摘要:對安徽省廢棄礦山礦區生態環境問題進行調查,在綜合分析成因基礎上,采用GIS技術提取和處理礦山地質環境的各個評價指標圖層,并通過加權平均綜合指數計算法則對圖層進行疊置分析。根據每個單元的綜合影響指數,進行嚴重性分區評價。
關鍵詞:廢棄礦山;生態環境問題;評價因子;分區評價
前言
安徽省地處華東腹地,是我國礦業大省。礦產資源種類較多,儲量豐富,分布集中,開采歷史悠久。保有礦產資源儲量潛在價值超過2萬億元,位居全國前10位。目前,全省已有近80%礦產地被開采。由于采礦業的長期發展,礦區生態環境受到嚴重破壞,影響并危及人類的生存與健康,影響區域經濟的可持續發展。
1.礦山生態環境問題
礦山生態環境問題是指受礦業活動影響產生的生態環境破壞現象,主要包括礦區的地質災害(滑坡、崩塌、泥石流、地裂縫、地面塌陷)、土地資源破壞、含水層破壞、地形地貌景觀破壞等。
安徽省礦山生態環境問題相當嚴重。因采掘活動破壞巖土體結構,導致巖土體失穩誘發崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫、地面塌陷和地面沉陷,并破壞地下含水層和地形地貌景觀;因礦山固體廢棄物堆放或淋濾有害組分占用和污染土地資源;因礦山礦產粗加工(粗選、焙燒、土法冶煉等)排放有害組分(廢水、廢氣、揚塵等)破壞礦區及其附近的大氣環境、水環境;由此改變了巖土體、地下水水循環、地質結構等系統的原有平衡,改變和破壞了地球表面和巖石圈的自然狀態,使生態環境遭到了破壞,有的趨于惡化。
2.廢棄礦山生態環境問題分區評價
2.1評價指標體系與方法
通過對廢棄礦山礦區生態環境問題調查,綜合分析成因基礎上,確定廢棄礦山礦區生態環境問題主要評價指標(如礦山地質災害、地貌損毀、土地壓占與破壞、水土環境影響、植被破壞程度等),將每個指標視為一個因子賦予一定的權重,同時按各個因素不同狀態分成不同的級別,賦予不同的分級值,求出所有影響因素的加權和,即得到某個評價單元的綜合影響指數。指數越大,表示該單元生態環境問題越嚴重。在對廢棄礦山礦區生態環境問題調查,綜合分析成因基礎上,采用GIS技術提取和處理礦山生態環境的各個評價指標圖層,并通過加權平均綜合指數計算法則對圖層進行疊置分析。
根據每個單元的綜合影響指數,進行嚴重性分區評價。
2.1.1綜合指數計算

2.1.2廢棄礦山生態環境影響主要評價指標因子的選擇與賦值
選取與廢棄礦山生態環境問題相關因子,按其相關性建立評價系統,以選取的因子重要性進行賦值,與礦山生態環境相關的因子主要有以下幾個方面:
(1)區位條件——是否處于或緊鄰重要生態功能區、重要交通干線、重要水源地、重點保護區及旅游景區、居民集中居住區等;區內社會經濟地位突出。
(2)地質環境條件復雜程度——根據地形地貌、地層構造、水文地質條件、巖土體工程地質條件,人工程活動強度,地質災害易發程度等方面判定。
(3)廢棄礦山類型及開發方式的區別——能源、金屬及非金屬礦等,地下開采及露天開采等。
(4)礦區生態環境問題現狀——礦山地質災害發育程度;土地占用及損毀、含水層破壞、植被破壞、地形地貌景觀破壞程度;固廢堆存量及水土環境惡化等。
(5)礦山生態環境修復難易程度——工程措施的復雜性、技術方法難易、資金大小等。
2.2廢棄礦山生態環境問題單因子評價
2.2.1生態功能重要性
生態功能重要性是指人類直接或間接從生態系統中獲取的利益,其評價指標包括生物多樣性維護、水源涵養、水土保持等。
安徽省生態功能重要性等級為重要的占比達到43.58%,主要分布在大別山區和皖南山區、江淮分水嶺脊背部分地區,覆蓋了全省重要的山區地、國家級和省級自然保護區、重要的水源涵養區和水土保持區,受地形影響大,包括安慶、六安、黃山、池州等地市,其次在皖東的滁州、蚌埠等地丘陵地帶也有分布。我省生態功能重要性等級為一般的區域,面積占比27.03%,主要分布在淮北平原、沿江平原地區,主要是現狀城鎮建設和農業生產區域。
2.2.2地質環境條件復雜程度
影響地質環境條件復雜程度指標有:地形地貌、地質構造、水文地質、工程地質、人工程活動、地質災害易發程度。根據其指標,全省地質環境條件復雜區主要分布安徽省南部山區,還有小部分分布在淮北市東部;較復雜地區主要分布在安徽中部以及與浙江和江西交界一帶;絕大部分地區都屬于一般區。
2.2.3礦山類型及開采方式
復雜區主要分布在兩淮煤礦礦區、銅陵銅官山礦區、宣城市南部礦區和績溪縣東部礦區;除銅陵周邊和青陽縣南西一帶屬于較復雜地區,其他地區都屬于一般地區。
2.2.4礦區生態環境問題復雜程度

受到全省礦山地質災害的類型、規模以及影響程度等因素的影響,復雜區主要分布在兩淮煤礦區,以及長江中下游成礦帶上以及巢湖東北一帶;而較復雜地區分布在明光—張八嶺—馬城一帶以及祁門—休寧—績溪一帶。
2.2.5礦區生態環境修復復雜性
礦區生態環境修復復雜性受與周邊生態環境協調性、工程措施的復雜性、技術方法難易、資金(萬元)四個方面影響。復雜地區主要分布在淮南和淮北地區、鳳陽地區、金寨西部、銅陵—樅陽一帶、宣城南部、績溪縣周邊。
2.3廢棄礦山生態環境問題綜合評價
根據上述分區原則,將安徽省廢棄礦山生態環境問題評價分區劃分為影響嚴重區(Ⅰ),影響較嚴重區(Ⅱ),影響較輕區(Ⅲ)三種類型。
2.3.1廢棄礦山地質環境影響嚴重區(Ⅰ)
主要分布于北部宿州蕭縣—淮北濉溪縣—宿州蘄縣鎮一帶,中北部淮南鳳臺縣—潘集區一帶,東部馬鞍山市當涂縣銀塘鎮一帶,中部合肥市巢湖東南一帶,中南部安慶市懷寧縣月山鎮—銅陵市東南大部—池州市、蕪湖市南陵縣三里鎮一帶,東南部廣德市獨山鎮—新杭鎮區一帶和南部黃山市績溪縣伏嶺鎮、歙縣桂林鎮一帶,礦山地質環境影響嚴重區分布的礦山主要是能源礦、金屬礦和非金屬色礦。
2.3.2礦山地質環境影響較嚴重區(Ⅱ)
主要分布于北部淮北濉溪縣劉橋鎮—宿州埇橋區符離鎮一帶,西北部阜南縣中崗鎮一帶,中北部淮南洛河鎮和滁州鳳陽縣臨淮鎮一帶,西部六安金寨縣黃龍鎮一帶,中部合肥市廬江縣湯池鎮和巢湖北部及東南一帶,東部馬鞍山市當涂縣霍李鎮—龍山橋鎮一帶,西南部桐城市陶沖鎮—望江縣華陽鎮一帶,南部池州市東至縣葛公鎮、石臺縣丁香鎮一帶,東南部宣城境內中南大部黃山祁門縣閃里鎮—休寧縣萬安鎮一帶礦山地質環境影響嚴重區分布的礦山主要是灰巖、白云巖、花崗巖、閃長巖、頁巖、泥巖、粘土。
2.3.3礦山地質環境影響較輕區(Ⅲ)
主要分布于北部宿州市東南境內,西北部阜陽界首市、太和縣一帶,東部滁州中部及東南大部,中部合肥市崗集鎮、肥東縣撮鎮一帶,六安中北部地區,中東部馬鞍山和縣陶廠鎮、蕪湖鳩江區沈巷鎮和南陵縣一帶,東南部宣城北部郎溪縣、中部寧國市境內,西南部安慶宿松縣境內。礦山地質環境影響嚴重區分布的礦山主要是灰巖、砂巖、泥巖、磚瓦粘土礦、鐵礦、石膏礦等。
2.4廢棄礦山生態環境問題影響評估結論
安徽省廢棄礦山生態環境影響的特點,歸納起來有以下幾點:
2.4.1廢棄礦山生態環境遭受礦業活動的影響面大點多。受影響的區域中,影響嚴重區10個,面積占受影響區的14.94%;影響較嚴重區11個,占受影響區的45.29%;影響較輕區9個,面積占受影響區的39.77%。
2.4.2廢棄礦山生態環境問題復雜,主要涉及崩滑流地質災害、采空塌陷、水土污染,處理方法復雜,技術難度高,資金短缺。我省皖北地區采空塌陷面積巨大,土地損毀嚴重;礦山開采大量的疏干排水導致水資源浪費,亦導致了礦山周邊產生不同程度的礦山地質環境問題,如銅陵礦區的巖溶塌陷,淮北平原煤礦開采區的周邊地面沉降等;建筑石料類礦區開采范圍廣,涉及面大,幾乎涉及全省所有縣市,景觀破壞嚴重,無法集中整治,影響城市風貌。
2.4.3廢棄礦山生態環境影響的重要程度,從地理上看,有自北向南,從西至東逐漸嚴重的特點。安慶—銅陵—池州—宣城—黃山一帶的廢棄礦山地質環境影響嚴重區分布密集,而在阜陽—六安—合肥—馬鞍山一帶,分布的影響區則以較嚴重區和較輕區為主。
2.4.4廢棄礦山生態環境影響程度與分布的礦山類型關系密切。在煤礦分布區域遭受影響最為嚴重,其次為銅鐵鋅錳礦分布區,建筑石料和磚瓦粘土礦分布區遭受的影響要小于前述礦山分布區。
2.4.5廢棄礦山生態環境問題的產生與礦山開采方式以及強度密切相關。地下開采且開采強度大的礦山——如煤礦、銅鐵鋅錳礦,產生的礦山地質環境問題以地質災害為主,其次是土地植被資源破壞,較多礦山還伴有地貌景觀破壞。露天開采——如建筑石料礦、磚瓦粘土等礦山,則以土地資源破壞和地貌景觀破壞為主。
3.結語
安徽省在實現轉型發展的過程中,關閉了一部分礦山,極大改善了區域生態環境質量。現對于安徽省廢棄礦山生態環境修復提出以下建議:3.1統籌規劃,科學制訂自然資源利用方案;3.2明確責任,加強日常監督管理;3.3加強政策引導,促進礦山轉型升級;3.4科學治理,重現綠水青山;3.5注重生態景觀建設;3.6鼓勵多渠道多途徑綜合治理。
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