楊繼輝
遼寧省第四地質大隊
金屬地下礦石開采過程是被運送到目的地,并且通過選冶,使一定深度地下礦物暴露于表面,從而使礦物化學成分和物理狀態被改變,導致重金屬元素釋放到生態環境中。隨著開采時間的增加,礦山環境中重金屬不停積累,礦山重金屬污染越來越嚴重。金屬礦山固體廢物中的各種重金屬元素滲入土壤,會引起土壤中毒,導致土壤成為“死土”。另外,許多金屬礦山固體廢料中還含有放射性物質。
山巖開裂及巖石崩塌常發生在礦山礦坑的上覆地層和巖石之中,造成懸崖峭壁、突出山嘴和孤峰的形成,山體變得極不穩定,若在其下方進行礦山開采作業,山體易發生開裂、變形,嚴重時會造成山巖開裂及巖石崩塌情況發生。
選礦和采礦產生的大量礦業廢料,如開采產生的廢石、尾礦,其堆放會占用大量的土地資源,使原有地質結構和地表植被遭到破壞,極易導致地面滑坡和泥石流的發生,不僅破壞了自然環境,還對人類的生命安全造成了嚴重威脅。礦業廢料的長期堆放還會導致礦山酸性水的形成。
礦山開采所引起的地質環境的變化嚴重時會誘發地震災害的產生,如開采時的疏干排水、地面塌陷、礦山壓力和地應力釋放、深井注液抽水,使人民財產和人身安全受到巨大的威脅。
(1)在礦山建設及采礦期間,會有大量石渣、廢土形成,這些均會給礦區原來的地形條件造成集中性干擾,使之發生變化,可逐漸演化為泥石流溝,極易造成泥石流。(2)在開采礦產資源時,礦區附近的植被可遭受嚴重破壞,大量植被死亡。尤其是在開采過程中剝離了地表土壤,可導致地表的生態系統被破壞,礦區土地的應用價值會逐漸下降,同時地表也會裸露,或是布滿砂石或是碎石,以致無法再開展農業或旅游業。
(1)邊坡失穩:當礦區地下因礦產開采兒變空后,原來的巖體地應力被破壞后極易導致山體裂開或發生坍塌,影響邊坡穩定性;(2)地面坍塌:因地下礦產資源的開采,礦區地面極易發生變形,甚至可能坍塌,這極易導致人員傷亡。
金屬礦山的固體廢棄物在采礦、選礦和冶煉等生產過程中都會產生,具體是指礦山巷道施工及采礦的過程中,露天開采產生的剝離物和廢石,以及選冶煉工藝過程中產生的尾礦或廢渣等。其中,礦山廢石產生量最大,選冶過程產生的尾礦次之。固體廢棄物首先突出表現在占用和破壞大量的土地,不僅侵占農業耕地影響農業生產,而且覆蓋大片綠色植被破壞自然環境,嚴重的甚至破壞生態平衡。
首先,相關人員需要不斷轉變自身的思想,充分重視到礦山開采工作過程中的各項情況,將經濟效益和社會效益以及生態效益等方面進行綜合考慮。其次,礦山開采人員需要不斷提升自身的安全意識,管理人員需要積極開展宣傳工作,提升開采人員關于具體開采知識和技術以及地質環境災害方面的認識,促進礦山開采人員能夠更好的投入到開采工作之中,提升整體的工作效果。
(1)對采礦權的管理。在對采礦權進行管理的時候,首先應該對礦山的生產規劃是否科學合理進行詳細的分析,判斷其規劃是否合理。主要看礦區的選址、籌建、開采過程以及開采過程對生態環境所帶來的影響等多個方面,同時還應該提出相應的防治措施,這也可以為后期對礦山開發利用方案的編制工作和對地質環境保護與土地的復墾方案的編制工作提供了堅實的基礎性保障;其次,在具體的開采過程中盡可能使用一些比較環保的施工技術,從而較小對生態環境所造成的破壞,并提升資源的利用率;再次,不斷建立健全對礦山環境治理費用的管理體制,只有這樣才能更好地確保在開采完成后有足夠的資金對礦區的生態環境進行恢復和治理。
(2)采礦過程管理。對采礦過程的管理工作可以從以下幾個方面來進行著手:首先,應該對礦山的一切生產活動進行有效的規范和管理,不斷降低由于開采而給礦區的生態環境造成嚴重的破壞,對具體的開采過程還應該進行嚴格的監督管理,進一步確保了對礦區生態環境的保護;其次,還應該對開采過程進行節能環保生產技術的充分督導,從而不斷提升礦產資源的綜合利用率,有效實現現代化的礦山科學環保開采模式;再次,對礦產開采過程中所產生的粉塵和廢水應該進行嚴格的管控,盡可能對其進行回收再利用,不斷提升礦石的綜合利用率。
(1)開采前期對礦區地質進行勘探、調研,確定礦山地質結構、力學性質,分析礦山開采會對山體產生的影響,設計消除因采礦而產生的負效應的方法,確保采礦工作安全進行。在開采工程中,若發現有巖體塌陷、滑移,應及時對其進行加固、填充處理;(2)礦山開采完全被廢棄后,采用綜合方法盡量恢復其生態環境,消除產生的污染,如種植植物、礦石回填。
總之,采礦期間的能量交換與物質交換是影響礦山區域環境的重要原因,礦山開采活動可導致礦區地下應力狀態發生改變,導致環境條件發生變化,同時易引發地貌地表的巨大改變,進而可引發地質災害和水體污染、大氣污染等,給礦山開采活動造成威脅。因此礦山開采企業應重視礦山開采給環境造成的影響,采取科學的方法防范環境問題的發生,為礦山可持續發展創建條件。
[1]盧元靜.礦區地下水環境影響評價的關鍵問題簡析[J/OL].建筑知識,:1(2016-07-05).
[2]鄧志文,楊建安,方超.礦山地下開采對地下水環境的影響機理及防治[J].有色冶金設計與研究,2015,36(02):5-7+15.