吳梅芳
〔內容提要〕 長期以來,由于礦產資源的不合理開發利用,導致礦山地質環境出現各種各樣的問題,大范圍、高強度的礦業活動,使礦山地質環境的演變愈來愈烈,礦山地質環境問題日益突出。本文針對我國礦山地質環境問題的特征進行分析并找出形成的主要因素,提出了相應的建議。
〔關鍵詞〕 礦山 地質 環境保護
一、礦山地質環境問題類型
根據礦山地質環境問題的表現形式和影響結果,將礦山地質環境問題歸納為四類:一是礦業開發引發的地質災害。二是礦業開發對含水層的影響與破壞,其表現形式為破壞礦區地表水和地下水系統,引起地表水污染、地下水污染和土壤污染,從而使區域水文地質條件破壞,地下水和地表水原有平衡被打破,水資源量減少;污染水質,降低土壤質量,破壞生態環境,影響人體健康。三是采礦活動對地形地貌景觀的影響與破壞,其表現形式為破壞原生的地形地貌景觀,造成山體破損、基巖裸露。因此,對各類自然保護區、人文景觀、風景旅游區、城市周圍、主要交通干線兩側可視范圍內的地形地貌景觀造成影響。四是采礦活動對土地壓占與破壞。使森林、草地、耕地范圍減少,農作物減產,林業產量下降。
二、礦山地質環境問題特征
1.礦山地質環境問題類型的多樣性。礦山地質環境問題類型眾多,表現形式多樣。采空塌陷區、露天采場、開采掌子面、采坑等破壞了原有的地形地貌。礦山建設的工業廣場、礦道掘進、運礦道路、露天礦表土剝離、棄土排渣等對土地壓占與破壞影響較嚴重;礦業活動可能誘發地質災害;破壞含水層結構,同時廢水、廢渣的排放對水環境造成影響。
2.礦山地質環境問題的復雜性。礦山地質環境問題的主要誘發因素是采礦活動,與礦產類型、開發方式密切相關,與礦區的地質背景、氣象、水文和植被等自然因素也有一定關系。礦種及開發方式不同,礦山地質環境問題特征也明顯不同。地下開采礦山可能誘發地面塌陷和地裂縫隱患,露天開采礦山可能誘發崩塌、滑坡、泥石流地質災害。
3.礦山地質環境問題的多因性和復發性。一類礦山地質環境問題往往是采礦、選礦等多種活動過程共同作用的結果,其誘發因素眾多。如土地資源的占壓與破壞可以使采礦廢渣、選礦尾礦的占壓,還可能是露天開采剝離導致的農田損毀,或因滑坡、泥石流、采空塌陷造成的土地功能改變與土地質量的下降。另外,某些地質環境問題還具有多次原地復發的特點。
4.礦山地質環境問題的地域性。礦山地質環境問題的類型、嚴重程度與礦山所處的自然地理環境密切相關。不同地質環境背景區礦山地質環境問題特征不同,如滑坡、崩塌、泥石流等地質災害主要發生在中山區、低山區,地面塌陷及地裂縫主要發生在地下開采區域。
5.礦山地質環境問題危害的集中性與嚴重性。礦山地質環境問題主要發生在礦山生產現場及周邊影響范圍之內,直接威脅采礦作業場、工況設施和周邊居民的生命財產安全。礦山環境問題不僅造成直接和間接的經濟損失,而且破壞人居生態環境。礦山環境污染危害人體健康的滯后性和累積性更為深遠,以至于礦山閉坑后相當長的時期內影響仍會存在。
6.礦山地質環境問題的群發性與共生性。礦山地質環境問題往往不是孤立發生或存在,具有群發性和共生性。往往一種礦山地質環境問題的結果是另一種礦山地質環境問題的誘發因素。如礦山棄土廢渣的排放會產生土地占壓、環境污染等地質環境問題,同時還可能誘發渣石堆崩塌、滑坡、泥石流等地質災害。
7.礦山地質環境問題的時域性。礦山地質環境問題的發生時間集中在上世紀90年代中期以后,這是因為在上世紀80年代以前,基本上只有較大規范的國有礦山企業開采,80年代以后,一時出現過“有水快流”的錯誤指導思想,開始一部分人嘗試著采礦,這些人很快富了起來,成了大家的榜樣。于是90年代一哄而起,全民采礦,出現了一個前所未有的采礦高潮,由于嚴重的亂采濫挖、亂排亂放、越層越界和開采技術水平低下,各種礦山環境地質問題就自然突現出來。
三、導致礦山地質環境問題的主要因素
1.自然因素。導致礦山地質環境問題產生的自然因素主要為地質環境條件,包括礦產資源的空間分布、地層巖性、地質構造、水文氣象、地形地貌、水文地質、工程地質等要素,是控制礦山地質環境的基本因素。礦區產生的礦山地質環境問題和危害與其地質環境背景息息相關,只有具備相應的地質環境條件,才有可能產生相關的地質環境問題。山區及丘陵區礦產資源較集中,一些地區植被覆蓋較差,巖石裸露,水土流失嚴重,自然生態環境條件脆弱。氣候類型為暖溫帶大陸性季風氣候,降雨多集中于夏季且雨量較大,汛期為地質災害多發期,其他季節干燥少雨,不利于礦區植被生長恢復,破壞的礦山地質環境自然恢復較慢,多風少雨還加劇了礦山排土場、尾礦庫的揚沙、揚塵,導致大氣污染程度加大。
2.人為因素。一是缺乏科學的礦山建設規劃。礦山企業采用的開采、廢物處置等技術落后,不可避免地引發一系列地質環境問題。采用地下開采的礦山,一般不對采空區充填,僅對地表重要建筑、構筑物、水體和采礦巷道等部位進行局部支撐。為保護的區域或保護力度不夠區域造成采空區地表變形開裂、塌陷等地質災害,并引發水資源系統破壞等礦山地質環境問題。采用露天開采的礦山因對邊坡性質認識不足,開采邊坡過高過陡,引發崩塌、滑坡等礦山次生地質災害。因對礦山場地規劃不當,廢渣不合理堆放引發泥石流和滑坡發生。二是礦山環境保護意識淡薄。采礦權人過分強調經濟效益,忽視環境保護,是造成礦山環境惡化的主要原因。“重開發利用,輕資源節約和環境保護;重經濟效益和發展速度,輕環境效益和發展質量”,盲目違規生產,不能按照“三同時”要求開展礦山環境保護工作,加劇了礦山環境的破壞。未對礦山廢水、廢氣、廢渣采取環保處理,引發礦山水土、大氣污染。三是開采技術落后礦產資源開采強度大。由于歷史認識的局限性,以往在礦產資源開發利用中忽視環境保護工作,高強度、大規模的礦業開發和無序群采,加劇了日趨嚴重的礦山地質環境問題,造成了大量的財產損失和人員傷亡,產生了巨大的社會負面影響。雖然經過多次清理、整頓并取締破壞資源、污染環境的小企業,但仍存在嚴重的礦山環境破壞問題。四是礦山環境歷史遺留問題多。環境問題不僅是技術問題,也是經濟問題,經濟實力決定環保投入能力。大量礦山環境問題是歷史積累形成的,礦山治理壓力大,歷史上礦山生產沒有認識到礦山環境問題的嚴重性,也沒有在成本中提留治理費用,長期積累了大量礦山地質環境問題,所需治理資金巨大。
四、建議
1.礦山應按科學、低耗和高效的原則,合理地開發利用礦產資源。礦產資源開采應根據資源狀況、需求和技術水平進行科學合理的規劃和設計,正確選定開采方式和技術裝備,提高資源的回收率和利用率,盡量減少對資源儲量的消耗,降低開采成本,綜合利用各類資源,使有限的資源發揮最大的效益。
2.礦山應滿足自然生態與環境保護的要求。礦山企業要將環境保護納入經營理念之中,堅持以保護為方針,創立無污染、無廢物、無廢氣的生產系統,減少對生態環境的破壞并及時恢復生態環境,在設計、開采、運輸等過程推行全面“綠化”,不產生新的生態環境問題。
3.礦山應以資源的可持續和經濟的可循環為發展方向。不斷降低礦石品位擴大儲量和勘查新的資源,延長礦山服務年限,及早進行新的產業更替和更新,使礦山得到新生,研究礦山閉坑的生態恢復與復墾技術,制定礦山閉坑規劃和后續土地利用與檢測方案,及早設定用地方向,并在邊采邊整治中體現此方向性要求。
(作者單位:河北省地礦局國土資源勘查中心)
責任編輯:梁 欣