露天采矿矿山地质环境治理与恢复的意义.pdf

2 0 1 1 年 1月 第3 3卷第 1期 地 下水 Gr o un d wa t e r J a n ．， 2 0 1 1 Vo 1 ． 3 3 NO ． 1 露天采矿矿 山地质环境 治理与恢复 的意义 于素红 。 魏永齐 ， 尹红美 河南省水文地质工程地质勘察院 ， 河南 新乡 4 5 3 0 0 2 [ 摘要] 露天开采具有生产能力大、 劳动生产率高、 成本低、 投资快等优点， 露天矿在矿物开采 中所 占的比例 和地位不断提 高。但露天矿山容易造成水体污染、 地质灾害、 固体废弃物污染、 大气污染及 水环境污染等危 害。大 规模的矿 山开采为人类经济发展做 出了重要贡献， 但 同时也破坏着人 类赖 以生存 的 自然环境。通过分析矿产 开采 对矿 山环 境 的影响 ， 说 明矿 山环境恢 复治 理的 必要性 。 [ 关键词 ] 露天采矿； 矿产资源； 地质 灾害； 环境污染； 治理恢复 [ 中图分类号 ] X 7 5 1 [ 文献标识码 ] B [ 文章编号] l 0 0 41 l 8 4 2 0 1 1 0 1 0 1 4 20 1 矿产资源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础 ， 大规模的矿山开采为人类经济发展做 出了重要贡献 ， 但 同时 也破坏着人类赖 以生存的自然环境 ， 而人类的生存和社会 的 发展又依赖于 良好的 自然环境 系统 的支持。因大规模 的矿 产开发造成地质环境严重恶化 已经成为制约当地经济、 社会 发展和社会稳定的重要因素， 甚至影响了本地 区可持续发展 的进程。因此 开展矿 山地质环境 治理， 不仅仅是观念 的转 变， 也是地方经济可持续发展 的需要 ， 也是人与 自然和谐统 一 、构建 和谐 社会 的需 要 。 1 露天矿 山开采对环境造成 的影响 在矿产资源开发利用过程中， 由于人类活动诱发 的地质 条件变化， 历史上大规模无序 开采 ， 使生态系统遭到严重破 坏， 地质环境 问题 突 出， 从而 对人 民生命 和财 产安 全造 成 危 害 。 1 地质灾害严重。几乎所有 的矿山都不 同程度地受到 滑坡 、 崩塌、 泥石 流等地质灾害 的危 害， 露天矿山 主要表 现 在 一是露天开采使边坡改变原有 的天然平衡状态 ， 地面及 边坡开挖影响山体 、 斜坡稳定 ， 导致岩 土 体变形 ， 诱发崩塌 和滑坡 等地质 灾 害 ； 二是 矿渣 随意 堆 放 ， 造 成 超 负荷 堆 放 ， 引 起滑坡 ； 三是部分矿山矿渣顺沟堆放 ， 遭遇下雨 ， 沟内汇水携 带 大量 矿渣形 成 泥石 流。 2 石漠化 严 重 。 开 采 现 场 遗 留下 来 的开 采 面 绝 壁 林 立 ， 采石坑 中到 处 是残 留 的矿 体 、 矿 柱 和 任 意 堆放 的废 石 堆 和裸 露 的采矿 地板 ， 破坏 了生 态环 境 ， 环 目四处望 ， 处 处 皆石 头。一片石漠 ， 满 目颓废。 3 植被荒芜。采场 内石漠化严重 ， 没有可供 植物生 长 的土壤 ， 局部可见有星星点点的绿色， 彰显 生命 的顽强。采 场周 围植被也残遭破坏 ， 许多地方都被碎石 、 废矿渣掩埋了。 4 占用大 量土地 。采 矿生 产 过程 中产 生 大量 的 固体 废 弃物堆放形成矿渣堆 ， 占用 了大量土地。 5 水土流失严重。采矿往往把周围植被砍 伐殆尽 ， 水 土流失严重， 地表丧失或部分丧失了生态功能， 造成水土流 失 、 岩石裸露 、 甚至荒漠化。 6 直接或间接污染水源。矿山生产 排出大量废水 ， 如 矿坑水 、 洗矿选矿水 、 矿渣矸石堆受雨水淋漓后溶解 了矿物 质的污水以及矿 区其他工业废水、 生活废水等， 大部分未经 处理 ， 排放后直接或间接污染地表水、 地下水和周围农 田、 土 地 ， 再进一步污染农作物， 恶化生态环境。 7大气污染严重。停采后的采石场 中， 废石堆到处都 是 ， 粉岩粉、 小碎石 ， 经风吹， 飘人空 中， 随风飘荡 ， 弥漫空 中， 轻则天空混沌 ， 重则遮天闭 日， 危害严重 。 2矿山环境恢复治理的必要性 大规模的矿山开采为人类经济发展做出了重要贡献 ， 但 同时也破坏着人类赖以生存 的自然环境 ， 一系列地质环境问 题 ， 不但给社会增加了不安 宁的因素， 同时还引发 了种种社 会问题 ， 因此 ， 开展 矿山地质环 境治理， 不仅仅是 观念 的转 变 ， 也是地方经济可持续发 展的需要 ， 也是人与 自然和谐统 一 、构建 和谐社 会 的需要 。 1 提 高矿 区生 活 质 量 。矿 山 在 开采 过 程 中形 成 的 土 、 石 、 灰 、 渣到处堆积 ， 有可能形成崩 塌、 滑坡 、 泥石流 ， 采空区 容易形成地面塌陷， 对人身安全造成一定危协 ； 粉煤灰 、 粉尘 飞扬 ， 造成空气污染； 水土流 失加剧 ； 有害有毒液体 、 气体渗 漏 、 溢出， 使使大气、 水体被污染 ， 严重影响了人们的生活、 生 产和身心健康。经过环境治理， 矿 区内地质灾害得 到有效治 理 ， 植被得到恢复 ， 生态环境得 到改善 ， 成为生态优 良， 环境 优美 场所 。 2 增加耕地 ， 提高土地使用率。矿 区土地复垦是矿 山 环境 恢复 治理 的重 要 手 段 之 一 。 由 于矿 山开 采 后 形成 的大 面积采坑 ， 通过覆土， 进行 回填 ， 一方面增加 了耕地面积 ， 同 时也可以为部分矿工和当地农 民重新开拓生产和生活门路 ， 缓和企业和农民的矛盾 ， 有利于促进社会安定团结。 3 有效预 防地质灾害的发生。矿 山开发过程中， 破坏 了山坡土体， 造成边坡失稳 ， 修建护坡 、 挡土墙 ， 有效防止崩 塌 、 滑坡 的发生 。 4 绿化环境 ， 恢复植被 。由于矿山的开采破坏 了植被 ， 产生的废石、 废渣等松散物质极易促使矿山 下转第 1 4 7页 [ 收稿 日期] 2 O 1 01 01 2 [ 作者简介] 于素红 1 9 7 1一 ， 女 ， 河南新乡人 ， 工程师， 主要从事水文地质 、 工程地质和环境地质工作。 1 42 第 3 3卷 第 1期 地 下水 2 0 1 1年 1月 结合” 的原则 。充分收集前人资料 ， 以填表调查为主 ， 选取典 型矿山特采取实地核查 ， 辅以遥感解译 、 物化探等措施 ， 以取 得真实可靠 的调查结果。通过资料综合分析 、 归纳整理 ， 对 矿山地质环境现状进行评估， 分析矿山地质环境问题发展趋 势 ， 提 出矿 山地质 环境 保护及 矿 山生 态环 境 恢 复 治理 的 对 策 建议。条件允许情况下 ， 选取栾川 一洛宁 一嵩县一线多金属 矿区等矿山地质 问题较严重区域进行有针对 性的专题调查 研究 。 4 ． 2工作方 法 与评价 方法 1 查明矿山地质环境背景条件及矿山开 发和综 合整治 现状 。 2 查 明矿 山开发 引起 的地 质环 境 问题及 危 害 ， 查 明矿 山 地质灾害类型、 发育特征、 分布规律 、 形成条件及诱发因素和 对环境造成的危害； 查明矿业开发对地下水系统 的影响与破 坏及对土地资源和地质地貌景观的影响与破坏 因素等。 3 建立资源毁损 、 地质灾害 、 环境污染三要素指标体系 ， 对矿 山地质 环境质 量进 行评 价 。评 价 方 法 本 次 工 作 以单 个 矿山为 主要评 价对 象 ， 以矿业 开发 产 生 地 质环 境 问 题 的危 害 和灾害损失程度作为评价分级的指标 ， 运用系统控制论建立 包括矿区地质灾害、 含水层破坏及地形地貌景观破坏三要素 及权系数评价系统 ， 采用数学方法计算 ， 最终评价等级。 4 选取地质环境背 景条件 、 区域地质环境 问题 、 地质灾 害和人类工程活动强度为子系统 ， 对矿山地质环境发展趋势 进 行预测 。 区域地 质环 境 问 题 与地 质 灾 害 的 发 育 程 度 是 地 质环境质量的直接指标 ， 地质环境背景条件和人类工程活动 是蕴育和促进地质环境问题与地质灾害发生的潜在条件 ， 将 三者合并考虑有助于地质环境发展趋势预测。预测方法 仍 以单个矿山为主要预测对象 ， 选取地质环境背景条件 、 区域 地质环境问题与地质灾害和人类工程活动程度作为预测子 系统 ， 用数学方法计算最终预测结果。 5 提出矿产资源合理开发利用与矿山地质环境整治、 矿 山生态恢复与重建规划 ； 6 建立矿山地质环境信息系统。 5 结语 1 通过开展洛阳市矿山地质环境现状调查与评价， 查 明 因矿山开采所产生的地质环境问题 和危害， 及其对区域地质 环境的影响 ， 同时为区内地质公 园建设 、 景 区建设以及合理 开发矿产资源、 保护矿山地质环境 、 矿山环境整治 、 矿 山生态 恢复与重 建 、 实 施 矿 山地质 环境 监 督管 理提 供 基础 地 质 依据。 2 矿 山地质环境调查 与评价 工作属公 益性、 社会性项 目 ， 其 价值 具有 间接 性 、 潜 在性 和长 久性 的特 点 ， 主要 表 现 在 减灾 、 防灾 效益 和社会 经 济效 益 。矿 山地 质 环 境 治理 工 程 的 实施 ， 改善人居环境和旅游环境 ， 是当地 政府建 设“ 碧水蓝 天、 青山绿地” 工程的一部分 ， 必将取得 良好的社会效益和经 济效益。具有很好的安抚 民心效应 ， 体现 当地政府打造和谐 社会 的重要 举措 。 量 圣 量 圣 量 圣扣 圣 量 圣 圣 圣 圣 _ 圣 - 圣 圣 圣 圣 量 圣 _ 圣 } 上接 第 1 4 2页 地 区水土 流 失 ， 甚 至 形 成 地 质 灾 害 。在 矿 区 内进 行 植 被 恢 复 ， 可大幅度提高矿区的植被覆盖率， 减少水土流失 ， 从而降 低滑坡 、 泥石 流等 地 质 灾 害 的 爆 发 几 率 ， 减少 矿 山 污水 对 矿 区周边 水系 的污 染 ， 矿 区生 态环 境 和地 貌 景 观 可 以得 到逐 步 恢复 ， 生态环境质量大幅度改善。 参 考 文献 [ 1 ]吴 国昌 ， 甄 习春 ． 河 南省 矿山 环境 问题 研 究． 中 国大地 出版 社 ， 2 0 0 7 ． 2 废 石 、 废 渣 堆 放 场 地 选择 合 理 ， 不 污 染地 下 含 水 层 ， 防止 引发泥 石流 地质 灾害 ； 3 建立矿山地质环境监测系统 ； 4 对 露 天采 场 、 排 土 场 、 工 业 广 场 内覆 土 、 种 植 林 草 等 植被恢复措施 ， 恢复林草地 ， 较好恢复生态环境。 3 矿山地质环境保护与治理恢 复措施4 结语 目前人类矿业活动对环境的破坏 ， 已经严重影响并危及 到人民生命财产 的安全 ， 给国民经济造成严 重的损 失， 国家 也 日益重视矿山环境治理工作。2 0 0 9年 中华人民共 和国国 土资源部出台了矿山地质环境保护规定。规定本着谁开发 谁保护 、 谁破坏谁治理 ， 谁投资谁受益的原则 ， 全面开展矿 山 地质环境保护与治理恢复 ， 有效保 障矿产资源开发与矿山地 质环境保 护 的协 调发 展 。 矿山地质环境保护与治理恢 复 目标就 是通过采取一定 的保护及治理措施， 最大程度的减少矿山地质灾害和地质环 境问题的发生， 避免和减轻地 质灾害造成 的损失 ， 有效遏制 水土资源和地质地貌景观的破坏 ， 实现矿产资源开发利用和 环境保护协调发展。 I 对采场边坡进行整治 、 采取监测措施 ， 防止采矿过程 中的边坡崩塌 、 滑坡等地质灾害的发生； 矿山地质环境保护与恢复治理 ， 是一项于 国于民有益的 系统 工程 。必 须在 开发 矿产 资 源 的 同时 ， 积极 地 保护 矿 山地 质环 境 ， 减 少矿 产资 源勘 查开 采活 动 造 成 的矿 山地 质 环 境 破 坏 ， 保护人民生命 和财产安全 ， 开发和保护并 重。通过治理 恢复 ， 有效地预防崩塌、 滑坡 、 泥石流等地质灾害的发生； 改 善矿区环境， 使昔 日的荒山逐渐恢复生机 ， 植被得到恢复， 生 态环境得到改善 ， 成为生态优 良， 环境优美场所。 参考 文献 [ 1 ] 于素红 ， 等 ， 河 南省新 乡市 凤凰 山矿 山地质 环境治 理工 程竣 工报 告 郑州 河 南省水 文地 质工 程地质 勘察 院 2 0 0 7 ． [ 2] 于素红 ， 等 ， 河 南省林 州市 任村镇 棘针 林石 英砂 岩矿矿 山地 质 环 境保 护与 治理恢复 方 案 郑州 河南省水文地质工程地质勘察院 2 0 1 0 1 47