礦山地質環境綜合評價方法研究與管護對策建議
——以廣東省為例

王佳紅

（廣東省地質調查院，廣東廣州510080）

礦業開發占用及破壞土地資源是一個普遍性的地質環境問題，幾乎每一座礦山均不同程度地占用及破壞了土地資源。近年來遙感技術的不斷發展，尤其是高分辨率遙感影像的大規模應用，為礦山地質環境綜合評價提供了快速、有效的技術手段。本文選取廣東省為例開展礦山地質環境綜合評價方法研究，開展礦山地質環境評價，提出礦山地質環境管護對策建議。研究成果發揮了遙感技術優勢，取得了良好效果，為保持礦產資源可持續開發與利用提供基礎數據[1]。

1 礦山地質環境評價

1.1 礦山地質環境評價方法

在廣東省礦產資源開發環境遙感監測總體成果基礎上，依據要素指標加權分值綜合評價模型，根據權重值采用層次分析法（AHP法）對礦山地質環境質量優劣做出定量評價，并對評價結果進行等級劃分，其中重要性標度根據專家打分和經驗數據獲得。根據地質、環境、礦產、遙感等領域15位專家組成的專家組確定的各評價指標的權重為最終的評價指標權重[2]。

（1）資料準備。資料分為基礎資料和遙感調查數據，包括：工作區地形地貌資料、工作區地質圖、工作區遙感影像圖、工作區降雨量資料、工作區礦山開發狀況遙感調查成果、工作區礦山環境遙感調查成果、工作區地質災害調查成果。

（2）評價因子選取。選取20個評價指標建立礦山地質環境評價指標體系，從自然地理、基礎地質、礦山開發對環境的影響、與礦業活動有關的環境影響等4個方面對廣東省進行礦山地質環境綜合評價（表1）。

（3）因子評分。對礦產資源開發集中區按照實際公里網格1km×1km劃分格網，而對無礦產資源開發區按照實際公里網格5km×5km劃分格網。對每個格網按照每個評價因子的等級標準和評分原則打分。

（4）礦山環境分值的計算。每個評價單元的礦山環境得分我們采用數學模型計算，其中，Fj表示第j個網格的總得分值；Wij表示第j個網格中，第i個因子的得分值；Pij表示第i個因子的權重。

（5）礦山環境分級評價。根據分值計算的結果，按分數由低到高將工作區域內礦山環境分成4個等級，分別為礦山環境嚴重影響區、較嚴重影響區、一般影響區和無影響區4類。

得到礦山環境分級圖后，參照礦山遙感監測成果、遙感影像、地形圖、地質圖等資料，對礦區環境結果進行修編，用曲線代替格網，制作礦山環境分區圖[3]。

1.2 礦山地質環境評價結果

2015年度礦山開發占地主要分布在韶關市、清遠市、茂名市、湛江市、肇慶市，礦山地質災害主要分布在肇慶市、河源市、韶關市、清遠市、云浮市，礦山環境污染主要分布在肇慶市、清遠市、云浮市、揭陽市、韶關市，礦山環境恢復治理較差的主要為茂名市、汕尾市、揭陽市、湛江市、汕頭市，礦山復綠較差的主要為河源市、陽江市、云浮市、梅州市、惠州市，綜合研究以上5個要素，得出存在礦山地質環境問題地級市前5名為：肇慶市、韶關市、河源市、清遠市、云浮市。

根據廣東省2015年度礦山地質環境評價結果，廣東省全省共劃分7個嚴重影響區、16個較嚴重影響區、11個一般影響區，其余的為無影響區。其中嚴重影響區分別為連南—陽山多金屬礦嚴重影響區、懷集鐵礦嚴重影響區、德慶—廣寧—高要陶瓷土嚴重影響區、云浮硫鐵礦嚴重影響區、大寶山多金屬礦嚴重影響區、大頂鐵礦嚴重影響區、潮安—揭陽石礦嚴重影響區[2]。

表1 廣東省礦山地質環境評價指標體系

2 礦山地質環境管護對策建議

2.1 礦山地質環境問題

礦山地質環境問題比較嚴重的地區是資源開發利用強度高、礦山數量多的金屬礦區。其中：①能源礦山最突出的礦山地質環境問題是采空引起的地面塌陷，其次是壓占土地；②金屬礦山最突出的礦山地質環境問題是固體廢棄物、尾礦占用破壞土地，引發滑坡、泥石流等地質災害，同時礦山重金屬污染問題嚴重；③露采非金屬礦山直接破壞土地，造成水土流失，形成崩塌、滑坡等地質災害，破壞影響景觀，井工開采非金屬礦易產生地面塌陷。

其中非金屬礦山中：①灰巖類礦山造成土地、景觀破壞，易形成崩塌、滑坡、泥石流地質災害，造成水土流失，采礦粉塵、加工廢氣污染大氣植被；②石材類礦山造成土地、植被破壞，易形成崩塌、滑坡、泥石流地質災害，造成水土流失，采礦粉塵、加工廢氣污染大氣；③化工類礦山造成土地破壞，形成崩塌、滑坡、地面塌陷，酸性廢水廢氣污染水土植被環境[2]。

2.2 礦山恢復治理建議

治理建議：①嚴重影響區地質環境影響大，建議優先治理，優先治理連南—陽山多金屬礦嚴重影響區、懷集鐵礦嚴重影響區；②對云浮硫鐵礦嚴重影響區、大寶山多金屬礦嚴重影響區、大頂鐵礦嚴重影響區3個重點礦區，需要重點治理；③德慶—廣寧—高要陶瓷土嚴重影響區、潮安—揭陽石礦嚴重影響區為礦產資源集中開采區，影響較大，問題突出，需要加強治理力度；④對16個較嚴重影響區，由于分布廣，涉及面積大，同樣需要加大力度去恢復治理，重點治理地質災害隱患；⑤對11個一般影響區，多為石場和土場，需要加強治理地質災害和水土流失[4]。

2.3 礦山環境管護對策建議

不同礦種礦山環境管護對策建議：①加速治理能源礦山的矸石山，避免滑坡、泥石流突發地質災害，重點對鉛鋅礦污染及生態重建進行治理，加強非金屬礦山預防水土流失，治理崩塌、滑坡、泥石流地質災害；②對金屬礦排土場、尾礦庫開展動態監測，預防較大規模的礦山地質災害造成人員傷亡，有較大地災隱患的要樹立警示牌并及時上工程治理；③需要加大對8個礦山環境問題區，針對稀土礦、鐵礦、鎢礦、陶瓷土等不同礦種的礦山環境問題，抓重點出成效，為治理嚴重影響區、較嚴重影響區礦山環境問題提供典型示范；④灰巖、石材類礦山小型崩塌、滑坡時有發生，要加強預警，特別是無證開采砂石粘土礦山，極易造成重大安全事故，該類礦山礦山粉塵污染比較嚴重，對居民影響較大，另外應該加大對廢棄石場的土地利用，對廢棄采坑建議開發呈池塘或養殖場[5]。

3 存在問題與建議

3.1 存在問題

（1）礦山開發占地情況尚未徹底摸清，需要加強遙感精細解譯。2015年廣東省礦山開發占地情況尚未徹底摸清，主要缺失廢棄稀土礦、廢棄煤礦的遙感解譯，還缺失正在生產磚廠、歷年疑似違法開采礦山，另外鹽田礦山開發占地需要加強野外核查。同時，由于遙感數據源分辨率不平均，造成人工目視解譯誤差，需要加強遙感精細解譯。

（2）礦山地質災害數量偏少，主要為礦山地質災害隱患，需要加強野外實地調查。2015年廣東省礦山地質災害數量偏少，絕大部分為礦山地質災害隱患，并且多為小型滑坡、崩塌，多數未經過野外驗證，下一步需要加強野外實地核查，重點調查大中型金屬礦山。

（3）礦山環境污染受遙感數據源影響，水體污染狀況未掌握全面。2015年廣東省礦山環境污染受遙感數據源影響較大，礦山粉塵污染基本在多光譜影像上解譯，全色影像上基本無明顯特征，另外水體污染狀況未掌握全面，金屬礦山的水體污染未調查清楚。

（4）礦山環境恢復治理數據不夠詳實，需要加強治理工程的遙感監測。2015年廣東省礦山環境恢復治理數據不夠詳實，遙感解譯的多數為廢棄稀土礦和廢棄金屬礦山，對正在生產大中型金屬礦山的恢復治理研究不夠充分，需要加強對礦山治理工程的遙感監測，重點利用優于1m分辨率遙感數據源遙感解譯線狀工程、網狀工程。

（5）礦山復綠絕大部分為自然復綠，需要重點評價人工復綠效果。2015年廣東省礦山復綠絕大部分為自然復綠，自然復綠面積未全覆蓋礦區，多有死苗現象，且自然復綠效果還需要時間驗證，下一步需要重點遙感解譯人工復綠，包括復綠后土地復墾類型，綜合評價人工復綠效果[2]。

3.2 建議

（1）目前礦山地質環境是社會關注熱點問題，國家十分重視礦山地質環境治理恢復，并啟動了礦山復綠工程，這符合生態文明建設和“美麗中國”的精神。

（2）加強礦山地質環境調查與監測遙感研究，利用遙感技術有針對性地對礦山地質環境破壞情況進行及時監測和實地調查，如土壤污染、水體污染、地面塌陷、滑坡、崩塌、泥石流、植被破壞、耕地損毀等。

（3）建議采取生物治理與工程治理相結合的措施，采取“山頂栽樹、坡面種草、臺地種桑、溝谷植竹”生物治理措施，采取礦區土地平整增加農林業或工業用地，解決土地荒廢問題。

（4）建議突出重點礦種、重點成礦區帶的礦山監測，提高礦山監測工作程度，強化礦區地質災害、地質環境的調查與監測，建立中央、地方兩級礦山監測體系[2]。

4 結論

（1）根據廣東省礦山地質環境評價指標體，建立廣東省礦山地質環境評價方法技術流程和技術方法，開展礦山地質環境綜合評價，取得了良好的效果。

（2）開展2015年廣東省礦山地質環境評價：廣東省全省劃分了7個嚴重影響區、16個較嚴重影響區、11個一般影響區，其余的為無影響區。其中嚴重影響區分別為連南—陽山多金屬礦嚴重影響區、懷集鐵礦嚴重影響區、德慶—廣寧—高要陶瓷土嚴重影響區、云浮硫鐵礦嚴重影響區、大寶山多金屬礦嚴重影響區、大頂鐵礦嚴重影響區、潮安—揭陽石礦嚴重影響區。

（3）針對廣東省礦山地質環境問題，提出礦山恢復治理建議和礦山環境管護對策建議，并綜合分析了存在問題與建議，為類似地區開展礦山地質環境評價提供借鑒。

[1] 王耿明，朱俊鳳，武國忠，等.廣東省礦山開采占地情況遙感監測與綜合研究[J].華南地質與礦產，2015，31（4）：406-413.

[2] 王耿明，朱俊鳳，李文勝，等.廣東省礦產資源開發環境遙感監測成果報告[R].廣東省地質調查院，2016.

[3] 楊金中，秦緒文，張志，等.礦山遙感監測理論方法與實踐[M].北京：測繪出版社，2011.

[4] 秦緒文，楊金中，康高峰，等.礦山遙感監測技術方法研究[M].北京：測繪出版社，2011.

[5] 徐友寧，何芳，袁漢春，等.中國西北地區礦山環境地質問題調查與評價[M].北京：地質出版社，2006.