Tái khởi động mỏ sắt Thạch Khê - Hà Tĩnh dưới góc nhìn kinh tế môi trường

Theo dõi KTMT trên

I. Vài nét khái quát về mỏ sắt Thạch Khê

Theo các tư liệu địa chất, Thạch Khê là mỏ sắt lớn nhất của Việt Nam và khu vực Đông Nam Á. Mỏ có nguồn gốc biến chất trao đổi được phát hiện năm 1962 và tìm kiếm thăm dò từ năm 1975, nằm ở cao độ 3-5m, cách bờ biển 300m, nghiêng dần ra phía biển nên một phần quặng của mỏ dưới sâu nằm dưới mực nước biển.

Cũng theo dữ liệu địa chất, trữ lượng mỏ 544 triệu tấn, gồm cấp B là 86,121 triệu tấn, cấp C1 là 325,913 triệu tấn, cấp C2 là 132,142 triệu tấn. Thành phần khoáng vật của quặng chủ yếu là Manhetit (Fe3O4) đi kèm với các khoáng sản sunfua khác, trong đó hàm lượng Zn trong quặng đạt tới 0,7%. Cấu trúc địa chất rất phức tạp, với chiều sâu mỏ đạt trên 500m. Địa tầng mỏ từ trên đến dưới gồm: tầng phủ gồm cát, sét, sạn có chiều dày trung bình 50m (30-136m), tiếp đó là cát kết, bột kết xen kẽ đá phiến sét, phiến sét vôi và đá vôi phân lớp. Đá vôi, đá vôi bị đôlomit hóa phân bố ở đông nam mỏ và kéo dài dọc bờ biển lên phía bắc. Khoáng sản của mỏ ngoài quặng sắt có 300 triệu m3 cát và 20-30 triệu m3 đất sét làm vật liệu.

Mỏ đã được nhiều công ty nước ngoài (Nga, Nhật, Đức, v.v.) quan tâm khảo sát, thăm dò và xây dựng dự án khai thác. Công ty cổ phần sắt Thạch Khê (TIC) đã được giao triển khai xây dựng dự án khai thác (trong đó có trên 50% vốn của TKV). Năm 2011, TIC đã triển khai thử việc bóc đất đá và khai thác thử đến độ sâu 34m, với kết quả thu được 2.000 tấn quặng Fe và trên 1 triệu m3 cát sỏi. Do nhiều lý do, trong đó có: thiếu số liệu khoan thăm dò và CAST từ độ sâu 145m-500, công nghệ khai thác chưa khả thi, các giải pháp bảo vệ môi trường không đáp ứng yêu cầu, v.v.

Việc tiếp tục triển khai hay dừng dự án đã được thảo luận trong nhiều hội thảo khoa học ở cấp địa phương và trung ương, trong đó đáng chú ý có hội thảo khoa học do Liên hiệp các Hội Khoa học và kỹ thuật Việt Nam tổ chức năm 2017 và Hội Kinh tế môi trường Việt Nam năm 2022. Một số báo cáo của các hội thảo đã được đăng toàn văn trong Tạp chí Kinh tế Môi trường số 199 tháng 11/2022 với tiêu đề ‘Dự án mỏ sắt Thạch Khê - Tiếp tục hay dừng khai thác’.

Là người tin vào các tiến bộ khoa học công nghệ, tôi cho rằng: trong thời đại hiện nay: KHÔNG CÓ GÌ MÀ CON NGƯỜI KHÔNG LÀM ĐƯỢC, VẤN ĐỀ LÀ LỢI ÍCH SO VỚI THIỆT HẠI ĐỐI VỚI XÃ HỘI NÓI CHUNG VÀ CÁC TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG CÓ LIÊN QUAN.

Trong nhận xét này trước ý tưởng tái khởi động khai thác mỏ sắt Thạch Khê, là nhà khoa học - nhà địa chất đã tham gia khảo sát, đánh giá nhiều lần tại vùng mỏ; tham gia hầu hết các hội thảo khoa học có liên quan đến hoạt động khai thác tại mở Thạch Khê, tôi xin được mạnh dạn nêu lên những trở ngại, khó khăn, cũng như các giải pháp cần thiết nếu muốn tiến hành tái khởi động việc khai thác mỏ sắt này.

2. Những trở ngại và khó khăn khi tái khởi động mỏ sắt Thạch Khê

2.1. Trở ngại về môi trường

Nguy cơ cạn kiệt nguồn nước ngọt khu vực

Ngoài hai chi lưu (Nghèn và Rào Cái) của sông Hạ Vàng có thể nhiễm mặn khi triều cường; toàn bộ lượng nước ngọt dùng cho hoạt động dân cư đều lấy từ nước trong các tầng cát kéo dài từ Thạch Hà đến thị xã Hà Tĩnh. Việc khai thác mỏ Thạch Khê (trong đó có tầng cát trên quặng sắt) có thể tạo ra nguy cơ cạn kiệt nguồn nước phục vụ dân sinh.

Nguy cơ ngập lụt và sạt lở mỏ

Như đã nói trên, toàn bộ phía đông nam mỏ tồn tại tầng trầm tích cát và đất sét khá dày, có nơi đến 120m; nguy cơ ngập úng do nước mưa, nước ngầm và nước biển vào moong khai thác là hiện thực. Các bờ mỏ được gia cố bằng đất sét dày trên 100m thường trực nguy cơ sạt lở bờ mỏ, nhất là khi mỏ xuống sâu và thiên tai (bão lũ, sóng cao, động đất).

Nguy cơ ô nhiễm môi trường biển do nước thải

Nước thải mỏ có hàm lượng kim loại khá cao, mẫu nước lấy ở moong khai thác thử nghiệm của TIC có hàm lượng Fe 1,48-12,69 mg/l, Zn 0,2-0,194 mg/l, Pb 0,019-0,016 mg/l và dầu mỡ cần phải xử lý. Khối lượng nước thải mỏ cần xử lý rất lớn và cần phương pháp xử lý hóa lý tốn kém, nhất là khi thời tiết mưa nhiều và lượng nước ngầm chảy vào mỏ lớn khi không có giải pháp ngăn chặn.

Nguy cơ ô nhiễm và hủy hoại môi trường do đổ thải xây dựng đê chắn sóng ngoài bờ biển

Dải bờ biển từ cửa Sót đến Thiên Cầm khá phẳng, là nơi thuận lợi cho du lịch biển; việc xây dựng các bãi chắn sóng và cảng biển (như TKV và TIC đề xuất) sẽ làm thay đổi động lực dòng biển ven bờ, ảnh hưởng đến hệ sinh thái biển ven bờ, v.v.

2.2. Rào cản công nghệ kỹ thuật

Rào cản trong khoan nổ mìn:

Thân quặng chủ yếu chạy theo chiều sâu, việc đồng thời tiến hành các hoạt động khoan, nổ mìn, bốc xúc và vận chuyển quặng và đất đá rất khó khăn.

Rào cản trong giữ bờ mỏ:

Việc giữ ổn định bờ mỏ ở địa hình thấp hơn mức nước biển và đất đá bở rời rất khó khăn, nhất là khi mỏ xuống sâu và gặp thời tiết không thuận lợi (mưa, lũ, nước biển dâng).

Rào cản trong vận tải mỏ:

Để đạt công suất khai thác 5 triệu tấn quặng/năm, để chở quặng bằng ô tô 20 tấn từ mỏ lên mặt đất (không tính đất đá thải) và số ngày hoạt động hàng năm 350 ngày thì số chuyến xe đi lên - đi xuống trong 1 ngày sẽ là 1.000 xe. Điều này không đảm bảo nếu vận chuyển theo công nghệ bằng xe tải, nhất là khi mỏ xuống sâu.

Vận chuyển quặng từ mỏ đến nơi tiêu thụ còn có khó khăn vì thiếu đường bộ đảm bảo và chưa có cảng biển gần kề.

Rào cản trong ứng phó ngập lụt và sự cố thiên tai:

Mưa lũ là hiện tượng diễn ra thường xuyên ở địa bàn Hà Tĩnh, kể cả khu vực mỏ không nằm ở địa hình cao hơn khu vực xung quanh.

Khu vực mỏ nằm ngay sát mực nước biển, nguy cơ ảnh hưởng từ biển đến các moong khai thác là rất lớn (do nước ngấm qua tầng trầm tích), chưa kể rủi ro sóng thần cũng cần đặt ra đối với dự án đầu tư xuống sâu này. Nguy cơ này càng cao khi thiếu thông tin nghiên cứu CAST từ độ sâu -145 m xuống - 500m.

Mỏ sắt Thạch Khê nằm ở khu vực có địa chấn cao thứ 2 của cả nước; bị ảnh hưởng của ba nguồn phát sinh động đất chính: đứt gẫy sông Cả, đứt gẫy Khe Bố - Hà Tĩnh và đứt gẫy Rào Nậy và động đất kích thích của chính hoạt động khai thác tại mỏ.

2.3. Trở ngại về kinh tế xã hội

Đền bù thiệt hại do hậu quả thử nghiệm khai thác giai đoạn

Trong giai đoạn thử nghiệm khai thác TIC và các cơ quan liên quan đã đầu tư 1.984 tỷ đồng, trong đó có 1.529,6 tỷ đồng là vốn nhà nước. Việc tái khởi động khai thác mỏ của công ty khác ngoài TIC xử lý số vốn đầu tư này như thế nào.

Theo báo cáo của chính quyền địa phương, việc cấp phép khai thác và dừng khai thác đã ảnh hưởng rất lớn đến chính quyền và người dân địa phương. Trong đó, có việc đền bù lấy đất canh tác cho khu vực khai thác, các tác động đến nguồn nước và hạn chế xây dựng nhà ở và các công trình dân sinh.

Tạo ra sự đồng thuận của chính quyền và người dân địa phương

Dự án khai thác mỏ sắt Thạch Khê đã trải qua nhiều giai đoạn thực hiện, đặc biệt từ khi có quyết định tạm dừng năm 2011 đã gây ra nhiều tác động và tâm lý đến chính quyền và người dân địa phương. Việc tái khởi động dự án một lần nữa sẽ tạo nên các tác động nhiều mặt đến chính quyền và người dân địa phương hướng đến sự đồng thuận. Điều này đòi hỏi chủ dự án cần phối hợp với chính quyền địa phương có các giải pháp tuyên truyền, vận động người dân và doanh nghiệp hướng tới mục tiêu mới trong thực hiện dự án.

3. Các giải pháp khắc phục rào cản đẻ khai thác và sử dụng quặng sắt mỏ Thạch Khê

3.1. Giải pháp đền bù kinh phí thử nghiệm khai thác và điều tra đánh giá bổ sung mỏ

Giải pháp đền bù vốn của các nhà đầu tư và thiệt hại người dân địa phương

Đền bù thiệt hại do dừng triển khai đối với các nhà đầu tư (TIC và TKV) cần phải xử lý hài hòa giữa Nhà nước - Doanh nghiệp; cũng như phần bổ sung kinh phí để giải quyết những tồn đọng về đền bù giữa doanh nghiệp và người dân địa phương, hay xây dựng các công trình cải thiện đời sống dân sinh (cấp nước sạch, xây sửa đường giao thông, v.v.).

Điều tra, đánh giá bổ sung

Doanh nghiệp tái khởi động khai thác cần có đầu tư khoan sâu và đánh giá CAST từ độ sâu -145 m đến -500 m nhằm đảm bảo an toàn trong khai thác mỏ ở độ sâu lớn.

Doanh nghiệp tái khởi động rất cần điều tra, đánh giá bổ sung về khả năng sử dụng các tài nguyên đi kèm, đó là 300 triệu m3 cát (nước ngọt) và 20 triệu tấn đất sét nhằm tăng cường sử dụng có hiệu quả tài nguyên khoáng sản của mỏ.

3.2. Các giải pháp công nghệ kỹ thuật trong khai thác và sử dụng quặng

Cứng hóa bờ moong: Như đã nói trên để đảm bảo an toàn trong khai thác, nhất là khi mỏ xuống sâu và trong điều kiện thiên tai; việc cứng hóa bờ moong là giải pháp bắt buộc. Trong phương án công nghệ của người Nga đã có đề cập việc xây các bức tường bê tông cốt thép tại nhưng nơi có tầng trầm tích (có nơi tới 120-130m) ở phía đông nam và rìa biển. Giải pháp này còn có tác động tích cực bổ sung là hạn chế việc chuyển nước ngầm vào moong từ khu vực xung quanh (hạn chế tác động đến nguồn nước của dân cư địa phương), cũng như giảm lưu lượng nước thải mỏ cần phải bơm ra từ moong và xử lý đạt mức an toàn môi trường.

Khoan nổ mìn: Cần quy hoạch moong khai thác để đảm bảo hoạt động hài hòa của tất cả quá trình khoan - nổ mìn - bốc xúc - vận chuyển quặng.

Vận tải mỏ: Với phương án vận tải trong mỏ, cần nghiên cứu phương án công nghệ vận chuyển quặng và đất đá từ moong trong điều kiện đất đá yếu (trầm tích bở rời) và chiều sâu moong lớn. Với phương án vận tải quặng từ mỏ đến nơi sử dụng cần xem xét vị trí xây dựng nhà máy luyện thép hoặc cơ sở sử dụng quặng như: các tuyến đường vận chuyển, các cảng biển hoặc sông biển tiếp nhận tầu chở quặng.

Bơm thoát nước: Bơm thoát nước là nội dung công nghệ quan trọng đối với mỏ khai thác lộ thiên trong vùng tiềm ẩn mưa lũ và thiên tai. Hệ thống bơm thoát nước cần phải tính đến các rủi ro sự cố mưa lũ lớn, nước biển dâng kể cả rủi ro sóng thần và động đất.

Phục hồi mỏ sau khai thác: Moong sau khi khai thác có diện tích khá lớn 350-500ha, có chiều sâu rất lớn >500 m; nước trong moong có thể chứa kim loại nặng do hòa tan quặng còn sót trong mỏ. Cần có quy hoạch sử dụng để sử dụng hiệu quả và chống sạt lở và an toàn đối với con người và vật nuôi.

Giải pháp sử dụng quặng sắt giàu Zn của mỏ Thạch Khê: Quặng Fe mỏ Thạch Khê như đã nói trên có chất lượng và hàm lượng Fe cao, nhưng có chứa hàm lượng lớn kim loại Zn. Với hàm lượng Zn trung bình 0,07% và giả thiết lượng quặng khai thác được từ mỏ là 300 triệu tấn, lượng kẽm có thể thu được nếu có công nghệ tách tuyển tương đương một mỏ quặng kẽm lớn (0,35 triệu tấn). Trong trường hợp không tách kẽm có thể tạo ra thép chứa kẽm cho nhu cầu ngành công nghiệp đặc thù. Nhưng do quặng chứa Zn có thể dễ bị nóng chảy ở nhiệt độ thấp, cần có thiết kế lò cao thích hợp cho việc tiếp nhiên liệu vào lò.

3.3. Các giải pháp bảo vệ môi trường và phòng ngừa rủi ro sự cố thiên nhiên

Giải pháp đê ngăn sóng:

Đê ngăn sóng là giải pháp hạn chế tác động của thiên tai từ biển đến khu vực khai thác mỏ. Giải pháp này đã được TIC đưa ra trong hồ sơ báo cáo tác động môi trường. Theo đó, đê được xây dựng bằng đất đá thải sát với khu vực khai thác có độ cao +25m, chiều dài khoảng 3 km, chiều rộng xấp xỉ 1km. Đây thực chất là bãi thải trên biển của mỏ sắt Thạch Khê. Trong điều kiện bờ biển từ Thạch Hà đến Thiên Cầm thẳng và thoải, việc tồn tại đê chắn sóng trong vai trò bãi thải làm thay đổi dòng chảy dọc bờ biển, dẫn đến việc tích tụ trầm tích và ô nhiễm, cũng như tạo ra các thay đổi động lực bồi - xói lở bờ biển khu vực. Việc nghiên cứu để xây dựng phương án đê chắn sóng cần được nghiên cứu và đánh giá lại.

Giải pháp xử lý nước thải mỏ và cung cấp nước sạch khu vực dân cư:

Xử lý nước thải mỏ là biện pháp bắt buộc, nhưng cũng khó khăn đối với hoạt động khai thác mỏ Thạch Khê. Vì nước thải có chứa kim loại và dầu mỡ nên quy trình xử lý không chỉ là hệ thống bể lắng thông thương như phương án của TIC đưa ra trong dự án thử nghiệm trước. Hơn nữa, như đã nêu trên lưu lượng nước thải cần xử lý cũng thay đổi theo điều kiện mưa lũ, nên công suất hệ thống xử lý cũng cần thiết kế linh hoạt cho các kịch bản lưu lượng phát sinh.

Cung cấp nước sạch cho dân cư địa phương là giải pháp cần thiết do tác động khai thác ảnh hưởng nguồn cấp nước từ nước ngầm trên các bãi cát khu vực xung quanh mỏ. Vấn đề này cần đặt ra trong dự án tái khởi động.

Giải pháp phòng ngừa sự cố thiên tai:

Như đã nêu trên, một số giải pháp phòng ngừa sự cố thiên tai có khả năng xảy ra trong hoạt động mỏ:

• Ngăn ngừa mưa lũ: xây tường ngăn bê tông ở khu vực có tầng đất đá trầm tích (phía đông nam và dọc bờ biển); đắp đê ngăn mưa lũ (khu vực còn lại);
• Chống ngập úng: hệ thống bơm hút nước từ moong có công suất linh hoạt;
• Chống thiên tai nước dâng từ biển: hệ thống đê ngăn sóng bên ngoài sát bờ biển;
• Xây dựng kịch bản phòng ngừa các loại sự cố thiên tai trong quản lý khai thác mỏ.

Quan trắc và giám sát môi trường:

Hai đối tượng quan trọng cần quan trắc và giám sát môi trường:

• Chất lượng môi trường hoạt động khai thác: chất lượng không khí, chất lượng nước ngầm, hoạt động xử lý nước thải, quản lý ô nhiễm;
• Chất lượng nước biển gần bờ và bồi tụ và xói lở bờ biển đoạn từ Thạch Hà đến Thiên Cầm.

3.4. Các giải pháp kinh tế xã hội khác

Đầu tư kinh phí cải thiện đời sống người dân địa phương:

Hoạt động khai thác mỏ sắt Thạch Khê sẽ gây ra tác động mạnh tới hoạt động kinh tế xã hội bình thường của người dân địa phương (đánh bắt và nuôi trồng thủy hải sản, canh tác nông nghiệp và du lịch tắm biển). Do đó, bên canh việc thu hút người dân địa phương vào hoạt động khai thác mỏ, cần có kinh phí hàng năm cho việc cải thiện đời sống người dân (các công trình dịch vụ công, v.v.)

Khai thác sử dụng hiệu quả cát và đất sét đi kèm:

Theo tư liệu thiết kế mỏ của công ty TIC, nằm trên khối quặng Fe của mỏ Thạch Khê có 300 triệu m3 cát và 20-30 triệu m3 đất sét có thể sử dụng làm nguyên liệu sản xuất vật liệu sản xây dựng. Đây là tài nguyên khoáng sản có giá trị đi kèm cần đồng thời khai thác với quặng sắt của mỏ:

- Phần lớn cát ở đây là cát nước ngọt (nước chứa trong các tầng cát này là nước ngọt) nên có thể sử dụng một cách hiệu quả làm cát san nền hay cát xây dựng. Giả thiết, giá bán cát tại mỏ là 50.000 đồng/m3, thì lượng cát có thể mang lại giá trị 15.000.000.000 tỷ đồng. Nếu dùng làm cát xây dựng thi nguồn thu lớn hơn nhiều (lưu ý dự án của TIC không đưa lượng cát này vào doanh thu, nhưng trên thực tế đã có 1 triệu m3 khai thác thử nghiệm đã ra thị trường).

- 20-30 triệu m3 đất sét: nếu giả thiết 2,5 kg đất sét để sản xuất 1 viên gạch thì khối lượng đất sét trên có thể sản xuất khoảng 10 tỷ viên gạch chỉ tiêu chuẩn. Hoặc giá bán 1 tấn đất sét làm gạch là 100.000 đ/tấn, ta cũng có nguồn thu từ bán đất sét 200-300 tỷ đồng.

Thiết lập và tính toán phân lích lợi ích và chi phí mở rộng hoạt động khai thác và sử dụng tài nguyên khoáng sản mỏ Thạch Khê

Các dự án kinh tế thường đánh giá hiệu quả bằng phân tích lợi ích - chi phí, trong đó 3 chỉ số quan trọng được sử dụng chính là giá trị hiện tại ròng NPV, hệ số hoàn vốn nội tại IRR, tỷ suất lợi ích - chi phí B/C. Trong trường hợp tái khởi động khai thác mỏ sắt Thạch Khê; theo người nhận xét cần triển khai áp dụng bài toán phân tích chi phí lợi ích mở rộng. Theo đó, cần đưa thêm các chi phí môi trường và lợi ích sử dụng các tài nguyên khoáng sản đi kèm (doanh thu từ cát và đất sét xây dựng) để có được các chỉ số phản ánh đúng thực chất hiệu quả khai thác mỏ và sử dụng quặng sắt Thạch Khê. Kết quả tính toán 3 chỉ số trên (NPV, IRR và B/C) của bài toán chi phí lợi ích mở rộng là thước đo quan trọng trước khi quyết định CÓ TÁI KHỞI ĐỘNG DỰ ÁN KHAI THÁC MỎ THẠCH KHÊ KHÔNG!

4. Kết luận và kiến nghị

Từ các nội dung đã trình bày ở trên có thể đưa ra các kết luận và kiến nghị chủ yếu sau đây:

1. Mỏ sắt Thạch Khê với trữ lượng lớn và chất lượng tốt là tài nguyên khoáng sản có giá trị quan trọng của đất nước. Tuy nhiên, điều kiện khai thác khó khăn (nằm gần biển, trên địa hình thấp, địa tầng đất đá bở rời, độ sâu nếu khai thác thuộc 1 trong những mỏ lộ thiên sâu nhất thế giới, v.v.); tiềm ẩn nhiều tác động tiêu cực đến môi trường nên công ty được giao là TIC đã phải tạm dừng trong giai đoạn vừa qua.

2. Để tái khởi động khai thác an toàn về kỹ thuật và môi trường cần có các giải pháp công nghệ mới tiên tiến trong khai thác và xử lý các vấn đề môi trường, cũng như giải quyết các hậu quả để lại của giai đoạn khai thác thử nghiệm của TIC.

3. Để có quyết định khách quan cho việc tái khởi động hoạt động khai thác mỏ sắt Thạch Khê cần tiến hành đầy đủ bài toán phân tích lợi ích và chi mở rộng. Trong đó, cần đưa thêm vào lợi ích các giá trị thương mại của khoáng sản đi kèm với quặng sắt trong mỏ (300 triệu m3 cát và 20-30 triệu m3 đất sét làm vật liệu xây dựng); cũng như tính đúng, tính đủ các chi phí công nghệ khai thác bổ sung và chi phí trong xử lý môi trường và ứng phó thiên tai trong và sau khai thác.

Nói một cách cụ thể Đơn vị dự kiến tái khởi động phải nghiên cứu đầy đủ các chi phí và lợi ích của hoạt động khai thác dựa trên các công nghệ mới của mình theo quan điểm kinh tế môi trường là xác định giá trị NPV>0, IRR > 10%?, B/C>1?, trong khi giá quặng Fe hiện nay là 100 USD/tấn.

PGS.TS Lưu Đức Hải

Phó Chủ tịch kiêm Tổng Thư ký Hội Kinh tế môi trường Việt Nam