礦山地質環境恢復治理措施

劉 鵬

（甘肅省地質礦產勘查開發局第四地質礦產勘查院，甘肅 酒泉 735000）

隨著社會的不斷進步，無論是工業的生產還是人民群眾的日常生活，對于資源的需求在與日俱增。這從側面促進了我國礦山開采行業的繁榮，但是由于開采的技術比較粗放，對于開采作業的管理不到位等因素的影響，礦山的開采存在著很多的問題，其中具有代表性的就是礦山環境的污染與惡化。為了實現我國制定了可持續發展戰略，就必須要對礦山的環境進行有效的恢復與治理，保證我國經濟的穩定發展。

1 影響礦上環境的主要因素

1.1 固體廢物對于礦山環境的影響

礦山開采作業中所產生的固體廢物對于礦山周圍地質環境的影響是非常嚴重的。這些固體廢物主要的來源包括兩個方面，一方面是開采作業中所產生的沒有價值的廢礦石，另一方面就是在礦山選址作業中產生的尾礦。這些固體廢物的產量與礦石的開采成正相關的關系，礦山開采規模越大，開采出的礦石越多，期間所產生的固體廢物也就越多，而這些固體廢物不僅占據了大片的土地，在特殊的條件下還會生成一些有毒有害氣體，嚴重污染了周圍的環境，具體來說，主要分為三個方面。首先是固體廢物的堆積對于土地資源的浪費，這些固體廢物體積巨大，也十分沉重，其運輸往往要消耗大量的人力物力[1-3]。因此，開采企業為了降低成本，往往就會將這些廢礦隨意堆積在一起，而這些廢礦石中含有大量的重金屬元素，隨著時間的推移會慢慢滲透進土壤中，造成土壤結構的改變，造成了土地的浪費[4]。其次，固體廢礦往往沒有固定的形狀，在隨意堆砌之后其承重的結構往往非常脆弱，一旦遭受到極端天氣（如暴雨、大風），非常容易發生坍塌事故，由于固體廢礦體型巨大，挪動十分不便，因此往往堆砌在施工場地不遠的地方，一旦發生塌方，滾落的碎石很有可能對施工人員形成嚴重的傷害，威脅曠工的生命安全。最后，這些固體廢礦石長期與空氣接觸，由于風化作用，這些廢礦的一部分就會變成灰塵，隨著大風進入空氣中，以施工地點為圓心，覆蓋非常大的范圍，對于礦區周邊的環境形成惡劣的影響，而且這種固體廢礦風化而來的灰塵中含有大量的可燃性物質，在一定的化學作用下，生成大量的有毒氣體，對于礦區周圍的生態圈造成嚴重破壞[5]。

1.2 廢水對于礦山環境的影響

在礦山的生產作業中，許多環節都會用到水資源，比如礦山的采掘，洗煤，以及工人生活中產生的污水。礦山開采的用水量巨大，而且這些廢水中含有大量的重金屬元素，如果沒有經過妥善的處理就直接排放，那么對于礦山環境會有非常大的負面影響。從具體上看，這種影響主要來源于兩個方面。一方面就是對于人以及動物健康的威脅，人與動物要想存活，離不開飲用水，如果礦山的廢水與飲用水混合，那么水中大量的微生物以及重金屬元素，包括有毒的化學物質就是直接進入體內，對于臟器造成嚴重的破壞，引發各種疾病以及嚴重的后遺癥，甚至直接導致人與動物的死亡。這些有毒有害的廢水直接排放，會迅速滲透進地下，水中大量的重金屬元素讓土壤的酸堿值發生改變，使得土壤的養肥迅速流失，造成植被的大面積死亡[6]。而且這種影響一旦發生，其持續的效果非常長，環境很難恢復如初。另一方面廢水對于礦山作業的安全也有著非常嚴重的破壞作用，在大型機械的工作過程中，一旦使用了酸性的廢水進行生產活動，就會對機械本身造成嚴重的腐蝕，造成機械內部零件的損毀，而這種對于內部零件的侵蝕是十分隱蔽的，從外觀上很難及時發現，這就導致了在機械運轉的過程中突然發生事故，而機械的操縱人員根本來不及準備，非常容易發生安全事故。因此，對于礦山污水的處理與排放要非常的重視。

1.3 廢氣對于礦山環境的影響

礦區的廢氣問題是由多種因素公共構成的，相比于固體廢礦以及廢水問題，廢氣的問題更加難以處理，由于其具有突發性，而且礦區普遍都是在荒野中，因此很難對廢氣進行快速治理。

總體來說，廢氣的成因主要包括三個方面。首先是在礦井掘進的過程中會使用大量的炸藥，這些炸藥爆炸之后會產生大量的毒性氣體，而且受到施工水平的限制，很多大型機械都是以柴油為動力，柴油的大量燃燒進一步加劇了礦山空氣的惡化。其次，在礦區選礦的過程中，會產生大量的粉塵與化學氣體，這些粉塵顆粒非常小，加上礦區常常伴隨有大風，粉塵隨著大風傳播開來，加劇了礦區空氣的污染問題。最后，礦區作業為了提高效率，常常是全天候開采，各種運輸車輛在礦區進進出出，其排放的尾氣中也含有很多重金屬元素，降低了礦區的空氣質量。多種因素綜合的結果就導致了廢氣的問題很難被徹底的根絕，而且近些年來，隨著我國空氣質量的惡化，礦區的廢氣與控制中的可吸入顆粒物不斷地進行粘合與反應，產生出了更具危害性的廢氣，人們生活在這種廢氣下，很容易形成呼吸道以及鼻粘膜的感染與病變，威脅人們的身體健康。

2 礦山環境恢復具體措施

我國的礦山開采行業雖然處在不斷的進步當中，但是與發達國家的開礦技術相比較還是有明顯的差距的。這種差距主要體現在設施陳舊、技術落后等方面，特別是對于廢礦、廢水、廢氣的處理還不到位。目前，我國的采礦也正從粗放式的開采向科學開采過渡，在個別的地區，以犧牲環境為代價來換取經濟利益的現象還存在。這種粗放式的開采一方面無法高效地利用資源，是對寶貴的礦產資源的一種嚴重浪費，另一方面對礦山周圍的環境造成了不可逆的破壞。因此，我國礦山開采行業的發展目標就明確了下來，在保證礦產資源穩定供應的前提下，采用科學、有效的治理措施，減少對于礦區環境的污染以及加速礦區環境的修復。根據上面分析的三種具體的污染源，我們可以分別采取相應的治理措施。

2.1 固體廢礦的處理

固體廢礦是在開礦的過程中隨著礦石一起產生的。因此，想要有效地處理固體廢礦，首先就是要從源頭進行治理，一方面要采用更為先進的采礦設備，積極了解國際上先進的采礦知識以及具有先鋒性的采礦理念，運用更符科技含量的先進設備進行礦石的開采，以減少或者完全杜絕固體廢礦的產生，另一方面就是要優化采礦的流程，通過對礦區實際的調查來選用符合實際的開采技術，特別是對于薄煤層的開采，由于其施工難度大，開采中所造成的廢料多，因此在薄煤層作業的時候更是要對地下結構進行詳細的勘查，將高科技設備與科學的開采工藝相結合，力求做到廢礦的“零”排放。

然而受到目前采礦技術的限制，想要完全杜絕廢礦的產生還是比較困難的。因此，在廢礦的處理上就要更加注意。首先，在廢礦的堆放問題上要做好提前的準備，在規劃好堆放地點以及運輸路線的同時還要保證廢礦的堆放與曠工的休息區保持一定的距離，以免發生安全事故。其次，廢礦在堆積完成之后不能就放任不管，一定要做好相應的善后工作，包括在廢礦上噴涂保護層、在廢礦的頂端鋪上保護網等，這些措施可以很好地方式固體廢礦發生風化，減少了廢礦對于環境的污染。最后，可以在廢礦上培植植被，利用植被的根系固定廢礦，減少廢礦石發生崩裂與掉落的可能。從這兩個方面入手，就可以明顯地減少固體廢礦的產生以及其對于環境的不良影響。

2.2 廢水的處理

水資源對于開礦作業來說是十分重要的，因此對于廢水的處理與上文提到的廢礦石的處理有著思路上的不同，廢礦石的可利用率不高，所以在治理中以減少廢礦石的產生為主，而廢水的利用率比廢礦石要高很多，因此在處理的思路上就以回收利用為主。首先，要不斷地改進工藝，比如洗煤以及開掘的過程中，運用先進的工藝以及設備，減少水資源的使用量，從源頭上減少開礦作業對于水資源的消耗。其次，在礦區要建立先進的水循環系統，對于工業排放的污水要提高過濾的效率，讓廢水經歷了過濾之后重新回到水資源循環系統當中，這樣做不僅提高了水資源的利用率，也有力與礦區生態系統的穩定。最后，要全面的看待廢水問題，雖然廢水中含有大量的有毒成分以及重金屬元素，但是也存在一些能夠被利用的物質。因此，如何回收再利用廢水中的這些物質，讓廢水變廢為寶也成了近些年來工業廢水處理技術中一個新的發展方向。

2.3 廢氣的處理

由于廢氣的特殊性，目前并沒有什么特別行之有效的對于廢氣的處理方式，特別是礦山這種交通不便的地區，如果單純的過濾廢氣，不但要大幅度提高生產成本，同時也會造成水資源的嚴重消耗，而由于技術受限的原因，目前對于廢氣的處理也僅僅是處在脫硫化的層面上，很難對廢氣中的粉塵以及其他有毒氣體進行高效的中和。在這種情況下，對于廢氣問題就要從源頭抓起，在開礦的過程中盡量少使用炸藥進行開掘，同時采用更為先進的機械設備，減少柴油的使用量，通過多種方式的組合來實現廢氣排放的減少。

3 結語

對于礦山環境的保護工作對于我國經濟的可持續發展是具有重要意義的，只有實現了經濟增長與環保工作的平衡，我們才能在滿足自己需求的同時，給子孫后代留下一片藍天、一泓清泉、一片沃土。為了實現這個目標，就要嚴把開采工藝關，采用先進的生產設備，落實管理體系，真正做到經濟的可持續增長。