Đang tải... (xem toàn văn)
Thị xã Uông Bí được biết đến như một trung tâm của than và điện, sản lượng than khai thác hiện nay vào khoảng 3 triệu tấnnăm, công suất của nhà máy nhiệt điện Uông Bí là 300MW và nhà máy đang xây dựng mở rộng để đạt công suất 700MW. Tuy nhiên, chính nét đặc thù về sự phát triển các ngành công nghiệp này đã và đang ảnh hưởng rất lớn đến tài nguyên môi trường của thị xã, đặc biệt là ô nhiễm môi trường không khí, đất và nước.
ẢNH HƯỞNG CỦA HOẠT ĐỘNG KHAI THÁC THAN VÀ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN ĐẾN MÔI TRƯỜNG ĐẤT THỊ XÃ UÔNG BÍ – TỈNH QUẢNG NINH Lê Văn Thiện - Khoa Môi trường,Trường ĐHKHTN, ĐHQGHN SUMMARY INFLUENCE OF COAL EXPLOITING AND THERMAL PLANT ACTIVITIES ON ENVIRONMENTAl SOIL IN UONG BI, QUANG NINH Le Van Thien - Hanoi National University The article presents some results reflecting the impact of coal exploiting and thermal- electric plant activities on soil environment quality in Uongbi, Quangninh in order to appropriately use soil source It can be seen that, almost soil in Uongbi are an acid characteristic, low nutrition composition (NPK) and Ca 2+, Mg2+ concentrations are too low Uongbi soil quality is not polluted by heavy metals such as Pb, Hg, As based on Vietnamese standard (TCVN) 7209-2002 and some Europian countries standard For the cadimium element, it is serious pollution Almost soil samples contain a high concentration of Cd, which is over Vietnamese standard (TCVN 7209-2002) from 1.0 to 4.0 times It is over from 0.7 to 2.6 times when comparing with Polland standard There are traces of heavy metal accumulation in soil and sediment samples, which are directly impacted by exploiting, coal transporting and Uongbi thermal - electric plant activities ĐẶT VẤN ĐỀ Thị xã Uông Bí biết đến trung tâm than điện, sản lượng than khai thác vào khoảng triệu tấn/năm, công suất nhà máy nhiệt điện Uông Bí 300MW nhà máy xây dựng mở rộng để đạt công suất 700MW Tuy nhiên, nét đặc thù phát triển ngành công nghiệp ảnh hưởng lớn đến tài nguyên môi trường thị xã, đặc biệt ô nhiễm môi trường không khí, đất nước Mặc dù trình hoạt động, quyền thị xã doanh nghiệp có nhiều cố gắng việc bảo vệ môi trường tình trạng ô nhiễm môi trường không khí, đất nước thị xã diễn biến phức tạp nghiêm trọng Tại số khu đô thị tập trung đông dân cư, số doanh nghiệp sản xuất, kinh doanh than nhiệt điện, khu vực nuôi trồng thuỷ hải sản tình trạng ô nhiễm môi trường ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống sức khoẻ nhân dân hạn chế phát triển kinh tế - xã hội thị xã [3,4,5,6,] Nghiên cứu, đánh giá mức độ ảnh hưởng hoạt động khai thác than nhà máy nhiệt điện đến chất lượng môi trường đất thị xã Uông Bí – tỉnh Quảng Ninh việc làm thiết thực, mang tính thực tiễn cao nhằm sử dụng hợp lý tài nguyên đất tình hình phát triển chung thị xã ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu Mẫu đất lấy địa điểm có tính điển hình cho khu vực hoạt động sản xuất, chủ yếu ảnh hưởng hoạt động khai thác than nhà máy nhiệt điện Uông Bí: đất vùng lân cận bãi than, bãi thải, khu khai thác, đất ruộng gần đường vận chuyển than, trầm tích sông, đầm, hồ, quanh nhà máy nhiệt điện, khu vực nuôi trồng thuỷ sản chịu tác động sông Uông sông Sinh Mẫu lấy 2-3 điểm độ sâu 0-20 cm đất trồng lúa, rau màu, đất trầm tích sông, hồ đầm nuôi tôm, sau trộn đều, đưa phân tích tiêu cần thiết Đặc điểm điểm lấy mẫu mô tả bảng 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Phương pháp thực địa: Khảo sát khu vực nghiên cứu, thu thập mẫu vật vấn trực tiếp người dân Nội dung vấn chủ yếu tập trung vào cấu hoạt động sản xuất, khai thác chế biến than hoạt động nhà máy nhiệt điện Uông Bí gây ô nhiễm địa bàn, nhận thức người dân bảo vệ môi trường, biện pháp phòng tránh để an toàn lao động sản xuất đảm bảo an toàn cho sản phẩm Bảng Đặc điểm điểm lấy mẫu Ký hiệu mẫu Vị trí mẫu Đặc điểm Bãi Soi Ruộng trồng lúa, tưới nước tự nhiên hồ Đầm Mây bên M1 N 21001’35.5” cạnh Nằm bên phải đường, cách đường cảng Điền E106046’28.7" Công 15-20 m N 21000’23.6” Ruộng lúa nằm cách mẫu M7 (300m), sử dụng nước tưới M8 E106047’32.0” sông Uông nên chịu tác động trình xả thải Xã Đầm Nối Ruộng lúa màu sử dụng nước tưới chủ yếu hồ Yên M9 N 21001’14.2” Lập, ảnh hưởng nguồn xả thải E106046’42.2” Mẫu N 21001’41.5” Đất trồng rau, tưới nước theo hệ thống hồ Yên Lập đất M10 E106047’11” Ruộng thấp so với mặt đất đó, gần đường vận canh chuyển than bãi than xí nghiệp Kho Sông Uông tác N 21 01’41.5” Mẫu đất ruộng trồng lúa chân đường quốc lộ phía M11 E106047’11” Hòn Gai, cách xí nghiệp Kho Sông Uông 0,5 km, gần xí nghiệp đóng gạch xi măng, chịu tác động tro xỉ Xã Lạc Thanh Ruộng trồng rau muống, tưới nước trực tiếp từ hồ Đầm M15 N 21001’25.2” Phường, ruộng ngập nước, nước thông với sông Sinh E106046’12.2” N 21001’51.2” Đất trồng đỗ, kề liền khu dân cư, tưới nước Khe Xanh M17 E106045’49.4” chuyển Mẫu Bãi Soi Trầm tích đầm tôm, cá, cách đường vận chuyển than đất M3 N 21001’25.2” cảng Điền Công 1km Chịu điều tiết, thay đổi nước trầm E106046’12.2” đầm bên cạnh sông Sinh tích N 21000’23.6” Trầm tích sông Uông, gần đầu cống thuộc rừng ngập mặn, M5 E106047’32.0” chịu ảnh hưởng dòng chảy từ đầm nuôi thuỷ sản N 21000’23.6” Bên đầm (có bờ mương tự đắp), chịu điều tiết với M6 E106047’32.0” sông thuỷ triều thay đổi Tại nuôi trồng thuỷ sản dạng quảng canh mọc nhiều cỏ nước N 21 00’33.5” Đầm nuôi tôm, cá, có nhiều thực vật sống đặc biệt cỏ năn M7 E106047’07.1” Cách sông Uông 1,5 km, đầm thứ 2, có bờ ngăn, chịu ảnh hưởng từ sông Uông M12 Xã Lạc Thanh, Đầm nuôi tôm, cá lấy nước từ sông Sinh, nhiều cỏ đước xóm Đông sống ven bờ, cạnh bãi rác thải sinh hoạt xã Chịu tác N 21 01’00” động trực tiếp từ nguồn nước sông Sinh Ký hiệu mẫu Vị trí mẫu Đặc điểm E106 45’52” N 21001’11” Trầm tích sông Sinh, tiếp giáp với đầm mẫu 12, nước cạn, M13 E106 45’54” trầm tích nhiều cát, dòng chảy mạnh Xã Lạc Thanh, Đầm phường cung cấp cho toàn rau màu xã Lạc đầm Phường Thanh, thường nước tự nhiên vào mùa khô M14 N 21 01’18” người ta lấy nước từ sông Sinh vào qua lần đầm E106 45’43” nuôi tôm 2.2.2 Phương pháp phân tích phòng thí nghiệm: Các tiêu pH, CEC, N, P, K, Ca, Mg, KLN phân tích Phòng phân tích Đất Môi trường Viện Quy hoạch Thiết kế Nông nghiệp phương pháp phân tích đại, có độ tin cậy cao KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Tác động hoạt động khai thác than nhà máy nhiệt điện đến số tính chất lý hoá đất khu vực nghiên cứu Bảng Kết phân tích pH cation trao đổi đất Cation trao đổi (mgdl/100g đất) Ca2+ Mg2+ CEC M1 7,73 7,63 10,77 4,11 15,38 M8 4,64 4,04 2,35 1,49 5,16 Mẫu M9 4,67 4,01 2,85 1,13 8,54 đất M10 5,66 4,95 6,62 1,45 9,85 canh M11 6,14 5,52 8,20 1,85 10,35 tác M15 5,44 4,78 5,13 1,10 7,13 M17 5,91 5,50 5,39 0,49 8,13 M3 7,42 7,00 8,58 3,73 13,55 M5 4,25 3,91 4,86 3,93 8,73 Mẫu M6 4,22 3,61 4,46 2,89 8,43 đất M7 3,77 3,64 3,95 2,85 7,15 trầm M12 3,86 3,64 2,87 2,81 6,45 tích M13 5,56 5,43 2,16 2,49 8,23 M14 2,62 2,39 2,33 2,21 5,15 Kết nhận bảng cho thấy, đất khu vực nghiên cứu đất chua đến chua Giá trị pH mẫu trầm tích sông, ao, đầm nuôi tôm (M5, M6, M7, M12, M14) mẫu đất trồng lúa (M8, M9) thấp, giá trị pH H2O pHKCl nhỏ mẫu M14 (tương ứng 2,62 2,39) Giá trị pH mẫu đất M1, M3 cao nhất, đất có tính chất trung tính Đó mẫu đất M1, M3 nằm đường vận chuyển than cảng Điền Công nên chịu tác động trực tiếp hoạt động vận chuyển than, có khả tích luỹ kim loại kiềm kiềm thổ, đặc biệt đất không canh tác thường xuyên (bỏ hoá không đảm bảo chế độ nước) nên việc kim loại kiềm kiềm thổ theo mùa màng Hàm lượng Ca 2+ Mg2+ mẫu đất nghiên cứu có dao động rộng Ca 2+ dao động từ 2,16 mgdl/100g đất (M13) đến 10,77 mgdl/100g đất (M1) Hàm lượng Ca 2+ mẫu đất nghiên cứu nhìn chung biến Kí hiệu mẫu pHH2O pHKCl đổi tuân theo quy luật biến đổi độ chua đất Đất mẫu M1 đất trung tính (pH cao nhất) nên hàm lượng Ca2+ cao nhất, nhiên Ca2+ thấp lại mẫu M13, mẫu trầm tích sông Sinh có dòng chảy mạnh nên khả rửa trôi Ca 2+ cao Các mẫu đất trồng lúa M8 (2,35 mgdl/100g đất), M9 (2,85 mgdl/100g đất) có hàm lượng Ca 2+ thấp, đất canh tác thường xuyên, không bón đủ vôi, trồng lấy lượng Ca2+ đáng kể theo mùa màng Nhìn chung hàm lượng Mg2+ mẫu phân tích mức tương đối thấp, thấp mẫu M17 0,49 mgdl/100g đất, mẫu đất gần khu dân cư, người dân canh tác rau thường xuyên nên khả Mg 2+ theo mùa màng CEC đất biến đổi tuân theo quy luật biến đổi chung Ca2+, Mg2+ pH đất Kết thu từ bảng tiếp tục khẳng định thêm quy luật CEC mẫu M1 có giá trị lớn (15,38mgdl/100g đất) mẫu M14 có giá trị CEC nhỏ (5,15 mgdl/100g đất) tương ứng với pH hàm lượng Ca2+ nhỏ đất Bảng Hàm lượng nguyên tố dinh dưỡng NPK dạng tổng số dễ tiêu đất Hàm lượng tổng số (%) Hàm lượng dễ tiêu (mg/100g) Kí hiệu mẫu Nts P2O5ts K2Ots Ndt P2O5dt K2Odt M1 1,84 0,081 1,12 1,68 4,0 24,9 M8 0,078 0,069 0,72 1,96 4,3 10,8 Mẫu M9 0,095 0,073 0,86 2,52 3,6 13,4 đất M10 0,197 0,164 1,17 2,80 5,8 16,3 canh M11 0,190 0,148 0,83 2,80 8,9 19,6 tác M15 0,140 0,114 0,52 2,52 13,2 7,8 M17 0,084 0,160 0,41 2,24 13,0 5,1 M3 0,078 0,085 1,24 1,40 5,2 29,4 M5 0,123 0,122 1,42 3,08 5,5 38,1 0,089 0,082 1,06 2,24 5,3 33,4 Mẫu M6 trầm M7 0,162 0,106 1,04 2,80 6,0 27,3 tích M12 0,117 0,112 1,44 2,52 6,4 34,2 M13 0,089 0,007 1,12 0,84 5,8 16,3 M14 0,044 0,069 0,91 1,68 3,2 8,3 Kết bảng cho thấy, hàm lượng nitơ tổng số (Nts) mẫu trầm tích đáy mức nghèo, hàm lượng Nts mẫu đất canh tác mức trung bình, cung cấp phân đạm cho đất trình canh tác Hàm lượng nitơ dễ tiêu (Ndt) tất mẫu nghiên cứu mức nghèo Trên mẫu canh tác Ndt có biến đổi ổn định mẫu trầm tích, Ndt mẫu trầm tích chịu tác động mạnh dòng chảy, mức độ ô nhiễm nước ao, hồ Hàm lượng phôtpho tổng số dễ tiêu mẫu nghiên cứu mức nghèo biến đổi phụ thuộc vào chế độ canh tác, nước tưới mức độ ô nhiễm đầm, ao hồ Hầu hết mẫu trầm tích đáy có hàm lượng phôtpho nhỏ mẫu đất canh tác, cung cấp thêm phân lân cho Hàm lượng kali tổng số mẫu nghiên cứu mức trung bình nghèo, kali dễ tiêu mẫu đất nghiên cứu lại mức giàu, trừ mẫu M15 M17 (đất trồng rau) mức nghèo, trồng lấy kali theo mùa màng, chế độ phân bón chưa cân đối kali 3.1 Tác động hoạt động khai thác than nhà máy nhiệt điện đến tích luỹ kim loại nặng (KLN) đất thị xã Uông Bí Kết bảng cho thấy, hàm lượng Cd mẫu đất nghiên cứu vượt ngưỡng cho phép TCVN 7209–2002 khoảng 1,0 - 4,0 lần; theo tiêu chuẩn Canada mẫu nghiên cứu thấp hơn, có mẫu M3 gần đến ngưỡng giới hạn; so với tiêu chuẩn Áo có mẫu M7, M8, M13, M17 mức cho phép, mẫu lại vượt ngưỡng hạn khoảng 0,5 lần; theo tiêu chuẩn Ba Lan có mẫu M7 thoả mãn giới hạn cho phép, mẫu khác vượt tiêu chuẩn cho phép khoảng 0,7 - 2,6 lần Tuỳ theo tiêu chuẩn cụ thể nước Châu Âu thấy mức độ ô nhiễm Cd đất nghiên cứu khác nhau, nhiên hầu hết mẫu đất nghiên cứu thị xã Uông Bí bị ô nhiễm nặng Cd, hàm lượng Cd cao mẫu trầm tích đầm nuôi trồng thuỷ sản M3 (7,35 ppm) thấp mẫu trầm tích M7 (1,94 ppm) Hoạt động khai thác vận chuyển than có ảnh hưởng đến tích luỹ Cd đất canh tác Tại mẫu M1 (nằm cạnh đường vận chuyển than cảng Điền Công) mẫu M10 (gần kho than xí nghiệp Sông Uông) nên hàm lượng Cd cao tất mẫu đất canh tác khác Hàm lượng Cd mẫu trầm tích đáy chịu tác động dòng chảy mức độ nhận thải từ khai trường nhà máy nhiệt điện nên có khác biệt mẫu nghiên cứu Mẫu M7 chịu tác động hoạt động khai thác than chế độ nuôi trồng thuỷ sản quảng canh chủ yếu dựa vào thức ăn tự nhiên nên hàm lượng Cd trầm tích đáy thấp Bảng Hàm lượng số KLN đất khu vực nghiên cứu Ký hiệu mẫu As (ppm) Cd (ppm) Hg (ppm) Pb (ppm) M1 1,348 6,65 0,324 7,31 M8 1,121 4,33 0,100 31,01 M9 0,932 6,42 0,146 5,61 M10 2,516 6,57 0,391 4,22 Mẫu đất M11 1,258 5,30 0,156 15,18 canh tác M15 1,003 4,20 0,256 20,35 M17 0,988 4,00 0,167 1,07 M3 0,749 7,95 0,439 35,34 M5 0,821 7,36 0,274 21,29 M6 0,633 5,73 0,196 36,60 M7 0,781 1,94 0,133 21,11 Mẫu trầm M12 1,123 6,39 0,342 6,17 tích M13 4,787 3,51 1,247 23,81 M14 1,422 6,60 0,207 17,39 Áo 5 100 Tiêu chuẩn Ba lan 400 Canada 0,3 200 VN 7209 – 12 2 70 2002 Hàm lượng nguyên tố kim loại nặng (KLN) khác As, Hg Pb mẫu đất khu vực nghiên cứu thấp tiêu chuẩn cho phép Việt Nam (TCVN 7209 -2002) Tuy nhiên, có dấu hiệu tích luỹ As đất canh tác nông nghiệp sử dụng nước tưới ô nhiễm (nước sông Sinh sông Uông nơi tiếp nhận nguồn thải từ hoạt động khai thác than nhà máy nhiệt điện) Tại mẫu đất trầm tích M13 (As = 4,8 ppm) mẫu canh tác M10 (As = 2,5 ppm) có dấu hiệu tích luỹ As đất, cần có biện pháp phòng ngừa tránh gây ô nhiễm As tương lai Hàm lượng Hg tổng số tích luỹ mẫu đất M13 đến 1,247 ppm, cho thấy hoạt động khai thác than nhà máy nhiệt điện có ảnh hưởng đến tích luỹ Hg trầm tích sông Sinh (nơi tiếp nhận dòng thải) Theo tiêu chuẩn Canada hàm lượng Hg mẫu M3, M10, M12, M13 vượt tiêu chuẩn cho phép khoảng 0,5 lần Hàm lượng chì tổng số (Pbts) mẫu đất canh tác tiêu chuẩn cho phép (TCVN 7209–2002, Canada, Áo, Ba Lan) thấp mẫu trầm tích đáy (Pbts mẫu trầm tích thấp tiêu chuẩn cho phép) Tuy nhiên, có tích luỹ Pb mẫu đất trầm tích đáy nên cần quan tâm đến nguồn thải Cũng hàm lượng Cd, hàm lượng Pb cao trầm tích đáy M3 - 36,6 ppm, giao thông nước với sông Sinh, đặc biệt lấy mẫu nước đầm tháo cạn nên khả tích tụ KLN cao Trong mẫu đất canh tác hàm lượng Pb cao mẫu M8 – 31,01 ppm, nước tưới sử dụng nước sông Uông KẾT LUẬN Đất thị xã Uông Bí chủ yếu đất chua đến chua (pH dao động 2,39-5,52), có hai số 14 mẫu đất nghiên cứu có pH mức trung tính (M1, M3 có pH H2O tương ứng 7,73 7,43; pHKCl = 7,63 7,0) Xét hàm lượng nguyên tố dinh dưỡng đa lượng (NPK) đất thị xã Uông Bí mức trung bình nghèo, riêng tiêu kali dễ tiêu (K2Odt) nhìn chung mức giàu, trừ mẫu M15, M17 nơi trồng rau bón phân kali không cân đối nên kali dễ tiêu mức nghèo Theo ngưỡng ô nhiễm kim loại nặng đất TCVN 7209-2002 tiêu chuẩn số nước Châu Âu đất Uông Bí chưa bị ô nhiễm nguyên tố Pb, Hg, As Riêng Cd có dấu hiệu ô nhiễm nặng, hầu hết mẫu đất nghiên cứu hàm lượng Cd vượt TCVN 7209-2002 khoảng 1,0-4,0 lần; so với tiêu chuẩn Ba Lan vượt 0,7 – 2,6 lần Có dấu hiệu tích luỹ KLN (As, Hg, Pb) mẫu đất chịu tác động trực tiếp hoạt động khai thác, vận chuyển than nhà máy nhiệt điện Uông Bí Hàm lượng kim loại nặng đất khu vực nghiên cứu có khác đất canh tác trầm tích đáy đầm nuôi trồng thuỷ sản Trên đất canh tác chúng chịu ảnh hưởng mạnh chế độ nước thải tưới hoạt động khai thác, vận chuyển than Đất sử dụng nước tưới từ hồ Yên Lập có mức độ ô nhiễm KLN thấp đất sử dụng nước tưới sông Uông sông Sinh Đất bên cạnh đường vận chuyển than có tích luỹ KLN nhiều Trên mẫu trầm tích đáy hàm lượng KLN chịu tác mạnh dòng chảy, mức độ ô nhiễm nước mặt, chế độ thuỷ triều hình thức nuôi trồng thuỷ sản TÀI LIỆU THAM KHẢO Lê Văn Khoa cs Phương pháp phân tích đất - nước - phân bón - trồng Nxb Giáo dục 2000 Trần Yêm, Nguyễn Xuân Hải Báo cáo trạng môi trường nước thị xã Uông Bí UBND Thị xã Uông Bí, 2005 UBND thị xã Uông Bí: Quy hoạch phát triển du lịch, dịch vụ thương mại thị xã Uông Bí đến năm 2010 Uông Bí, 12/2002 Viện Nghiên cứu KHKT Bảo hộ Lao động Báo cáo đánh giá tác động môi trường nhà máy Điện Uông Bí Hà Nội, 1997 Viện Năng lượng Đánh giá tác động môi trường NCKT mở rộng Nhà máy nhiệt điện Uông Bí 1998 Viện Môi trường Phát triển Bền vững Báo cáo đánh giá tác động môi trường Mỏ than Vàng Danh Hà Nội, 1997