包昆
摘要:礦區(qū)環(huán)境地質研究工作尚缺乏完善系統(tǒng)的理論體系和調查、評價方法,從大多數(shù)人對于礦區(qū)環(huán)境地質與地質環(huán)境兩者混淆、混用的情況來看,礦區(qū)環(huán)境地質理論體系的形成是亟需的,需加快這一工作的開展,以便利用這一體系更好的進行礦區(qū)開采,強化對礦區(qū)地質環(huán)境的保護。因此,文章對于礦區(qū)環(huán)境地質工作內容及技術要求環(huán)進行了探討。
關鍵詞:礦區(qū)環(huán)境;水土污染;大氣污染;技術要求
一、礦區(qū)環(huán)境地質概述
礦區(qū)環(huán)境地質是指在礦產資源開發(fā)過程中,通過運用與環(huán)境地質學相關知識理論研究地質環(huán)境和自然與人為地質之間的互相影響,從而找出引發(fā)礦區(qū)環(huán)境地質問題的根源,并施以有效措施來防止和緩解礦區(qū)開發(fā)過程中的地質環(huán)境問題和負面影響,以可持續(xù)發(fā)展為目標,對礦產資源進行合理有效的開發(fā)和利用。礦區(qū)環(huán)境地質的主要研究對象時局部地質環(huán)境,研究內容主要分為兩個方面:其一,是對地質環(huán)境的影響進行研究。在礦產資源開發(fā)過程當中,對礦區(qū)地質環(huán)境產生影響并出現(xiàn)地質問題是在所難免的,只有通過對地質問題的形成原因進行研究,方能對地質問題進行客觀評價,較為準確的預測地質問題對礦區(qū)地質環(huán)境造成的危害程度,然后再進行綜合分析,找到合理有效的預防和解決辦法,最終達到礦區(qū)地質環(huán)境保護的目的;其二是對地質環(huán)境的質量進行研究。通過研究礦區(qū)地質環(huán)境的質量,我們可以預測出在礦產資源開發(fā)過程中對礦區(qū)地質環(huán)境造成的質量影響,而后科學的選擇礦區(qū)建設的地點,最大限度的避開地質災害的頻發(fā)區(qū)域,確保礦產資源開發(fā)活動的正常進行。
二、礦區(qū)環(huán)境地質調查內容
2.1礦區(qū)原生地質環(huán)境調查。調查區(qū)地理和大地構造位置、地層及其巖石組成、地質構造、礦產資源以及地形地貌等基本地質背景;對礦區(qū)內的原生巖石、風化巖石、土壤以及礦區(qū)內的地表水體(如河、湖、池塘等)和地下水體(如井、泉、鉆孔和礦井充水等)進行全面系統(tǒng)采樣、化驗、分析;查明礦區(qū)巖石、水體的組成以及其中有害物質的種類、含量等;弄清與原生地質環(huán)境有關的污染源(物)和與環(huán)境污染擴散有關的地質和水文地質條件;研究各種元素的賦存、分布、遷移、濃集、擴散、流失等的規(guī)律;對礦區(qū)原始環(huán)境質量的地質條件作出評價,為控制礦區(qū)總環(huán)境污染提供基本的地質資料。
2.2礦區(qū)水土污染地質調查。對礦區(qū)內礦物質成分和化學組成進行調查分析,并對其化學物質含量以及物理特性進行研究,并結合礦區(qū)地形地貌以及水文地質環(huán)境條件進行綜合勘察,確定礦區(qū)化學物質污染源,并進行回報總結;定期對監(jiān)測礦區(qū)內環(huán)境中污染化學物質含量變化進行跟蹤,及時采取有效措施防止進一步擴散;定期觀測礦區(qū)內污染水、生產廢水等排放情況,并結礦區(qū)非污染水進行化學及物理性質比對,確定污染量及污染范圍。在此基礎上,將水質分析與巖土分析結果及巖石風化及風化過程中元素流失、富集等進行比較分析,以查明土壤污染和土壤化學元素遷移規(guī)律等與水體污染和運動的關系,為控制水土污染提供地質依據(jù)。
2.3礦區(qū)大氣污染地質調查。(1)有害粉塵地質調查。配合通風安全部門,在巷道、工作面和選礦廠收集粉塵樣品,通過化學分析和巖礦鑒定,對礦床圍巖的礦物成分、巖石類型進行對比,找出粉塵與原巖成分及其含量的關系,查明有害粉塵的種類、來源、數(shù)量等,為采取防塵、降塵措施提供依據(jù)。粉塵的鏡下鑒定主要包括,礦物成分:粉塵的礦物成分不同,危害類型和程度各異;粉塵粒度能進入肺部的微細粉塵危害最大;粉塵形態(tài):渾圓狀塵粒比棱角狀塵粒危害小。
(2)礦區(qū)有害氣體地質調查。礦區(qū)有害氣體主要來自于廠區(qū)生產排放、地下氣體擴散以及礦物質自然等,在調查過程中要對有害氣體的主要排放源進行排查分析,對氣體有害物質含量、成分以及擴散情況等進行詳細調查,并就有害氣體對環(huán)境的污染情況進行評估。為了能夠有效的查明地下擴散的有害氣體的源,必須對礦區(qū)內地質構造環(huán)境、巖層特性、礦物質氧化條件及分解過程等進行詳細調查。
2.4地質災害等地質調查。對礦區(qū)內的各種地質災害,尤其是采動影響、礦石堆放等所引起的地面沉陷、滑坡、泥石流、沙漠化等進行全面調查,研究其形成條件、成因類型、分布和影響范圍、危害程度等。對急性災害應實施連續(xù)監(jiān)測并進行預測、預報。
2.5礦井熱污染調查。在區(qū)域地溫場調查的基礎上,查明礦區(qū)地溫場的變化規(guī)律及其影響因素,分析礦井熱污染的成因、變化特征、危害程度以及與地溫場的關系等。
2.6礦層及矸石堆自燃監(jiān)測研究。對有自燃傾向或已經自燃的礦層及矸石山應加強日常監(jiān)測,研究自燃的影響因素-發(fā)火條件、氧化和增溫規(guī)律以及自燃機理等。
三、環(huán)境地質的技術要求
3.1調查與遙感技術(RS)相結合。區(qū)域地質調查需要跟現(xiàn)代遙感技術進行結合,遙感技術以其信息資源豐富、事業(yè)開闊以及調查吃段長等優(yōu)勢成為了環(huán)境地質調查的重要技術之一,尤其在開展地表水資源調查、水土流失評估、土地沙化治理以及礦區(qū)沉陷等調查中具有十分重要的地位。
3.2調查與科研相結合。針對礦區(qū)環(huán)境地質調查中的難點和帶有普遍意義的典型問題,設立專項研究課題作為技術支撐,進行多學科聯(lián)合攻關和創(chuàng)新性研究,以保證項目的順利實施,提高調查成果的質量檔次及高新技術含量。
3.3調查與資料收集相結合。根據(jù)對調查區(qū)以往調查資料分析,對區(qū)域內各項調查任務和以往成果進行收集匯總,特別對于工作程度較高的區(qū)域,更應該加強資料的收集和成果研究,配合遙感技術進行實物調查。
3.4充分利用現(xiàn)代高新技術和方法。為了全面提升調查的技術水平及成果質量,應充分利用3S技術、先進的地球物理勘探方法和手段、測試技術、現(xiàn)代非線性數(shù)學方法(如ANN、分形幾何,等)以及傳統(tǒng)有效的數(shù)學理論等(如AHP)。
四、結語
礦區(qū)環(huán)境地質研究工作尚缺乏完善系統(tǒng)的理論體系和調查、評價方法,從大多數(shù)人對于礦區(qū)環(huán)境地質與地質環(huán)境兩者混淆、混用的情況來看,礦區(qū)環(huán)境地質理論體系的形成是亟需的,需加快這一工作的開展,及早建立。以便利用這一體系更好的進行礦區(qū)開采,強化對礦區(qū)地質環(huán)境的保護。
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