劉炎波
(安徽省地質礦產勘查局326地質隊,安徽 安慶 246000)
礦產作為人類社會發展的重要資源,更是經濟發展的基礎,隨著能源需求量的增長,自二十世紀后礦物開采行業迅速發展,我國礦產資源豐富,開采歷史悠久。但由于人類的過度開采,而忽略了環境治理問題,許多企業為了達到金錢利益的追求目標,而不考慮環境安全問題,導致礦山地質環境遭到了大面積破壞,礦山開采環境惡劣,造成地下水均衡系統被破壞,土地資源浪費。長期的礦物開采所積累下的環境破壞,在十幾年甚至更長時間后被呈現在人們眼前,現如今我國正面臨著十分嚴峻的礦山地質環境問題,不僅影響了生態平衡,甚至會影響到人們的生命及財產安全[1]。為此需要對其進行評估,建立健全的評估體系,按照評估所得到的基本情況,結合實地范圍內村莊及重要設施的建設情況,提出綜合治理方案。
受到礦山自身特性的影響,其環境破壞原因大多是礦物的開采挖掘所導致的,礦山周邊產生了大量的固體廢棄物無人處理,廢棄物的大面積堆積使原有的地貌景觀遭到破壞,開采場周邊的自然植被遭到嚴重碾壓[2]。由于人們一昧追求礦業經濟的發展,而忽視生態環境的保護,導致長江中下游地區的礦區因礦業活動而誘發了地面沉降,水均衡破壞等問題,針對這一問題展開調查,得到如下數據:

表1 礦山占地現狀調查表

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由上表當中的數據能夠得知,礦產資源的開采對周邊環境產生的危害十分嚴重,礦產資源多處于山區或丘陵地區,海拔大多在100m~1000m之間。由于這一地形地貌的自身特性,人們在露天開采時,很容易形成露天邊坡,導致滑坡事故多發:

圖1 事故多發邊坡圖
另外有部分礦區位于泥石流發育的泥石流溝上游,在多雨季節時,礦物開采所產生的固體礦渣,將會形成泥石流,使周邊城鎮居民的生活受到影響,嚴重時甚至會危及生命:

圖2 位于礦區下游的泥石流溝圖
礦山地質環境的評估需要遵循一定的原則,制定健全的評估指標,結合當地礦山的實際情況,選擇最為適合的定量評估方式,按照礦山開采對周邊環境的破壞程度,以及對周邊居民日常生活的影響程度,將評估結果按照危害程度劃分,找到主要矛盾的形成原因,并以此為依據,將原有的恢復治理方案加以改進。選取具有獨立性的評估指標,避免重復計算所導致的評估結果偏差,保證評估的科學性與真實性。礦山地質環境評估體系是一個有機整體,必須客觀全面地反映出礦山資源分布情況,生態環境,采礦工程活動等各系統指標,且反映出上述指標間的相互關聯程度。根據上述評估思路,建立如下所示的四個評估子系統,其中包含了十四個評估指標:

表2 礦山地質環境評估指標
按照上表當中所設置的評估指標,參照二零零四年十月中國地質調查局所頒布執行的《區域環境地質調查總則(試行)(DD2004-02)》,將其進行等級分區。參照相關規則以及礦區實際情況將礦山地質環境影響評估劃分為三個等級,并在此基礎上將其量化,根據專家意見與相關經驗,確定評估指標間的大小關系,影響程度較弱的取為2,影響程度一般的取為5,影響程度嚴重的取為10,具體評估標準如下:

表3 影響評估標準表

含水層結構破壞 未破壞 - 破壞主要含水層地下水位下降或疏干程度水位下降程度大,呈疏干狀態水位下降程度較大,呈半疏干狀態水位下降程度小含水層破壞對礦區及周圍生產生活用水的影響程度未影響 部分影響 影響礦井正常涌水量<3000立方米/天3000~10000立方米/天>10000立方米/天礦區及周圍地表水體漏失程度未漏失 漏失較嚴重 漏失嚴重
根據礦山的實際情況,按照上表當中的評估標準得出評估結果,并按照其輕重緩急情況,優化原有的治理方案實施治理。
參照上述礦山地質環境評估結果,按照評估結果將礦山劃分為不同區域,實行分區治理,按照區內相似、區際相異的原則,將其分為地質環境治理區、預防區以及保護區三類。將破壞較為嚴重的地區劃分為礦山環境治理區,針對該區域重點治理。采用超前開采利用疏干水的方法,在含水層被破壞之前,選擇合適的統籌方式,將其存儲起來,以保證供水水源充足。根據山體滑坡的穩定性評估結果,確定工程規模及工程量,制定科學的開礦方案,避免無序開采造成簡單的坡高和坡角,并及時搭建支擋工程,加固該區域并修建排水工程建設。在礦產開采結束后,向所產生的地面塌陷及裂縫處灌注水泥砂漿,采取密閉,灌漿措施,保護地下坑道安全。若地面塌陷規模較小,可以直接向其填充固體廢渣,并禁止周邊居民在該區域內開展生產建設活動。
因廢棄物大面積堆積使原有的地貌景觀遭到破壞區域實施生態修復工作前,對區域內植被資源進行一次調查摸底,嚴格控制礦山開采廢石占用土地,禁止在規定場地外開展礦業生產活動,禁止挖損土地,破壞植被,隨意倒渣。具體實施方案在原礦堆場后背部修建擋墻,礦區沿河道修建河堤護坡,將廢石堆積場地清理出來,進行綠化治理。
根據對礦山地質環境進一步評估,對泥石流高發區采取斜坡多級截水措施,使徑流繞開形成區,直接進入溝口,消除泥石流形成的水動力條件;另外設置攔擋,可以起到減速滯淤的效果。
上述研究針對現階段礦山地質環境進行了全面評估,并建立了健全的評估體系,根據評估結果,在原有的治理方案基礎上加以改進,使環境破壞問題得到控制,希望所提出觀點能夠為礦山地質環境的治理問題提供參考,由于研究時間較為緊迫,尚有部分內容存在不足,需要在后續研究中加以完善。