【摘要】煤炭開采對人類是一把雙刃劍,在帶來效益的同時對地質(zhì)環(huán)境、生態(tài)環(huán)境、景觀環(huán)境等也造成了嚴(yán)重的破壞。本文通過煤炭開采對礦山環(huán)境產(chǎn)生的破壞問題,根據(jù)可持續(xù)發(fā)展的能源利用方式,提出煤炭開采合理方式。
【關(guān)鍵詞】煤炭開采;質(zhì)環(huán)境;可持續(xù)發(fā)展
1.煤炭開采引發(fā)的礦山地質(zhì)環(huán)境問題
煤炭開采引發(fā)的礦山地質(zhì)環(huán)境問題主要有地面沉降塌陷、地裂縫、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。由于采煤活動改變了原有地形地貌和巖土體力學(xué)平衡,導(dǎo)致巖土體變形、斷裂、脫離母體;再者由于礦渣、尾礦壩的堆積不合理性,及容易產(chǎn)生垮壩危險,在水及重力的作用下極容易產(chǎn)生危害較嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。
1.1地面塌陷和地裂縫
地下煤層被采出后,采空區(qū)頂部及周圍巖體應(yīng)力平衡狀態(tài)發(fā)生改變,不可避免的會引起上覆巖層的變形。由于開采存在不合理因素,加劇了采空區(qū)的變形,產(chǎn)生地面沉降、塌陷及地裂縫。從全國各地調(diào)查結(jié)果來看,煤礦塌陷面積在逐年增加,地面裂縫幾乎遍布所有礦區(qū)。我國每年因采煤導(dǎo)致地面塌陷面積多達(dá)2.2×104hm2。
1.2泥石流和尾礦潰壩
經(jīng)收集資料發(fā)現(xiàn),在降雨較集中的月份,山洪從上而下,礦區(qū)內(nèi)堆放的掘井廢棄物、煤泥之類被卷入水中,由于在下泄過程中不斷有殘積物混入,增大了流體的慣性,由于礦渣及尾礦壩自身堆放的不合理,造成壩體隨流潰塌,使良田及人民的生命財產(chǎn)遭到嚴(yán)重破壞。泥石流和尾煤潰壩地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生較普遍,隨著掘井廢棄物和尾煤的增加,這類地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的頻率愈來愈高,危害程度越來越大。
2.煤炭開采帶來的礦山生態(tài)環(huán)境問題
煤炭開采破壞原有區(qū)域內(nèi)的生態(tài)平衡,產(chǎn)生的礦山生態(tài)環(huán)境問題(水土流失、土地荒漠化、地表地下水失衡、地下水體及周圍環(huán)境受到污染等)。產(chǎn)生的原因是煤炭采、選、冶等礦業(yè)活動破壞地表植被、改變生物賴以生存的水循環(huán)系統(tǒng)、養(yǎng)料供給系統(tǒng)。
2.1水土流失和土地荒漠化
在礦山建設(shè)和煤炭開采過程中,由于礦體表層土壤的剝除,直接破壞了地表植被,加之新產(chǎn)生的廢石、廢渣、尾煤等松散物質(zhì)也易流失,更加速和擴(kuò)大了自然因素所引起的土壤破壞和巖石的侵蝕,造成水土流失。據(jù)調(diào)查,全國水土流失面積達(dá)367×104km2,平均每年水土流失面積達(dá)1×104km2;荒漠化土地面積約1×104km2,并且每年還以2460km2的速度擴(kuò)展,使生態(tài)系統(tǒng)失去平衡。煤炭開采破壞了原本脆弱的生態(tài)環(huán)境。
2.2破壞水均衡
由于煤炭開采過程中的礦坑需要疏干排水,礦區(qū)區(qū)域性地下水水位下降十幾甚至數(shù)百米,從而破壞了整個地表水地下水均衡系統(tǒng),造成大面積疏干漏斗、泉水干枯、水資源逐漸枯竭以及河水?dāng)嗔?、地表水入滲塌陷坑灌入地下等問題,影響礦山生態(tài)環(huán)境平衡。
3.煤炭開采導(dǎo)致的礦山景觀環(huán)境破壞問題
煤炭開采過程中,由于剝土、爆破等工程措施,直接導(dǎo)致礦山景觀環(huán)境的破壞主要有自然保護(hù)區(qū)、地質(zhì)遺跡、風(fēng)景名勝區(qū)等。煤炭開采剝、棄土直接造成了礦山景觀環(huán)境惡化,土地荒蕪,地形地貌發(fā)生變化,原有景觀發(fā)生改變,基巖煤渣裸露,房屋倒塌,路斷橋裂,洼地積水,粉煤塵飛揚(yáng),煤礦區(qū)呈現(xiàn)一片荒涼景象。
4.煤炭礦山環(huán)境綜合治理問題
解決煤炭礦山環(huán)境綜合治理問題,必須確立如下指導(dǎo)思想:一是要積極推進(jìn)煤炭資源利用方式從粗放向集約轉(zhuǎn)變,延伸煤炭產(chǎn)業(yè)鏈;二是要全面實行礦山生態(tài)經(jīng)濟(jì)管理,運(yùn)用循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念指導(dǎo)煤炭綜合開采;三是要把礦山環(huán)境保護(hù)納入到企業(yè)的決策管理之中,采用清潔生產(chǎn)工藝,最終實現(xiàn)礦山廢渣、廢氣、廢水的零排放;四是積極進(jìn)行礦山環(huán)境整治,高標(biāo)準(zhǔn)、立體式復(fù)墾、恢貌、綠化、美化礦山,實現(xiàn)資源開采和礦山環(huán)境保護(hù)雙贏。
4.1要實施綠色礦山生態(tài)重建工程
煤炭礦山生態(tài)重建要根據(jù)氣候帶和植被規(guī)律,按照不同氣候水分條件和土地類型進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃,盡快改變過去那種盲目植樹種草行為,必須正視自然規(guī)律,合理確定植被恢復(fù)方式,因地制宜地考慮問題。要做到宜喬則喬、宜灌則灌、宜草則草,喬灌草合理配置。要十分珍惜節(jié)約水資源,引進(jìn)噴、滴、防滲等節(jié)水灌溉技術(shù),確?;謴?fù)一塊綠一塊。所有生態(tài)重建工程項目必須在科學(xué)的規(guī)劃上進(jìn)行,全部列入市場機(jī)制。
4.2要解決綠洲式生態(tài)煤礦區(qū)的定位問題
要解決綠洲式生態(tài)煤礦區(qū)的定位問題就要發(fā)展煤炭循環(huán)經(jīng)濟(jì),推行清潔生產(chǎn),建成現(xiàn)代化、綠洲式、生態(tài)型礦區(qū)。實現(xiàn)煤炭資源經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展與礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的緊密結(jié)合,既實現(xiàn)生產(chǎn)總值的連續(xù)高增長,又能很好地保護(hù)礦山生態(tài)環(huán)境; 既能創(chuàng)造礦山的經(jīng)濟(jì)奇跡,又能創(chuàng)造保護(hù)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的奇跡。
4.3要解決好采煤活動誘發(fā)的各種地質(zhì)災(zāi)害和環(huán)境破壞問題
對于煤礦區(qū)來說,今后要在相當(dāng)長的時間內(nèi)下大力氣解決“三廢” (廢氣、廢水、廢渣) 的防治和采空區(qū)土地沉陷、水土流失、地貌破壞、沙漠化等環(huán)境防治問題。在全面建設(shè)生態(tài)礦山的過程中應(yīng)貫徹“高新技術(shù)為先導(dǎo),開采煤炭資源為基礎(chǔ),發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)為支柱”的方針,綜合利用煤炭資源,像生態(tài)系統(tǒng)那樣形成物料鏈和能源鏈,循環(huán)運(yùn)行,輸出煤產(chǎn)品又不產(chǎn)生廢物,謀求經(jīng)濟(jì)與資源、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展和持續(xù)進(jìn)步。
4.4要強(qiáng)化對采煤活動的全過程管理
堅持“煤炭資源開采與礦區(qū)環(huán)境保護(hù)并重,預(yù)防為主,防治結(jié)合; 全面規(guī)劃、合理開采、充分利用、變廢為寶;誰污染、誰治理、誰破壞、誰恢復(fù),誰使用、誰補(bǔ)償”的方針,強(qiáng)化對采煤活動的全程管理。主要是做好煤炭資源勘查、煤礦設(shè)計、礦區(qū)基建和生產(chǎn)、煤礦閉坑等4 個階段全過程的綜合防治。依法做好礦區(qū)土地復(fù)墾、恢復(fù)地貌、種草綠化、營造林木等。使礦山生態(tài)環(huán)境向良好方向轉(zhuǎn)化,經(jīng)過復(fù)墾后的土地可用于農(nóng)林業(yè),條件合適,也可作為發(fā)展其他工業(yè)或城鄉(xiāng)的建設(shè)用地。
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