探究礦山地質特征及環境治理對策

楊開運

（中國建筑材料工業地質勘查中心福建總隊，福建 福州 350001）

當下國民經濟的發展仍舊需要以礦產資源的開采應用作為主要支撐，并且在未來一段發展時期內并不會出現較為顯著的變化。在我國礦山持續開采以及缺乏合理的開采規劃的影響下，礦山地區的環境遭到了嚴重的破壞。目前實施的露天開采為主、地下開采為輔的礦產開采資源方式，不但占用了大量的土地資源，同時也對水資源的數量、質量產生了顯著破壞，并帶來各種的次生地質災害。在這種情況下，本文首先以礦山地區的地質環境特征分析作為切入點，在闡述礦山地區環境污染所帶來的各種破壞效應的前提下，研究探討了礦山地區環境治理以及修復的策略，以便為今后我國礦產資源的合理開發和利用提供借鑒和參考。

1 礦山地址特征分析

1.1 地質結構特征

我國絕大部分的礦山都位于人煙相對較為稀少的山地地區，并且這些地區因為地質構造活動較為劇烈，也不適宜人們居住，也正因為如此，其周邊的生態環境質量維持較好。在其日常的地質活動中，脆性斷裂和韌性變形的交互作用無法同步進行，從而使得地質構造變得越發復雜，直接產生了和周邊環境完全不同的地質構造結構，如此才能維持較為完整的礦床活動[1]。根據相關的研究，礦產成型條件和礦山內部構造之間有著最為直接的聯系。就目前我國的礦山情況而言，處于開發狀態下的礦帶都直接受到礦山地質構造的影響，并且我國境內的礦山出露巖漿巖的數量相對較少，絕大部分都是以巖脈形式存在，出現頻率較高的巖柱都是以花崗閃長巖為主。

1.2 地層構造特征

我國絕大部分的礦山出露層是以灰色、灰綠色砂巖為主，有很小一部分是以褐色巖和礫巖等構成，且二者之間的接觸是一種不完全性的接觸。因為我國礦產資源分布種類和數量相對較為豐富，為此國內的礦山地質構造也存在著顯著的多樣性特征，只有對各種礦產資源所處地區的地質構造形成一定認知，才能夠在礦山環境治理的過程中提出針對性的建議、意見。

2 礦山環境污染帶來的破壞效應

2.1 土地資源破壞效應

礦山環境污染帶來的首要破壞效應就是土地資源破壞效應，主要體現在土地資源的數量和質量下降。在礦產資源開采的過程中，礦產資源的開采、交通設施、固體廢棄物對方等都會占用大量的土地資源，其中引發土地資源數量減少的關鍵因素就是固體廢棄物堆放。礦山開采中產生的固體廢棄物主要是來自采礦廢石以及選礦之后產生的尾礦，也正是因為礦產資源的采剝比值較高，根據有效數據顯示，我國每年的廢石排放數量可以達到6×108t[2]。這些采礦廢石及尾礦的堆放不但需要侵占大量土地資源，并且其中所含有的有害物質甚至于放射性物質，對于周邊地區的土壤和水資源質量也會產生嚴重的影響。采礦中的固體廢棄物堆載雨淋、水土流失等都是導致土地資源質量下降的罪魁禍首，具體可以劃分為機械物理破壞和化學污染，前者主要是指礦山開挖帶來的地表裂縫、地面塌陷等破壞，后者則是以為固體廢棄物淋濾污染為主，這些都會帶來土地資源的質量破壞效應。

2.2 水資源破壞效應

對于礦山的開采而言，其中出現的各類環境問題，對礦山及其附近原有的水環境系統產生了直接或者是間接的影響，正是因為打破了原有的水環境生態系統平衡，帶來了水資源數量和質量的破壞。就目前礦山的開采工作看來，地表植被破壞產生的水土流失、沙漠化等現象都是導致礦山水資源數量減少的主要原因。此外，礦山地區的開采工作因為疏于排水，導致礦山地區的地下水水位為有所下降，形成一個大面積的疏干漏斗，導致水資源逐步陷入枯竭[3]。礦山開采中出現的三廢問題是導致所處地區水資源質量下降主要問題，且廢氣、廢水、廢渣的短時間大量進入水體，直接超過了水體原有的自我凈化能力，使得水質逐步惡化。

2.3 各類次生災害效應

科技的進步直接提高人類改造自然界的能力，同時礦山開采工作的強度、規模逐漸擴張，導致礦山地區的系統平衡被徹底破壞，帶來一系列的環境問題，當這些環境問題發展到一定程度之后，便會形成不可逆轉的環境破壞效應，就是常說的礦山次生災害。礦山開采中形成的大量固體廢棄物不合理堆積就是崩塌、滑坡等突發地質災害的主要原因。礦山開采過程中形成的露天高邊坡、固體廢棄物不合理堆積形成的陡坡都是崩塌、滑坡等突發地質災害發生，尤其是當廢渣被堆積在溝道或者坡體邊緣的時候，很容易在暴雨影響下出現泥石流災害。此外，在使用機械開采礦山的過程中，采空區地面沉陷、地表裂縫也是地質災害的主要類型。

3 礦山地區環境治理對策

3.1 礦山企業環境主體責任的明確

在現階段我國礦山環境治理工作的時候，需要直接轉變之前以政府作為主導的治理模式，將礦山企業在開采過程中的環境治理主體責任給出明確規定。礦山企業作為礦山地區生態環境破壞的主要責任者，必須要在全面遵循污染和治理主體一致原則的前提下，成為礦山環境恢復和治理的主體。但需要注意，污染和治理主體一致是一個經濟層面的原則，并非是生態修復技術層面的，主要是因為部分污染問題并非單個的礦山企業能夠從技術層面完全解決，更加偏向于一種經濟層面的生態補償。除此之外，相較于之前的政府主導環境治理模式，企業治理效率更高，主要是因為企業更為清楚礦山地區環境治理的成本以及收益。除此之外，從企業的長遠發展和綜合分析層面來看，礦山企業除了是生產者之外，也是技術創新的主要力量。只有在民權企業礦山環境治理主體責任的前提下，方能夠推動其在環境保護技術和資源節約技術層面的創新，以此為礦山地區生態環境污染的治理提供來自資金和技術層面的支持。

3.2 生態環境修復技術的綜合應用

在礦山地區環境治理的過程中，需要對其已經遭到破壞的生態環境進行合理的修正。作為礦山地區生態環境破壞中首當其沖的土地資源，在修復土壤環境的過程中，對于上部淺層的土壤可以完全使用人工松土或者是深根系植物種植的方式給予修復，而深層的土壤則可使用機械松土或者是爆破松土的方式。此外，對于那些已經遭受到礦山開采污染的土壤，可以使用化學修復措施。那些偏向于酸性的土壤，也可以通過少量多次噴灑碳酸氫鹽、石灰或磷礦等方式進行中和處理，那些呈現堿性的土壤可以使用酸性試劑進行中和、改良。對于那些缺乏有機質以及營養物質的土壤，需要通過添加鋸末等粗有機物料恢復土壤的肥力，并在恢復之后將之用于農業生產。對于土壤環境中污染物的去除而言，可以使用植物和微生物的生物修復方式對這些污染物進行吸收、提取，主要適用于污染物濃度相對較低的土壤。蚯蚓等動物能夠在改善土壤結構的同時，提高食物破壞土壤的肥力。對于地形的恢復而言，針對采礦過程中出現的地面塌陷、地表裂縫和沉陷可以采用礦山固體廢棄物進行回填，直到達到原來的高程，然后進行表層的土壤覆蓋，或者可以根據礦山地區的實際狀況，使用豎排法等進行局部土地的平整，從而逐步推進整個礦山地區的地形修復[4]。對于礦山地區的植被恢復而言，選擇的植被必須要優先考慮那些能夠在廢棄地上自然定居的植物，同時這些選擇的植物需要具備生長、適應性強以及固氮性能良好的優勢。在考慮到土壤恢復和人工費用投入的前提下，植被的恢復可以將廢棄的土地劃分為若干個小塊進行植物的相間種植，能夠在節約經費投入的同時，為植被的自然恢復提供所需的充足空間。

3.3 礦山生態補償機制的建立

我國在生態環境保護的過程中，生態補償作為一種經濟層面的機制，已經在我國得到了推廣應用，取得了較為顯著的效果，在今后礦產地區環境治理恢復的過程，同樣也可以建立礦山資源開發的生態補償機制。這一機制的建立，需要相關部門首先明確生態補償機制的主體，和其他領域的生態補償相比，礦產資源開發的生態補償具備顯著的破壞主體明確、責任顯著的特征，在這種情況下，礦山企業一般就是礦山資源開發生態體制的主體，需要在遵循污染和治理主體一致原則的談公事，對其環境治理責任給出明確的規定。除此之外，相關部門也需要制定出科學的礦山生態補償標準，通過進一步強化礦產資源開發所帶來的生態環境形勢評估研究，以此為補償標準的制定提供理論和數據方面的支持。這一標準在實踐的過程中，也可以通過機會成本法等方式進行合理的調整和優化。在生態補償機制落實的過程中，補償方式除了可以使用貨幣補償周邊居民之外，也可以使用土地恢復、復墾等形式促進環境恢復，多元化補償方式的應用可以更好地發揮礦山企業生態補償主體作用。

4 總結

礦產資源的開發對于我國經濟的發展有著十分重要的作用。但就目前的礦山地區資源開采工作來看，對于當地的土壤、水資源帶來較為嚴重的破壞，并且產生了各種各樣的次生災害。在這種情況下，相關部門必須要在落實生態補償機制的同時，明確礦山企業在環境治理中的主體責任，并由礦山企業合理落實各種生態修復補償措施，確保在合理開發利用礦產資源的同時，維護礦山地區的生態環境質量。