD. Nhƣ vậy, trong tổng vốn đầu tƣ các dự án đƣợc công bố trong năm 2010, ngành khai thác quặng sắt chiếm 47%. Theo dự báo, nhu cầu tiêu thụ thép tiếp tục tăng cao là nguyên nhân chính khiến cho sản lƣợng thép tiếp tục tăng trong vòng 3 đến 5 năm tới. Hiện nay, trên thế giới có nhiều mỏ quặng sắt khai thác với công suất từ 10÷30 triệu tấn/năm. Công suất khai thác và kích thƣớc khai trƣờng một số mỏ quặng sắt trên thế giới đƣợc nêu trong bảng 1.2 [11]. Bảng 1.2: Công suất và kích thƣớc khai trƣờng một số mỏ quặng sắt trên thế giới. Tên mỏ Trữ lƣợng 10 6 Tấn Công suất mỏ Kích thƣớc khai trƣờng (Đơn vị: m) Quặng 10 6 T/n Đất đá 10 6 T m 3 /n Dài Rộng Sâu Kerol 1755 30 23,6 3900 1200 400 80 Katre 2890 45,0 25 8000 1200 300 Pictremitren 1500 29,8 45,7 2500 800 240 Yri 1500 30 7,22 2400 900 270 Empair 825 10,7 9,2 1800 700 194 MBR (Braxin) 1600 15÷25 20 2000 9000 250 * Tình hình khai thác tại một số nƣớc: - Tại Ôxtrâylia, các mỏ quặng sắt đang khai thác với xu thế phát triển công nghệ đổi mới, cải tiến đồng bộ các thiết bị có công suất nhỏ bằng các thiết bị có công suất lớn phù hợp với quy mô khai thác và điều kiện tự nhiên của từng mỏ. Áp dụng máy xúc thủy lực gầu ngƣợc và ô tô khung động làm việc ở những khu vực lầy lội, áp dụng công nghệ nổ mìn vi sai toàn phần. Quá trình điều khiển nổ đƣợc thực hiện bằng các phần mềm tin học chuyên dụng, kiểm soát chất lƣợng sản phẩm bằng hệ thống điều khiển tự động hóa. Áp dụng công nghệ khai thác với góc bờ công tác lớn, nhằm điều hòa hệ số bóc. - Ở Nam Phi, các mỏ quặng sắt lộ thiên thƣờng đƣợc đánh giá chi tiết trữ lƣợng; lựa chọn phƣơng án mở mỏ tối ƣu thông qua đánh giá các chỉ tiêu kinh tế; lựa chọn phƣơng pháp khai thác, công nghệ và đồng bộ thiết bị khai thác hợp lý; sau đó tiến hành thiết kế chi tiết khai trƣờng, bãi thải và hạ tầng phục vụ khai thác mỏ. - Tại mỏ quặng đồng ở phía Tây nƣớc Mỹ với chiều cao bờ mỏ lớn, đã áp dụng hệ thống khai thác với góc dốc bờ công tác lớn, chia bờ công tác thành các nhóm tầng. Nhìn chung, các mỏ quặng sắt có sản lƣợng lớn trên thế giới đều sử dụng các thiết bị có công suất lớn và áp dụng các công nghệ tiên tiến nhƣ: Khai thác với góc nghiên bờ công tác lớn, nổ mìn vi sai toàn phần, áp dụng vận tải liên hợp, v.v... Từ kinh nghiệm khai thác của các mỏ trên thế giới cần đúc rút và lựa chọn các giải pháp công nghệ phù hợp với điều kiện các mỏ quặng sắt lộ thiên nƣớc ta 81 Nhƣ vậy, hoạt động khai thác và chế biến quặng sắt trên thế giới đang diễn ra rất mạnh trong những năm gần đây, cung cấp phần lớn nguyên liệu cho các ngành công nghiệp nặng và phục vụ đời sống con ngƣời. Cùng với sản lƣợng khai thác tăng thì ngành công nghiệp khai thác và chế biến quặng sắt trên toàn thế giới cũng đang phải gánh chịu những hậu quả nặng nề của hậu quả khai thác và chế biến để lại, trong đó đáng nói đến nhất là vấn đề ô nhiễm môi trƣờng (do khai thác và nạn khai thác trái phép tại nhiều nƣớc có trữ lƣợng quặng sắt lớn). [19] 1.2. Khai thác và bảo vệ môi trƣờng của các mỏ quặng sắt ở Việt Nam 1.2.1. Đặc điểm các mỏ quặng sắt ở Việt Nam Các mỏ quặng sắt ở Việt Nam chủ yếu khai thác quặng eluvi-deluvi, một số mỏ bƣớc đầu khai thác quặng gốc, một số mỏ đang tiến hành đầu tƣ xây dựng cơ bản. Theo chủ trƣơng của Chính phủ từ năm 2006 trở đi các loại khoáng sản trên địa bàn cả nƣớc không đƣợc phép xuất khẩu quặng thô; hoạt động khoáng sản phải đi kèm chế biến sâu [17]. Theo quy hoạch phát triển ngành công nghiệp khai thác quặng sắt nƣớc ta đã đƣợc Thủ tƣớng Chính phủ phê duyệt, để đáp ứng nhu cầu cho nền kinh tế quốc dân giai đoạn đến năm 2025. Ngoài các mỏ sắt lộ thiên hiện đang khai thác nhƣ: Trại Cau, Nà Lũng, Ngƣờm Tráng... nhiều mỏ lộ thiên sẽ đƣợc đầu tƣ đƣa vào khai thác nhằm đáp ứng nhu cầu cho nền kinh tế quốc dân và xuất khẩu. Tính đến thời điểm hiện nay trên cả nƣớc đã phát hiện và khoanh định 216 mỏ và điểm quặng sắt, chúng phân bổ ở các vùng nhƣ: - Vùng Tây bắc bộ quặng sắt phân bố chủ yếu ở các tỉnh Lào Cai, Yên Bái và rải rác ở một số khu vực khác thuộc các tỉnh Lai Châu, Sơn La, Hòa Bình và Phú Thọ. - Vùng Đông Bắc Bộ quặng sắt phân bố chủ yếu ở các tỉnh Hà Giang, Cao Bằng, Bắc Kạn, Thái Nguyên, Tuyên Quang, Quảng Ninh. - Vùng Bắc Trung Bộ quặng sắt tập trung ở mỏ Thạch Khê, tỉnh Hà Tĩnh và rải rác ở một số khu vực thuộc tỉnh Nghệ An và Thanh Hòa. 82 - Vùng Trung Bắc Bộ quặng sắt có ở huyện Mộ Đức, tỉnh Quảng Ngãi và rải rác ở một số điểm khác có quy mô không đáng kể. Về quy mô mỏ: Trong số 216 mỏ và điểm quặng, có 21 mỏ có trữ lƣợng và tài nguyên từ 2 triệu tấn trở lên. Đến nay, các mỏ có trữ lƣợng từ 1,0 triệu tấn trở lên đã có báo cáo thăm dò đủ điều kiện để thiết kế khai thác.[11] Chất lƣợng quặng: Thành phần quặng chủ yếu là magnetit với trữ lƣợng là 589,40 triệu tấn, limonit trữ lƣợng là 167,83 triệu tấn. Hàm lƣợng Fe thay đổi từ 23%÷67%. Về trữ lƣợng: Theo kết quả thăm dò và dự báo tổng trữ lƣợng và tài nguyên quặng sắt Việt Nam gần 1,2 tỷ tấn gồm cấp 111+121+122+333. Trong đó mỏ Thạch Khê có trữ lƣợng lớn nhất là 544,08 triệu tấn, tiếp đến mỏ Quý Xa 121,92 triệu tấn còn lại hầu hết các mỏ có trữ lƣợng dƣới 20 triệu tấn. Trữ lƣợng quặng sắt cấp 111+121 là 610,7 triệu tấn chiếm 52,57% tổng trữ lƣợng và tài nguyên, tập trung chủ yếu ở mỏ Thạch Khê và mỏ Quý Xa. Trữ lƣợng quặng sắt cấp 122 là 344,69 triệu tấn chiếm 48,51% tổng trữ lƣợng, tập trung ở mỏ Thạch Khê, Quý Xa, Tiến Bộ, Nà Rụa. Tổng hợp về trữ lƣợng một số mở quặng sắt lớn đƣợc nêu trong bảng 1.3, trữ lƣợng một số mỏ quặng sắt lớn đƣợc nêu trong bảng 1.4 [19]. Bảng 1.3. Trữ lƣợng và tài nguyên dự báo quặng sắt ở Việt Nam Tên tỉnh Trữ lƣợng (103/tấn) Tài nguyên (10 3 /tấn) Tổng cộng (10 3 /tấn) 111 121 122 222-333 Sơn La 2,260 53,6 55,86 Lào Cai 40.031 89.570,8 24.259,6 12.570,12 153.861,49 Yên Bái 6.073,71 80.503,9 7.949,3 86.577,67 Hà Giang 2.777,8 86.631,1 57.553,96 89.408,9 Cao Bằng 1.050,5 10.705,6 9.840,2 15,0 21.596,3 83 Bắc Kạn 1.897,4 4.500,0 6.684,6 6.397,48 Tuyên Quang 263,6 263,65 Thái Nguyên 9.941,5 26.639,3 4.357,7 888,23 41.236,83 Lạng Sơn 304,18 1.600,1 1.904,31 Bắc Giang 350,0 150,0 350,0 Quảng Ninh 41,57 16,2 70,0 57,79 Phú Thọ 191,3 460,9 625,22 Hải Phòng 15,97 15,97 Hòa Bình 511,2 169,87 681,1 Thanh Hóa 262,97 113,4 291,07 376,39 Hà Tĩnh 86.042,5 325.913,3 132,124 120.000,0 544.080,0 Quảng Ngãi 8.130,0 8.130,0 Phú Yên 95,96 55,3 95,96 Tổng Cộng 137.107 473.593,6 344.689,5 206.281,29 1.161.671,5 Bảng 1.4: Tổng hợp trữ lƣợng, chất lƣợng một số mỏ quặng sắt lớn [11] TT Tỉnh/Tên mỏ Hàm lƣợng Fe (%) Trữ lƣợng và tài nguyên (106 tấn) 1 Hà Giang Sàng Thần (Bắc Mê) 42,8÷44,1 32,39 Tùng Bá (Vị Xuyên) 38,1÷41,38 15,158 Suối Thâu 33÷51 7,22 Thần Lũng 31÷46 8,25 84 2 Lào Cai Quý Xa 44÷55 12,92 Làng Lếch 26,92÷66,25 19,6 Làng Cọ 34,41÷42,72 11,9 Làng Vinh 50,65 10 Kíp Tƣớc 30÷63,79 2,05 3 Tuyên Quang Phúc Ninh 35,3÷40,4 2,1 Tân Tiến 36,0÷39,5 3,1 4 Cao Bằng Nà Rụa 56,8÷69 18,03 Nà Lũng 42÷66,2 7,37 Ngƣờm Cháng 55÷65 5,6 5 Bắc Kạn Bản Phắng 39,78 8,2 Khối Giang 40,4 7,2 Bản Quân 40,2 4,2 6 Thái Nguyên Trại Cau 46÷62 22,3 Tiến Bộ 20÷60 24,2 7 Yên Bái Làng Mỵ 25÷35 76,17 85 8 Hà Tĩnh Mỏ sắt Thạch Khê 55÷60 544,08 9 Quảng Bình Mỏ sắt Thác Dài 40÷42 0,326 10 Các mỏ khác 30,3÷50,5 Hiện nay các quặng sắt của Việt Nam chủ yếu đƣợc khai thác bằng công nghệ lộ thiên. Các mỏ quặng sắt lộ thiên của Việt Nam đều có cấu trúc địa chất phức tạp. Địa tầng phía trên gồm trầm tích đệ tứ, neogen và các tàn tích là các loại đất yếu, độ bão hoà thấp. Địa tầng phía dƣới thƣờng là các loại đá vôi, đá gabro. Đây là nguyên nhân tạo nên dòng chảy ngầm vào các khai trƣờng khi khai thác xuống sâu rất lớn và ảnh hƣởng đến quá trình khai thác mỏ. Các mỏ phải khai thác xuống sâu dƣới mức thoát nƣớc tự chảy, điều kiện địa chất thuỷ văn (ĐCTV), địa chất công trình (ĐCCT) của các mỏ phức tạp, khai trƣờng chật hẹp. Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nên về mùa mƣa lƣợng bùn và nƣớc đổ xuống đáy mỏ rất lớn, điều kiện khai thác, vận tải, xử lý bùn và thoát nƣớc ngày càng phức tạp. Hàng năm công tác khai thác quặng chủ yếu tập trung vào 6 tháng mùa khô. Các mỏ quặng sắt gốc có sự khác nhau về nguồn gốc thành tạo, nhƣng có đặc điểm chung là: Khi khai thác các mỏ quặng sắt gốc đều gặp phải đất yếu, Cát, Sét, Neogen ... Theo kết quả tổng hợp có 3 dạng đất yếu thƣờng gặp khi khai thác các mỏ quặng sắt gốc: + Đất yếu dạng cát chảy có 2 dạng phân bố: - Dạng phân bố nông ngay trên bề mặt địa hình nhƣ mỏ Thạch Khê. - Dạng phân bố sâu, trên bề mặt tiếp xúc giữa đá vôi nứt nẻ đáy thân quặng với đất phủ mềm bở trên đá vôi, do nƣớc xói ngầm làm trôi hạt mịn tạo thành. + Đất yếu dạng sét dẻo dính, đặc điểm loại này có tính trƣơng nở mạnh, có nguồn gốc phong hoá và thƣờng gặp dƣới dạng lớp phủ vây quanh quặng gốc nhƣ đã gặp ở mỏ manhetit Trại Cau. Lớp sét pha sông biển, sét gạch ngói có chiều dày 86 hàng chục mét nhƣ ở mỏ Thạch Khê. Lớp sét phủ quanh thân quặng gốc phía Nam mỏ Tiến Bộ. + Đất yếu dạng mặt phân lớp giữa các loại đá, loại này gặp ở khu phía Bắc mỏ Nà Rụa. 1.2.2. Công nghệ khai thác mỏ quặng sắt ở Việt Nam Quặng sắt là loại hình khoáng sản đƣợc khai thác từ lâu với khối lƣợng lớn nên khối lƣợng bóc đất và đổ thải cũng nhiều hơn so với các quặng kim loại khác. Công nghệ khai thác sử dụng phổ biến hiện nay là công nghệ dùng máy xúc phối hợp với ô tô tự đổ, gồm các công đoạn chủ yếu sau: - Khoan nổ mìn để phá vỡ đất đá nguyên khối; - Sử dụng thiết bị cơ giới để xúc đất đá và quặng lên các phƣơng tiện vận chuyển; - Sử dụng thiết bị vận tải bằng xe tải để chuyển đất đá thải từ khai trƣờng ra bãi thải và vận chuyển các loại quặng khai thác về kho chứa; - Sản phẩm từ kho chứa đƣợc thiết bị xúc lên phƣơng tiện vận tải đƣờng bộ về nơi tiêu thụ. 1.2.3. Hiện trạng môi trường các khu vực khai thác mỏ quặng sắt ở Việt Nam - Về ô nhiễm môi trường không khí: Môi trƣờng không khí các khu vực khai thác khoáng sản và lân cận thƣờng xuyên bị ô nhiễm do bụi, khí độc, khí nổ và tiếng ồn phát sinh ở hầu hết các khâu sản xuất. Đặc biệt là khu vực khai thác mỏ sắt Quý Xa ở Lào Cai và mỏ sắt Thạch Khê ở Hà Tĩnh, mỏ sắt Trại Cau ở Thái Nguyên. - Về nước thải mỏ: với phƣơng pháp áp dụng khai thác chủ yếu hiện nay là khai thác lộ thiên sau đó sử dụng nƣớc để rửa thu quặng sắt thì việc gây ô nhiễm môi trƣờng từ quá trình khai thác chủ yếu là môi trƣờng nƣớc. Quy trình chế biến quặng thải ra một lƣợng cặn khá cao với thành phần gồm các chất khoáng và kim loại nhƣ: Đất, sét, cát và các chất thải khác của đuôi thải nhƣ SiO2, Fe, Pb, Zn, Snếu xâm nhập vào nguồn nƣớc mặt, lƣợng nƣớc này có thể gây bồi lắng, làm thay đổi chế độ thủy văn của các dòng chảy, giảm độ trong, tăng độ đục và tăng hàm lƣợng các kim loại trong nƣớc.ảnh hƣởng đến đời sống của các loại sinh vật thủy vực. 87 Các chất thải của hoạt động khai thác các mỏ sắt nếu không đƣợc xử lý tốt sẽ là nguồn gây ô nhiễm môi trƣờng nƣớc mặt và lâu dài, ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc ngầm của khu vực lân cận. - Tác động đến địa hình, cảnh quan: Những biến đổi mạnh nhất diễn ra chủ yếu ở những khu vực có khai thác lộ thiên. Các bãi đổ thải tạo nên những quả đồi.. và nhiều bãi thải trên các sƣờn đồi. Bãi thải thƣờng có sƣờn dốc tới 350. Nhiều moong khai thác lộ thiên tạo nên địa hình âm có độ sâu. - Vấn đề chiếm dụng đất trồng trọt và cây xanh: Diện tích đất canh tác và thảm thực vật mà các mỏ khai thác lộ thiên chiếm dụng là khá lớn. Ngoài những nguy cơ về ô nhiễm môi trƣờng, biến đổi cảnh quan, suy giảm đa dạng sinh học thì hoạt động khai thác quặng sắt cũng để lại nhiều rủi ro về sạt lở, trƣợt lở đe dọa tính mạng ngƣời dân do các hố mỏ gây ra. Tại khu vực khai thác quặng sắt Thạch Khê ở Hà Tĩnh, trong quá trình bóc đất tầng phủ, đã thực hiện bốc xúc 11,2 triệu m3 đất đá, sau quá trình khai thác đất mặt vào khai thác quặng nguyên khai sẽ tạo nên các hố mỏ khổng lồ. Vấn đề công nghệ khai thác, đổ thải không đúng kĩ thuật, không đầu tƣ cho các công trình bảo vệ môi trƣờng ngay từ giai đoạn bắt đầu của dự án, công tác hoàn thổ không đƣợc chú trọng là những nguyên nhân gây biến đổi môi trƣờng, ô nhiễm nƣớc, thiệt hại về sức khỏe công nhân, nhân dân. Đây là một thực tế đang rất cần sự quan tâm của các cấp, ngành, cơ quan quản lý và đặc biệt là nhận thức của các nhà đầu tƣ, chủ dự án khai thác quặng sắt. 1.3. Khai thác và bảo vệ môi trƣờng tại các mỏ quặng sắt tỉnh Phú Thọ. 1.3.1. Khái quát chung. Trên địa bàn tỉnh Phú Thọ đã ghi nhận hơn 300 điểm khoáng sản các loại gồm: uranium - thori, asbest, than nâu, sắt, chì - kẽm, vàng, kaolin, felspat, barit, talc, quarzit, mica, graphit, pyrit, puzơlan, serpentin, vermiculit, silic, photphorit, đá vôi xi măng, sét xi măng, dolomit, đá ốp lát, đá quý và bán quý, đá vôi làm vật liệu xây dựng thông thƣờng, cát kết kết, than bùn, đá ong, cuội sỏi, cát xây dựng, sét gạch ngói, đá bazan, nƣớc khoáng nóng. Trong đó, trên địa bàn tỉnh Phú Thọ đã ghi nhận 88 nhiều mỏ và điểm quặng sắt có nguồn gốc khác nhau: nguồn gốc nhiệt dịch; trầm tích biến chất và phong hoá. Trong đó quặng sắt nguồn gốc nhiệt dịch thƣờng có hàm lƣợng sắt cao hơn so với hai loại nguồn gốc còn lại. Về quy mô, sắt nguồn gốc trầm tích biến chất thƣờng có quy mô lớn hơn. Theo tính chất vật lý và thành phần khoáng vật, quặng sắt chủ yếu thuộc loại quặng manhetit, ít hơn là hematit và limonit. Tổng hợp các kết quả phân tích mẫu cho thấy, hàm lƣợng sắt trong các mỏ và điểm quặng thay đổi trong phạm vi rất rộng: mỏ sắt Chòi Hãn - Thanh Sơn, Hƣơng Lung - Cẩm Khê có hàm lƣợng Fe = 62,29 - 70,50%; các mỏ và điểm sắt còn lại có hàm lƣợng Fe thấp, phổ biến từ 30 - 40% đến < 54%. Hiện tại đã ghi nhận 33 mỏ và điểm quặng sắt, trong đó: huyện Thanh Sơn 11 mỏ và điểm quặng; huyện Tân Sơn 8 mỏ và điểm quặng, huyện Cẩm Khê 5 mỏ và điểm quặng, huyện Thanh Thuỷ 2 mỏ và điểm quặng, huyện Yên Lập 5 mỏ và điểm quặng, huyện Hạ Hoà 2 điểm mỏ. Theo báo cáo của Sở Tài nguyên và Môi trƣờng tỉnh Phú Thọ năm 2014, 2015 về tình hình khai thác khoáng sản trên địa bàn tỉnh Phú Thọ có 142 giấy phép khai thác khoáng sản đang còn hiệu lực, trong đó: 01 giấy phép khai thác than nâu; 18 giấy phép kaolin - felspat; 06 giấy phép khoáng chất công nghiệp khác; 13 giấy phép khai thác quặng sắt; 40 giấy phép khai thác đá xây dựng; 06 giấy phép khai thác đá làm nguyên liệu xi măng; 34 giấy phép khai thác sét gạch ngói; 23 giấy phép khai thác cát, sỏi lòng sông; 01 giấy phép khai thác nƣớc nóng (có danh sách các mỏ kèm theo). Thực tế đến năm 2015 có 106 mỏ hoạt động, 26 mỏ mới đƣợc cấp giấy phép chƣa hoạt động, 18 mỏ phải tạm dừng hoạt động do hết hạn giấy phép hoặc khai thác không có hiệu quả. Tổng sản lƣợng năm 2015 của 106 mỏ hoạt động đƣợc tổng hợp ở bảng 1.4 [11]. Bảng 1.5. Tổng hợp sản lƣợng khai thác khoáng sản năm 2015 STT Loại hình khoáng sản Số mỏ đƣợc tính sản lƣợng Sản lƣợng theo giấy phép Sản lƣợng khai thác thực tế Kết quả thực hiện theo giấy phép (%) 89 1 Kaolin-felspat 14 mỏ 507.000 tấn 298.653 tấn 58,9% 2 Khoáng chất công nghiệp 05 mỏ 107.000 tấn 90.159 tấn 84,26% 3 Sắt 13 mỏ 1.489.000 tấn 952.986 tấn 64,0% 4 Đá xây dựng 26 mỏ 1.121.500 m3 852.481 m3 76,01% 5 Đá xi măng 06 mỏ 1.951.000 tấn 1.204.725 tấn 57,5% 6 Sét gạch ngói 29 mỏ 306.830 m3 182.200 m3 59,38% 7 Cát, sỏi lòng sông 15 mỏ 727.200m3 560.269 m3 77,04% Tổng số 106 mỏ 1.3.2. Thực trạng khai thác các mỏ quặng sắt Sau khi Luật Khoáng sản đƣợc ban hành năm 1996, Luật Khoáng sản sửa đổi bổ sung một số điều năm 2005, Luật khoáng sản năm 2010 và các Quy hoạch khoáng sản trên địa bàn tỉnh Phú Thọ giai đoạn 2006 - 2010, định hƣớng đến năm 2020 đƣợc UBDN tỉnh phê duyệt, hoạt động khai thác khoáng sản đã từng bƣớc phát triển cả về quy mô và các thành phần kinh tế tham gia. Trong lĩnh vực khai thác và chế biến sắt ngày càng đƣợc phát triển. Theo nguồn gốc, quặng sắt có 3 loại là nguồn gốc nhiệt dịch, trầm tích biến chất, phong hoá. Theo kiểu quặng tự nhiên có 2 kiểu là quặng gốc và quặng lăn. Hiện trạng khai thác các loại quặng sắt nhƣ sau: Các mỏ quặng sắt đƣợc cấp phép khai thác đều khai thác lộ thiên theo phƣơng pháp cắt tầng với chiều cao từ 5m - 7m. Trong quá trình khai thác sử dụng mìn để phá đá và quặng. Phần đất đá thải đƣợc vận chuyển về khu bãi thải bằng xe cơ giới. Đá chứa quặng và quặng đƣợc bốc lên xe và chở về bãi chứa để đƣa vào chu trình tuyển quặng. Tại những vị trí không thể dùng đƣợc máy móc, thiết bị chủ yếu sử dụng lao động phổ thông để thu gom quặng về vị trí thuận lợi. Đối với những tảng quặng có kích thƣớc >0,5m đƣợc máy xúc đƣa vào một vị trí nhất định, sau đó dùng búa khoan cầm tay khoan lỗ khoan với độ sâu thƣờng bằng 1/2 kích thƣớc tảng 90 quặng và nổ mìn bằng kíp điện với phƣơng thức nổ đồng loạt. Quy trình khai thác quặng sắt bằng phƣơng pháp lộ thiên đƣợc trình bày ở hình 1.1.[12] Hình 1.1. Sơ đồ quy trình khai thác quặng sắt Trong số 13 doanh nghiệp đƣợc Uỷ ban nhân dân tỉnh cấp phép khai thác quặng sắt, thực tế có 6 mỏ đang khai thác và chế biến, 6 mỏ đang trong thời kỳ xây dựng cơ bản, 1 mỏ không thực hiện dự án. Về triển khai thực hiện theo giấy phép khai thác đƣợc cấp có 3 mỏ chậm tiến độ là mỏ sắt xóm Mịn - xã Mỹ Thuận, xóm Lóng - xã Thạch Kiệt và xóm Cả - xã Tân Phú. Sản lƣợng quặng sắt đƣợc cấp phép là 1.876.000 tấn.[20] 1.3.3 Ảnh hưởng của khai thác và chế biến quặng sắt đến môi trường. Bên cạnh những lợi ích to lớn do việc khai thác, chế biến khoáng sản đem lại, chúng ta đang phải đối mặt với nhiều tác động tiêu cực do chúng gây ra. Quá trình khai thác mỏ phục vụ cho lợi ích của mình, con ngƣời đã trực tiếp làm thay đổi môi trƣờng xung quanh, phá vỡ cân bằng của điều kiện tự nhiên, gây ra ô nhiễm môi trƣờng. Các hoạt động khai thác và chế biến quặng sắt bao gồm một chuỗi các công đoạn từ khai khoáng đến tuyển khoáng. Quặng có thể đƣợc khai thác bằng phƣơng pháp lộ thiên hoặc hầm lò, nhƣng dù là bất cứ hình thức nào thì tác động của các hoạt động khai thác, chế biến khoáng sản đến môi trƣờng xung quanh là không nhỏ. Các tác động chính của khai thác, chế biến khoáng sản có thể phân thành các nhóm sau [12] * Môi trường đất - Trƣớc hết, các khai trƣờng chiếm dụng đất nông lâm nghiệp thƣờng là trên một diện tích khá rộng. - Các đất đá thải trong quá trình khai thác (bãi thải) và chế biến (quặng đuôi) vùi lấp một diện tích đất đáng kể. Bóc đất phủ Khai thác khoáng sản Vận tải khoáng sản về xƣởng tuyển 91 - Gia tăng quá trình xói mòn do mặt đất bị xáo trộn. Song song với quá trình xói mòn là quá trình bồi lấp các vật chất do xói mòn ở các thung lũng cận kề, thêm vào đó các loại đất đá từ các bãi thải có thể tràn ra vùng đất xung quanh làm thay đổi thành phần cơ giới của đất, tất cả dẫn đến suy thoái đất làm giảm năng xuất cây trồng, thậm chí làm mất khả năng canh tác của đất. - Ô nhiễm kim loại nặng và các chất độc hại. * Diện tích rừng Các mỏ, đặc biệt là mỏ khai thác lộ thiên thƣờng chiếm diện tích khá lớn và tƣơng ứng với nó là diện tích rừng bị mất đi. * Môi trường nước - Thay đổi điều kiện thủy văn nhƣ, các yếu tố dòng chảy nhƣ thay đổi khả năng thu, thoát nƣớc, hƣớng và vận tốc dòng chảy mặt, chế độ thủy văn của các sông suối nhƣ mực nƣớc, lƣu lƣợng, trong nhiều trƣờng hợp dẫn đến cạn kiệt nguồn nƣớc. - Việc tháo khô nƣớc trong các moong khai thác (nhiều khi tới độ sâu hàng trăm mét) dẫn đến hình thành các phễu hạ thấp mực nƣớc dƣới đất có thể kéo theo sự tháo khô của các công trình chứa nƣớc trên mặt nhƣ ao hồ, giếng v.v. xung quanh khu mỏ. - Hoạt động khai thác, chế biến khoáng sản gây ô nhiễm nguồn nƣớc: + Sự tạo thành dòng thải axit. + Ô nhiễm kim loại nặng và các chất độc hại. Mức độ ô nhiễm phụ thuộc vào kiểu mỏ, đặc điểm thành phần của quặng và đất đá vây quanh. - Tăng hàm lƣợng các chất lơ lửng gây đục nƣớc, thay đổi tính chất vật lý và thành phần hóa học của nƣớc. - Các hóa chất sử dụng trong tuyển quặng có thể gây ô nhiễm nguồn nƣớc. * Môi trường sinh thái Tất cả các ảnh hƣởng của việc khai thác khoáng sản đến môi trƣờng đều trực tiếp hoặc gián tiếp ảnh hƣởng đến môi trƣờng sinh thái, trong nhiều trƣờng hợp nó ảnh hƣởng không nhỏ đến sức khỏe của cộng đồng dân cƣ sống xung quanh khu mỏ. 92 Theo đánh giá của Sở Tài nguyên và Môi trƣờng Phú Thọ về vấn đề bảo vệ môi trƣờng trong khai thác khoáng sản năm 2014, 2015 trong quá trình hoạt động các cơ sở khai thác khoáng sản đã chú trọng đến công tác bảo vệ môi trƣờng, tiến hành áp dụng nhiều phƣơng pháp, công nghệ xử lý chất thải hiện đại, giảm thiểu khói bụi gây độc hại trong khai thác, vận chuyển và chế biến khoáng sản. Nhiều cơ sở xây dựng hồ chứa, bể lắng, bể lọc chất thải trong khai thác, chế biến theo tiêu chuẩn quy định. Các công ty đã thực hiện ký quỹ phục hồi môi trƣờng sau khai thác theo quy định với tổng số tiền lên tới hơn 6 tỷ đồng. Tuy nhiên các hoạt động khai thác khoáng sản vẫn đang gây ra những vấn đề bức xúc về môi trƣờng, do một trong những nguyên nhân chủ yếu sau. - Phần lớn các mỏ đều khai thác theo phƣơng pháp lộ thiên chiếm những diện tích không nhỏ. - Nhiều mỏ khai thác chƣa đúng quy trình kỹ thuật, việc quản lý đất đá thải chƣa tốt. Ở một số nơi đã có hiện tƣợng sạt lở đất đá tại các bãi thải hoặc hiện tƣợng lũ bùn đá vùi lấp diện tích canh tác của nhân dân. - Nƣớc thải trong quá trình tuyển quặng không qua xử lý gây ô nhiễm môi trƣờng. Đặc biệt nƣớc thải của các cơ sở tuyển quặng sắt có hàm lƣợng chất lơ lửng cao làm đục nguồn nƣớc. Nguồn nƣớc này khi đƣợc sử dụng làm nƣớc tƣới ở vùng hạ lƣu đã gây ảnh hƣởng đến chất lƣợng đất và sinh trƣởng của cây. - Việc khai thác bừa bãi làm thay đổi chế độ dòng chảy của sông, suối. - Tại nhiều khu mỏ do lƣợng xe có trọng tải lớn ra vào mỏ cao nên đƣờng xá nhiều nơi bị xuống cấp và hƣ hại nặng. 1.4. Khái quát về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của xã Thƣợng Cửu, huyện Thanh Sơn, tỉnh Phú Thọ. 1.4.1. Điều kiện tự nhiên, tài nguyên và môi trường. 1.4.1.1. Vị trí địa lý. Xã Thƣợng Cửu là xã nằm ở phía Nam huyện Thanh Sơn, cách trung tâm huyện khoảng 35km. Có diện tích đất tự nhiên là 7.235,75 ha, có địa giới hành chính: 93 - Phía Bắc giáp xã Khả Cửu. - Phía Đông giáp các xã Tân Lập, Yên Lƣơng - Phía Nam giáp tỉnh Hòa Bình. - Phía Tây giáp xã Đông Cửu. 1.4.1.2. Địa hình, địa mạo. - Địa hình núi cao: Loại hình này chiếm khoảng 70-75% tổng diện tích tự nhiên toàn xã chủ yếu là đất lâm nghiệp, đất chƣa sử dụng. Tập trung ở phía Tây Nam của xã với một số đỉnh núi cao từ 800m đến 1000m sau đó thoải dần về phía Tây và phía Đông với những dãy núi thấp hơn với độ cao 500m đến 800m. Phía Bắc của xã là những khu đồi thấp hơn với độ cao từ 150m đến 400m. - Địa hình trũng: Do địa hình núi cao bao bọc ba phía nên khu vực địa hình thấp trũng tập trung ở trung tâm xã và nằm xen kẽ trong những khu đồi thấp hơn. Loại địa hình này chiếm 25-35% diện tích tự nhiên toàn xã và chủ yếu sử dụng vào mục đích sản xuất nông nghiệp, bố trí khu dân cƣ và cơ sở hạ tầng của xã. - Địa hình thung lũng và khe lạch: Là phần diện tích sình lầy và ruộng chủ yếu đƣợc trồng các loại cây lƣơng thực hàng năm (nhƣ lúa và các loại hoa mầu). Nhƣ vậy địa hình của xã tƣơng đối đa dạng, tạo điều kiện cho việc đa dạng hóa các loại cây trồng. Song nhiều dạng địa hình đã gây những khó khăn rất lớn cho việc canh tác, kiến thiết đồng ruộng, đặc biệt là việc bố trí xây dựng cơ sở hạ tầng, khu dân cƣ, giao thông, thủy lợi. Mặt bằng xây dựng nhà máy tuyển quặng tƣơng đối bằng phẳng nên không cần san lấp nhiều. Việc bố trí dây chuyền công nghệ đƣợc xây dựng trên cơ sở thực trạng của khu vực mặt bằng hiện có và đảm bảo thuận tiện cho việc nhập nguyên liệu, xuất sản phẩm. Mặt bằng có độ dốc tự nhiên nghiêng dần từ hƣớng Nam-Tây Nam sang Bắc - Đông Bắc nên thuận lợi cho việc thoát nƣớc của toàn bộ khu vực mỏ. Trong khu vực có một con suối lớn chạy dọc theo hai khu vực khai thác bốn mùa đều có nƣớc, là nguồn cung cấp nƣớc chính dùng cho sản xuất, phục vụ cho sinh hoạt của dân cƣ và của cán bộ công nhân viên của Công ty. 94 1.4.1.3. Khí hậu, thời tiết. Xã Thƣợng Cửu nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa và chịu ảnh hƣởng của khí hậu trung du miền núi phía Bắc, hàng năm có hai mùa rõ rệt: Mùa mƣa bắt đầu từ tháng 4 đến