Phản biện hai luận điểm của TS Nguyễn Văn Lạng về bùn đỏ bô-xit

Hồ thải quặng bauxit Tân Rai đuôi số 5, nơi xảy ra sự cố bùn rửa quặng tràn ra ngoài - Ảnh: Gia Bảo

Có thể nói, dự án bô xít Tây Nguyên là một trong những dự án gây tranh cãi nhiều nhất. Đến nay, Nhà nước đã đầu tư vào Tân Rai và Nhân Cơ khoảng 1,5 tỷ đô la. Tôi mới đọc bài trả lời phỏng vấn đăng trên báo Một Thế Giới của tiến sĩ Nguyễn Văn Lạng, chủ tịch Hội Thông tin Khoa học và Công nghệ Việt Nam, (nguyên Thứ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ), thấy có một số điểm cần trao đổi lại về mặt khoa học trên công luận.

Tôi cho rằng, không thể nói vỡ đập là không thể, vì không có công trình nào trong điều kiện và hoàn cảnh thiết kế và thi công ở Việt Nam là tuyệt đối an toàn. Việc chọn hệ số an toàn trong thiết kế và đánh giá về quản lý rủi ro là hai khái niệm khoa học hoàn toàn khác nhau.

Với giải pháp “tràn bùn thì xả”, nói như GS.TS khoa học đất Nguyễn Tử Siêm: “đơn giản đến khó tin. Chưa kể, hồ chứa bùn độc đã tràn thì khác gì bom bẩn, xử lý sao đây khi nó đã thấm sâu vào lòng đất bazan vốn là loại đất sâu và xốp nhất trên thế giới”.

Cách đây 4 năm, tôi đã viết bài góp ý về “Lỗ hổng trong thiết kế hồ bùn đỏ”. Thực tế ngày càng chứng minh là rất chính xác. Mục đích của hồ chứa thủy lợi giống như hồ chứa bùn đỏ, có nghĩa là người ta xây đập bằng bê tông hoặc đất đá, có dung tích để chứa nước hoặc bùn đỏ. Khác nhau ở chỗ áp lực, hồ thủy lợi chứa nước, dung trọng của nước 1 tấn/m3, còn hồ bùn đỏ dung trọng bùn khoảng 1,4-1,5 tấn/m3, có chất độc hại, ăn mòn nguy hiểm đến môi trường nên phải thiết kế độ an toàn cao hơn hồ thủy lợi. Hồ thủy lợi thường có xả tràn, nước mặt hồ bốc hơi nhanh hơn. Nước chứa trong hồ bùn đỏ chủ yếu gồm dung dịch kèm theo bùn đỏ và nước mưa mang tính kiềm cao. Điều đáng quan tâm là phải xem xét hàm-lượng các chất độc trong chất thải là bao nhiêu so với tiêu-chuẩn cho phép.

Nguy cơ thấy rõ là, hồ chứa bùn đỏ về lâu dài, do tác dụng của các vi lượng độc tố sẽ ăn mòn lớp vải địa kỹ thuật, dòng chảy thấm sẽ đi xuống lòng đất ảnh hưởng đến nguồn nước ngầm. Khi thiết kế hồ thủy lợi hay hồ bùn đỏ đều phải tính ổn định kết cấu như trượt, lật, lún trong điều kiện bình thường cũng như có động đất. Tính ổn định thấm qua thân đập, thấm nền, riêng đối với hồ bùn đỏ còn phải tính thêm ổn định do ăn mòn.

Tuy hồ chứa bùn đỏ ở đây không phải là đập cao, nhưng lại chứa dung dịch độc hại nên phải được thiết kế theo tiêu chuẩn đặc biệt. Bùn đỏ là chất lỏng có dung trọng lớn hơn nước, nên áp lực lên đập lớn hơn áp lực nước, gần bằng áp lực đất, cho nên không thể tính ổn định như đập chứa nước.

Ngày ấy, tôi đã góp ý hồ sơ thiết kế hồ bùn đỏ quá sơ sài vì không có tính toán ổn định, hình vẽ chỉ là sơ đồ chứ không phải là bản vẽ kỹ thuật, ngay vẽ mái đập cũng sai, ghi mái đập là 1:3 mà hình vẽ lại thể hiện mái 1:1. Trong báo cáo thiết kế đập cho biết, đây là loại đập đất đá hỗn hợp nhưng không trình bày tính lún, tính trượt và cũng không cho biết hệ số an toàn là bao nhiêu nên không có cơ sở khoa học để khẳng định hồ bùn đỏ an toàn.

Về thủy văn, xin lưu ý năm 1999 đã có trận mưa lớn nhất 325 mm/ngày. So sánh với cách tính trong hồ sơ thiết kế hồ bùn đỏ cho tần suất 2%, trong khi chúng ta lại chưa có quy phạm thiết kế hồ bùn đỏ. Cần phải tính toán xem xét lại cẩn thận tần suất thiết kế mưa, vì điều kiện khí hậu ngày càng bất lợi, nạn phá rừng, lượng mưa sẽ biến đổi mạnh về cường độ theo cả không gian và thời gian. Hồ sơ thiết kế thi công về phần địa chất càng sơ sài, thiếu rất nhiều so với quy phạm thiết kế của Việt Nam. Ngay việc chọn màng địa kỹ thuật (geomembrane) dày 1,5 mm, tính ra lượng thấm lớn nhất ở trạng thái bình thường là 7.04x10-6 m3/s tức là 0,61 m3/ngày đêm là không thể chấp nhận đối với an toàn của hồ bùn đỏ. Với lượng thấm lớn như thế này chỉ sau một thời gian, chất kiềm trong bùn đỏ sẽ xúc tác thúc đẩy nhanh hơn quá trình phân hủy của lớp màng địa kỹ thuật, ảnh hưởng trực tiếp đến nguồn nước ngầm xung quanh khu vực. Đấy là chưa kể các nguy cơ chảy tràn do lượng mưa lớn vì khả năng hồ chứa có hạn.

Các hồ chứa ở Việt Nam bị vỡ đã xảy ra ở rất nhiều nơi trong các mùa bão lũ do nhiều nguyên nhân như: thiết kế, thi công, vận hành bảo dưỡng vv…mặc dù khi thiết kế bao giờ chủ đầu tư cũng khẳng định là an toàn. Ngay hồ chứa nước Nam Du ở Kiên Giang để cung cấp nước sinh hoạt sử dụng vải địa kỹ thuật chống thấm ở đáy hồ, thiết kế an toàn theo lý thuyết nhưng khi vận hành không giữ được nước, phải thiết kế, thi công lại. Hay đêm 5.11.2010, bùn thải có mầu đỏ tấn công hàng trăm hộ dân xã Duyệt Trung, thị xã Cao Bằng, vùi lấp hàng chục ha ruộng lúa, hoa màu, tràn vào làm ngập số nhà dân do sự cố vỡ đập chắn nước thải tuyển quặng của Xí nghiệp khai thác quặng sắt Nà Lũng, thị xã Cao Bằng.

Ở nước ta, từ thập niên 80 đã tuyển luyện pyrite (FeS2) ở Phú Thọ, Hà Sơn Bình để lấy lưu huỳnh làm superphotphat Lâm Thao. Đến năm 1992 thấy ô nhiễm môi trường và quá tốn kém, sản phẩm làm ra còn đắt hơn rất nhiều so với nhập khẩu nên nhà nước đã  đình chỉ khai thác pyrite. Đó là những bài học kinh nghiệm qúy báu đối với những người có trách nhiệm về dự án bô xit Tây Nguyên.

Sản xuất sắt từ bùn đỏ không hiệu quả về kinh tế

Về vấn đề sản xuất sắt từ bùn đỏ, ở đây, cần phân biệt giữa hàm lượng oxit sắt và hàm lượng sắt trong quặng bauxite ở Tây Nguyên. Theo tôi biết, quặng bauxite ở Tây Nguyên có hàm lượng sắt khoảng 30% hoặc nếu tính theo oxit sắt (Fe2O3) thì khoảng hơn 50%. Và cần lưu ý, latérite không phải là quặng. Trong ngành địa chất, thổ nhưỡng, ai cũng biết nó là đá ong, sản phẩm của quá trình tích lũy tuyệt đối Fe & Al . Ngoài 2 nguyên tố này, còn đáng kể Mn, và cả các keo hữu cơ,  khoáng bị kết tủa cố kết lại với nhau. Vì thế hàm lượng Fe không cao như vậy.

Từ thập niên 70, các nước như  Mỹ, Nhật Bản, Nga vv…đã phát minh quy trình luyện bùn đỏ thành sắt thép, bằng cách sử dụng than gày, và khí để hoàn nguyên. Quy trình luyện bùn đỏ thành sắt thép (“sắt xốp”) cũng là quy trình thông dụng trong ngành luyện kim (công nghệ phi coke) nhưng phải dùng nhiều than.

“Sắt xốp” đã từng được làm ở Thạch Khê, và Trại Cau (Thái Nguyên). Ở Thái Nguyên dùng than cốc luyện qua gang thành thép (nói chính xác cốc cũng là dạng than). Ở đây hàm lượng quặng sắt khoảng 55%, mà hiệu quả còn thấp, trong khi bùn đỏ ở nhà máy bauxite Tây Nguyên hàm lượng quặng sắt khoảng 30%, đấy là chưa kể chi phí phải vận chuyển hàng triệu tấn than từ tận Quảng Ninh lên Tây Nguyên, hoặc phải chở toàn bộ bùn đỏ từ Tây Nguyên xuống Bình Thuận để phát triển các dự án sắt xốp.

Có nhà khoa học “dự án sắt xốp từ bùn đỏ” của Viện Hàn lâm khoa học Việt Nam cũng giống như dự án chế tạo xe đạp, thế giới đã làm từ lâu, chẳng có gì mới, chẳng việc gì phải nghiên cứu.

Với khoa học và công nghệ ngày nay, sắt xốp và vật liệu xây dựng không thành vấn đề (người ta còn chế được kim cương nhân tạo). Luyện bùn đỏ thành sắt thép ở Tây Nguyên hoàn toàn không khả thi về kinh tế trên các lĩnh vực: giá thành, năng lượng và vận tải phải có, thị trường 2 thứ nguyên liệu này hoàn toàn bão hoà, thậm chí cung đang vượt cầu.