Luận án tiến sĩ: Định hướng sử dụng hợp lý bauxite Tây Nguyên - Trịnh Phương Ngọc

ĐẠI HỌC QUOC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Trịnh Phương Ngọc NGHIÊN CỨU, ĐÈ XUẤT ĐỊNH HƯỚNG SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN BAUXITE TÂY NGUYÊN LUẬN AN TIEN SĨ KHOA HỌC MOI TRƯỜNG Hà Nội — 2021 ĐẠI HỌC QUOC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Trịnh Phương Ngọc NGHIÊN CỨU, ĐÈ XUẤT ĐỊNH HƯỚNG SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN BAUXITE TÂY NGUYÊN Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 9440301.01 LUẬN AN TIEN SĨ KHOA HỌC MOI TRƯỜNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. Đặng Trung Thuận 2. Hoàng Xuân Cơ Hà Nội - 2021 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của GS. Đặng Trung Thuận và GS.

Các tài liệu trích dẫn trong luận án là trung thực và có nguồn gốc rõ ràng. Các kết quả nghiên cứu của nghiên cứu sinh không trùng lặp với bất kỳ công trình nào khác đã được công bồ. Nghiên cứu sinh Trịnh Phương Ngọc LỜI CẢM ƠN Nghiên cứu sinh xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới tập thê hướng dẫn là GS. Đặng Trung Thuận và GS.

Hoàng Xuân Cơ, những người thầy đã tận tình chỉ bảo, gợi mở kiến thức, hướng dẫn khoa học và giúp đỡ nghiên cứu sinh trong quá trình thực hiện luận án Tiên sĩ. Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới các thầy cô trong Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, rất cảm ơn PGS. Nguyễn Mạnh Khải, PGS. Hoàng Anh Lê và PGS.

Lưu Đức Hải đã nhiệt tình giảng dạy, tham gia góp ý và giúp đỡ nghiên cứu sinh trong suốt quá trình học tập. Trân trọng cảm ơn Trường Đại học Khoa học Tự nhiên — Đại học Quốc gia Hà Nội và Trường Đại học Tân Trào đã tạo những điều kiện tốt nhất dé nghiên cứu sinh hoàn thành khoá đào tạo. Xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất đến các cá nhân, cơ quan, tô chức, doanh nghiệp mà nghiên cứu sinh đã có điều kiện gặp gỡ, khảo sát, các nhà khoa học trong những lĩnh vực liên quan đã giúp đỡ và cung cấp những tài liệu hữu ích được sử dụng trong luận án. Cuối cùng, xin được gửi lời yêu thương và biết ơn tới gia đình, người thân và bạn bẻ, những người đã luôn ở bên chia sẻ, động viên và ủng hộ nghiên cứu sinh trong suốt quá trình học tập.

Xin trân trọng cảm ơn! Nghiên cứu sinh Trịnh Phương Ngọc MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIET TAT .--° 5° 5£ s£ss s2 se s£ssess vs sessessese i. ii DANH MỤC CAC HINH.uvscsscssssssssssessesscsssssssessessessssssssssessessssssssssssessesssesssessessees iii MỞ DAU wiescsssssssssssssssssssesssssssesssssssessssssssssssssesssssnscsssssnssssssssecsssssscssssssesssssssesssssseesesss 1 1. LY do lua chon dé tai 01077. Muc tiéu va van dé nghiên cứu của luận áñ.

Nội dung nghiÊn CỨU .Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án. Những đóng góp mới của luận áñ. Thời gian thực hiện luận á¡. Bố cục của luận áñ.

TONG QUAN VAN ĐÈ NGHIÊN CỨU. Tổng quan nghiên cứu về sử dung tài nguyên bauxite ở nước ngoài. Khái niệm về quặng bauxite. Phân loại và phân bố bauxife.---- 2-22 +¿+2++2E£2EEt2EE2EEESEEEEESEEerkrrrrrree 5 1.

Trữ lượng và chất lượng bauxite trên thế giới. Công nghệ khai thác và chế biến bauxite. Tài nguyên bauxite và tình hình khai thác, sử dụng trên thế giới. Bức tranh thị trường ngành nhôm toàn cầu.------¿- 5¿©++cx++zx+zs+z¿ 14 1.

Van đề môi trường liên quan tới hoạt động khai thác, chế biến bauxite. Một số kinh nghiệm về quan lí môi trường trong khai thác, chế biến bauxite 0500]: s01. Tong quan nghiên cứu về sử dụng tài nguyên bauxite ở Việt Nam. Nghiên cứu địa chất về bauxite Tây Nguyên.

Kết quả nghiên cứu về tài nguyên, trữ lượng bauxite Tây Nguyên. Hoạt động khai thác, chế biến bauxite ở Tây Nguyên. Nghiên cứu về khai thác, sử dụng tài nguyên bauxite Tây Nguyên. Động lực phát triển và những tồn tại trong nghiên cứu bauxite Tây Nguyên 31 1.

Phan tích chi phí — lợi ích mở rộng trong hoạt động khoáng sản. 32 Tiểu kết chương 1 .--s--s<s°s£+s©ss£++©++£ESeE+SeEvErxeErserxserssrrserksrrssrrse 35 CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Đối tượng, phạm Vi nghiên cứu .---s-s- s2 ss©sssseess=ssessessessecsee 36 2.

Khái quát về khu vực Tây Nguyên. Các cơ sở khai thác, chế biến quặng bauxite ở Tây Nguyên. Phương pháp luận và phương pháp nghiên CỨU. Phương pháp luận.

- cà Tnhh nh nh TH HH Tho nh HH 47 2. Phương pháp nghiên cỨU. - -- c2 3211121131151 19111 11111111111 kre 51 Tidus két CHUONG 2 18. KET QUA NGHIÊN CỨU VA BÌNH LUẬN.

Hiện trang và những van đề môi trường tại các khu vực khai thác, chế biến QUANG ÐUXÏÉC. Chat lượng không khí khu vực khai thác, chế biến bauxite. Chất lượng nguồn nước khu vực khai thác, chế biến bauxite. Tài nguyên đất sau khai thác bauXi€.

Các công trình bảo vỆ môi trường. Đánh giá tác động và rủi ro môi trường trong hoạt động khai thác, chế biến bauxite tai Tây NuyÊN. Tác động đối với môi trường tự nhiên.--- -- - + s+Sz+++E£Ee£EeExzExzrerxees 71 3. Tác động đến môi trường xã hội.

Đánh giá rủi ro trong hoạt động khai thác, chế biến bauxite tại Tây Nguyên 83 3. Đánh giá hiệu quả kinh tế môi trường hoạt động khai thác, chế biến bauxite Tay ÏNUYÊN. Căn cứ dữ lIỆU. Kết quả tinh toán phân tích chi phí — lợi ích.

Kết quả phân tích độ nhạy .s- 2s se s2 ss©ss£ss££s£+s£+ss£xsexsezsezssvssessesse 99 3. Định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên bauxite Tây Nguyên. Nhận xét về kết quả đánh giá hiệu quả kinh tế môi trường và những tôn tại trong khai thác, sử dung tài nguyên bauxite Tây NguyÊN. Giải pháp tông thé khai thác, sử dung tai nguyên bauxite ở Tây Nguyén.

Giải pháp khoa học, kỹ thuật khai thác, sử dụng hợp lý tài nguyên bauxite Tây In 017. 120 Tiểu kết chương 3 .---s- << 5° s£ s£ s£SsES£Ss£ sEESESSESEseEsEEsEEsesstsersersesssse 131 KET 000007777 —. 132 DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIÁ LIÊN QUAN ĐÉN 0/9809. 135 TÀI LIEU THAM KHẢO.- 2-2 5£ s£ S2 ©S££Ss£Ss£Es£EseEssESsExsexsersrrssre 136 PHU LUC 17.

DANH MỤC CÁC TU VIET TAT Alcoa Aluminium Company Of America - Tập đoàn Alcoa CBA Cost — Benefit Analysis - Phân tích chi phí — lợi ích Ex-CBA Extended Cost — Benefit Analysis - Phân tích chi phí — lợi ich mở rong CTR Chat thai ran DN Doanh nghiép DEM Digital Elevation Model — Mô hình số độ cao FOB Free On Board - Giao hàng trên tàu GIS Geographic Information System - Hệ thống thông tin địa lý HĐND Hội đồng nhân dân IRR Internal rate of return — Ty suất hoàn vốn nội tại KCN Khu công nghiệp LME London Metal Exchange — San giao dịch kim loại London n-CoV Bénh virut Corona (COVID-19) NPV Net Present Value - Gia tri hién tai rong NSW New South Wales — Tiéu bang Tan Nam Uy PTBV Phát triển bền vững TNHH Trach nhiệm hữu han TKV Tập đoàn Than va Khoáng san Việt Nam UAE United Arab Emirates - Các tiểu vương quốc A Rap thống nhất UBND Uy ban nhan dan XH Xã hội DANH MỤC CÁC BANG Bang 1. Sản lượng khai thác bauxite, sản xuất alumina và trữ lượng quặng bauxite của các quốc gia trên thé giới.--¿- + k+Sk+EE+E2EEEEEEEEE12112111111121121111 11111. Chất lượng quặng một số mỏ bauxite trên thé giới. Khả năng sản xuất và sản lượng nhôm tại các nước trên thế giới.

Trữ lượng và tài nguyên bauxite laterite của Việt Nam. Đặc điểm quặng bauxite tại một số mỏ ở Dak Nông và Lâm Đồng. Các mo bauxite giá tri công nghiệp ở Tây Nguyên và vùng phụ can. Căn cứ ra quyết định từ kết quả phân tích chi phí - lợi ích.

Sự khác nhau giữa dòng tiền phân tích của các phương án. Các lợi ich và chi phí từ hoạt động khai thác, chế biến bauxite. Các kịch ban phân tích độ nhạy của phương án Ex-CBA. Số liệu quan trắc chất lượng nước mặt năm 2018 tại một 36 vi tri thuộc khu vực suôi Đăk Grina va các phụ ÏƯU.

Các tác động môi trường liên quan đến ngành công nghiệp khai thác, chế biến bauxite, điện 0:80. Thành phan hoá học của bùn đỏ tại các nhà máy alumina Tây Nguyên. Đánh giá các rủi ro và mức độ thiệt hại liên quan đến hoạt động khai thác, chế biến bauxite Tây Nguyên. Các yếu tố đầu vào của phương án tính toán phân tích chi phí — lợi ích tô ¡10090880809.

Các yêu tố đầu vào của phương án tính toán phân tích chi phí — lợi ích nhà máy điện phân nhôm Đắk Nông và t6 hợp bauxite-nhôm Tây Nguyên. Lợi nhuận thu được từ trồng cây công nghiệp. Tổng hợp kết qua phân tích chi phí - lợi ích hoạt động khai thác, chế biến quặng bauxite Tây Nguyên (r =10%). c1 121191 11 TH HH HH Hay 9S Bảng 3.

Kết quả phân tích CBA trường hợp r = 6,8%. Giá trị NPV theo biến động chi phí sản xuất phương án Ex-CBA. Biến động NPV theo thời gian trợ giá điện của phương án Ex-CBA. Giá tri NPV theo biến động giá điện của phương án Ex-CBA.

Kết quả phân tích biến động NPV và IRR theo kịch bản Ex-CBA. Kết quả tính toán hiệu quả tô hợp Tan Rai và Nhân Cơ của TKYV. Một số chỉ tiêu phát triển bền vững ngành công nghiệp nhôm. 115 il DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.

Hiện trạng sử dụng tài nguyên bauxite trên thế giới. Biéu đồ mức tiêu thụ năng lượng cho một tấn nhôm. Biéu đồ ty trọng sản lượng alumina và nhôm của thế giới. Biéu đồ sản xuất, tiêu thụ và giá nhôm thế giới.

Mặt cắt tổng hợp vỏ phong hóa trên đá bazan ở Tây Nguyên. Ban đồ vị trí địa lý và mô hình số độ cao (DEM) lãnh thé Tây Nguyén. Bản đồ vị trí phân bố quặng bauxite khu vực Tây Nguyên và vùng phụ 0. Khung logic nghiên cứu của luận án.

Quy trình phân tích chi phí - lợi ich mở rộng. So đồ công nghệ khai thác, tuyên quặng bauxite và các dòng thải. Sơ đồ công nghệ và nguồn thai phat sinh trong sản xuất alumina. Biểu đồ diễn biến nông độ bụi, CO, NOx và SO> tại tô hợp Nhân Cơ.

Biểu đồ diễn biến nồng độ bụi, CO, NOx và SO> trung bình theo năm tại một sô vi trí thuộc tô hợp Tân RaI. Biéu đồ diễn biến độ pH, nồng độ TSS, Fe, BODs trung bình theo năm tại một sô vi trí nước mặt khu vực tô hợp Nhân Cơ. Biểu đồ pH va hàm lượng sắt trong nước ngầm tại khu vực tô hợp Tân Rai 80/9111 75 Hình 3. Các nguồn gây ô nhiễm không khí từ điện phân nhôm.

Đồ thị giá nhôm kim loại quá khứ và dự báo xu hướng biến động trong tong lai (N=60) oo. Biểu đồ biến động NPV của phương án Ex-CBA các tô hợp theo nam. Biểu đồ kết quả phân tích độ nhạy của NPV theo r phương án Ex-CBA Hình 3.