Bô xít Tây Nguyên trong dài hạn

Trước hết, đó là những hiện tượng ăn mòn đá, xi măng, bê tông (sau đây gọi tắt là ĐXB), bao gồm:

1. Quá trình rửa trôi các hợp chất của canxi. Các hợp chất canxi trong ĐXB như Ca(OH) ₂, CaCO ₃…dễ bị rửa trôi bởi các tác nhân hoà tan trong nước như các loại axit, các muối của magiê và amoni, nhất là CO ₂.

Mặt khác, quá trình hoà tan lại dẫn đến tạo ra những chất khó tan chui vào trong các lỗ rỗng hay mao quản trong ĐXB. Cụ thể như tương tác giữa khoáng 3CaO.Al ₂O ₃.6H ₂O với canxi sunfat và nước sẽ tạo ra khoáng ettringit làm tăng thể tích gấp hai lần. Khi đó lớp bảo vệ bê tông sẽ nứt vỡ và cốt thép bên trong sẽ bị ăn mòn.

2. Thứ đến là nhóm các loại ăn mòn do kiềm. Chất kiềm có thể từ hai nguồn. Trong thành phần clinke các ôxit kim loại kiềm (K, Na) chiếm tới 1,15%. Cộng với lượng CaO rất lớn, làm cho độ kiềm trong ĐXB tăng lên đáng lên. Trong khi những chất độn chủ yếu là cát (quarzit, thạch anh) lại chưa không ít những biến thể nhạy phản ứng như opal (SiO ₂.nH ₂O), thuỷ tinh núi lửa, tridimid, crystobalit, riolit,.. Ngay ở nhiệt độ thường chúng đã tham gia mạnh mẽ vào phản ứng với các chất kiềm nói trên, dẫn tới phá huỷ ĐXB qua việc tạo ra những chất nhầy lắng đọng, làm nứt các mạng cấu trúc, và bề mặt bị phồng lên và tróc ra. Sự phá huỷ ấy có thể diễn ra 10-15 năm sau khi công trình được xây dựng xong. Người ta thường ít để ý đến các sự kiện ấy ở các cấu trúc xây dựng bình thường. Song đối với những hồ bể chứa bùn đỏ (chủ yếu là các ôxit sắt) lẫn dịch xút như của các xí nghiệp chế biến bô xít theo công nghệ Bayer thì lại khác, trong dài hạn tường và đáy bể sẽ bị phá huỷ.

3. Chưa hết. Ta đã biết trong đá xi măng có cấu tạo độc đáo phức hợp giữa tinh thể và thể gel của silic oxit hydrat hoá có tính kết dính cao. Chính phức hợp độc đáo ấy tạo nên ở đá xi măng tính kết khối vững chắc có cường độ chống chịu lớn. Song thể gel kia cũng bao gồm những điểm yếu với độ phân tán mạnh, gây nên tính chất rất nhạy phản ứng với chất kiềm khi tiếp xúc. Khi đó tứ diện Si(OH) ₄đóng vai trò như một axit thực thụ - axit orthosilixic : phản ứng trung hoà không thường xảy ra, dù rất chậm nhưng cũng đủ để phá huỷ ĐXB trong thời gian nhất định.

Về đáy hồ bùn đỏ, được biết qua lu lèn kĩ, lại được phủ 2 lần vải địa kỹ thuật xen kẽ với hai lớp HDPE (high density polyethylene). Chúng tôi không có thông tin về chủng loại và chất lượng lớp vải địa kỹ thuật ^*. Còn màng PE trong tài liệu /3/ trang 30 cho biết có các nhược điểm : ...tính rão hay sự biến dạng sẽ xuất hiện khi chịu trọng tải tĩnh kéo dài, bị nứt nẻ khi nằm lâu dưới sức căng, kém độ chắc về cơ học, về độ bền hoá... nghĩa là không đạt yêu cầu chống thấm dịch xút trong dài hạn trên một mặt bằng phẳng không nhẵn nhụi lắm (vì không được cán vữa xi măng). Vả lại điều quan trọng là phải làm sao cho các mối nối dán mép giữa các tấm, đặc biệt là giữa các tấm đó với bề mặt xi măng của móng tường, được dính chắc và bền. Chúng tôi không biết việc khâu dán các tấm đó thực hiện bằng cách nào.

Trên đây là một số suy nghĩ mong được xem xét trao đổi và nhất là được góp phần kiến nghị chủ đầu tư và các cơ quan hữu quan lưu ý có biện pháp chống dò gỉ chất kiềm trong tương lai, tránh cho mấy chục triệu dân dưới hạ lưu ở Đông Nam Bộ khỏi bị thảm hoạ không có nước sạch để dùng.

Tài liệu tham khảo chủ yếu (tiếng Nga) :

1. G.I.Gortrakov. Vật liệu xây dựng. NXB Vuwssaya Scola. M. 1981.

2. Michel Vesnuat (professeur). La pratique des ciments et des betons. NXB tiếng Nga Xtroizdat, M.1980.

3. A.F. Nicolaev. Công nghệ các chất dẻo. NXB "Khimia", 1977.

* Tuy gần đây có biết một thông tin trên mạng - Diễn đàn kinh tế Việt Nam VNR500 - rằng khi dùng vải địa kỹ thuật phủ đáy hồ Nam Du, Kiên Giang, để chống thấm, thì vải đã bị rách và nước hồ đã cạn đi.