李 利
(河北省唐山水文水資源勘測(cè)局, 河北 唐山 063000)
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解析礦山開(kāi)采對(duì)地下水資源的影響
李 利
(河北省唐山水文水資源勘測(cè)局, 河北 唐山 063000)
現(xiàn)代礦山進(jìn)行開(kāi)采時(shí),會(huì)排放一些廢石、礦坑水及尾礦等,這些都對(duì)水資源產(chǎn)生影響,已經(jīng)受到廣泛關(guān)注。礦山開(kāi)采對(duì)水資源的影響主要表現(xiàn)在對(duì)水資源的量、水資源的循環(huán)、含水層的水位變化,以及開(kāi)采時(shí)對(duì)水資源的污染等。對(duì)地下水資源進(jìn)行保護(hù),就是提前做好水資源的調(diào)查工作,并且加大對(duì)礦山開(kāi)采時(shí)廢水污染的控制,加強(qiáng)防治措施,這樣才能有效地保證礦山的開(kāi)采不會(huì)對(duì)地下水資源產(chǎn)生影響。本文對(duì)此加以介紹。
礦山開(kāi)采; 地下水資源; 保護(hù)途徑; 污染物
近年來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,工業(yè)與農(nóng)業(yè)用水也在不斷增加,但是隨著各行業(yè)的發(fā)展,造成的水資源污染情況也越來(lái)越嚴(yán)重,水資源供求問(wèn)題受到了較大關(guān)注。我國(guó)水資源總量比較豐富,但是由于我國(guó)的人口較多,水資源的人均占有量較少。尤其在西北地區(qū),一些地區(qū)缺水嚴(yán)重,不僅會(huì)造成人們生活上的不便,也在一定程度上對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)與文化發(fā)展造成了影響 ,因此,從一定程度上講,節(jié)約水資源非常重要。我國(guó)礦山資源的開(kāi)采對(duì)水資源具有重要影響,而且開(kāi)采過(guò)程中也會(huì)造成水資源的浪費(fèi),如果在開(kāi)采過(guò)程中對(duì)于地下水資源進(jìn)行過(guò)度抽取或開(kāi)發(fā)就會(huì)造成局部地區(qū)地下水漏斗,使地表產(chǎn)生塌陷、裂縫等。本文針對(duì)礦山開(kāi)采對(duì)地下水資源量、水循環(huán)、水位、水質(zhì)等的影響進(jìn)行分析,對(duì)礦山開(kāi)采水資源保護(hù)等問(wèn)題進(jìn)行研究,其成果具有一定的實(shí)踐意義。
礦山在開(kāi)采過(guò)程中對(duì)地水資源的影響十分巨大,如今水資源日益減少,我們更要重視礦山開(kāi)采對(duì)地下水資源的影響,找出存在的問(wèn)題及相應(yīng)的處理方法,對(duì)保證當(dāng)?shù)厝嗣裆a(chǎn)生活用水和區(qū)域農(nóng)業(yè)灌溉用水都具有重要意義。
1.1 礦山開(kāi)采對(duì)水資源與水資源循環(huán)的影響
1.1.1 礦山開(kāi)采對(duì)水資源量的影響
礦山開(kāi)采過(guò)程中,對(duì)開(kāi)采區(qū)地表結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生影響,會(huì)造成其地表面下陷或因開(kāi)采過(guò)度出現(xiàn)裂縫,在這種情況下,會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐乃Y源造成嚴(yán)重的影響,對(duì)其循環(huán)系統(tǒng)的影響極大,造成地下水資源自我更新困難。其影響主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:?由于礦山開(kāi)采產(chǎn)生地表裂縫,會(huì)使地表水轉(zhuǎn)變?yōu)榈叵滤?,并且?huì)加快這種轉(zhuǎn)變的速度,在一些開(kāi)采區(qū),雨季大量的雨水會(huì)隨著地表裂縫滲入到地下,造成地表儲(chǔ)水減少,而且礦山開(kāi)采時(shí)也會(huì)不斷地向外排水、疏干,這就造成了當(dāng)?shù)厮Y源不斷流失。?礦山開(kāi)采時(shí)由于礦坑需要排水,而且其地表開(kāi)采產(chǎn)生的變化,會(huì)加劇地表水資源與地下水資源的流失,對(duì)開(kāi)采區(qū)的水平衡造成影響,這時(shí)開(kāi)礦區(qū)域內(nèi)的地表水資源與地下水資源都在不斷地減少,降低了水資源的利用率和水資源的存儲(chǔ)量。
1.1.2 礦山開(kāi)采對(duì)水資源循環(huán)的影響
礦山開(kāi)采時(shí)對(duì)當(dāng)?shù)厮Y源循環(huán)的影響,主要體現(xiàn)在對(duì)水資源自我更新的影響上,水資源具有自我更新能力,礦山開(kāi)采破壞了這種能力。礦山開(kāi)采過(guò)程中對(duì)水資源的循環(huán)系統(tǒng)形成了再造,重建了一個(gè)更為快速,也更為復(fù)雜,違背自然規(guī)律的水循環(huán)系統(tǒng)。?在礦山開(kāi)采前會(huì)對(duì)地下水進(jìn)行排干,這在一定程度上減少了地下水資源的存儲(chǔ)量,而且會(huì)造成地表水向地下滲入,使水平衡系統(tǒng)被打破,導(dǎo)致地表水資源不斷減少,也減少了地表水的蒸發(fā)消耗量。?礦山在開(kāi)采過(guò)程中也會(huì)造成其地表的結(jié)構(gòu)變化,加劇地表水向地下滲入,進(jìn)一步減少了地表水存儲(chǔ)量。以上因素對(duì)地下水循環(huán)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重破壞。?因礦山礦坑的排水也會(huì)對(duì)地下水的徑流產(chǎn)生影響,這會(huì)使得礦區(qū)內(nèi)的水資源循環(huán)系統(tǒng)變得更加復(fù)雜。
1.2 礦山開(kāi)采對(duì)當(dāng)?shù)睾畬铀灰约暗叵滤|(zhì)的影響
1.2.1 礦山開(kāi)采對(duì)當(dāng)?shù)睾畬铀坏挠绊?/p>
礦山在開(kāi)采過(guò)程中會(huì)造成地表結(jié)構(gòu)變化,會(huì)對(duì)原本的力學(xué)平衡造成影響,在這種情況下,當(dāng)?shù)刭|(zhì)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不穩(wěn)定情況時(shí),就會(huì)使上覆巖層移位或是產(chǎn)生斷裂,其含水層中所存儲(chǔ)的水會(huì)產(chǎn)生流動(dòng),礦區(qū)地下水位會(huì)下降。這種帶動(dòng)的反應(yīng)是連鎖性的,會(huì)直接對(duì)該地區(qū)的水井水位造成影響,其水井中的水位會(huì)下降,這對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)與生活用水的影響是巨大的。礦山開(kāi)采中,工作人員應(yīng)該使用專(zhuān)業(yè)知識(shí)對(duì)地下水位變化進(jìn)行控制,減少因礦山開(kāi)采對(duì)當(dāng)?shù)厝嗣裆钏斐傻挠绊憽?/p>
1.2.2 礦山開(kāi)采對(duì)當(dāng)?shù)氐叵滤|(zhì)的影響
我國(guó)近年來(lái)的環(huán)境問(wèn)題所受到的關(guān)注越來(lái)越多,特別是一些礦山的開(kāi)采對(duì)水資源造成污染與影響,相關(guān)部門(mén)一直非常重視。這種污染不僅對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦纳钤斐闪瞬豢赡孓D(zhuǎn)的影響,也會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)建設(shè)造成影響,并且也嚴(yán)重違背了節(jié)能減排發(fā)展趨勢(shì)。
礦山開(kāi)采對(duì)于水資源的污染主要體現(xiàn)在開(kāi)采過(guò)程中所排放的廢石與尾礦等,這些具有污染性的物料會(huì)對(duì)水資源造成嚴(yán)重的污染與影響。而這些情況的發(fā)生,是因?yàn)楫?dāng)?shù)刂鞴懿块T(mén)一味地追求地區(qū)內(nèi)的利益,無(wú)視資源破壞的后果意識(shí),并且礦區(qū)管理也相對(duì)落后,使礦區(qū)污染物隨意排放,造成了對(duì)水資源的污染,對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦娜松斫】翟斐闪藫p害。水資源污染是大問(wèn)題,我們對(duì)此必須高度重視。
一般來(lái)講,礦山開(kāi)采過(guò)程中對(duì)于水資源的污染主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:?采礦廢棄物排放對(duì)當(dāng)?shù)氐乃Y源造成污染。礦山開(kāi)采的廢石,因受到雨水或是其他水源的長(zhǎng)期浸泡,會(huì)產(chǎn)生氧化反應(yīng),分解出許多酸性物質(zhì),如果這種物質(zhì)混入到當(dāng)?shù)氐乃Y源系統(tǒng)中,會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)鼐用裨斐蓚Α?礦山開(kāi)采產(chǎn)生的礦坑水也會(huì)對(duì)水資源造成污染,礦坑水中含有大量的有機(jī)物,其細(xì)菌與礦物質(zhì)有些呈堿性,有些呈酸性,無(wú)論哪一種狀態(tài),如果排放到地表或地下水中,都會(huì)造成污染。而自然生態(tài)系統(tǒng)中的水資源自循環(huán)會(huì)加劇這種污染。因此,礦山開(kāi)采時(shí)必須對(duì)水資源污染進(jìn)行控制,減少污染的產(chǎn)生。
2.1 認(rèn)真貫徹法律法規(guī)
各級(jí)地方政府主管部門(mén),嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境與水資源保護(hù)法規(guī)規(guī)定。在礦山開(kāi)采過(guò)程中,采取措施避免對(duì)水資源造成污染。煤炭、有色金屬采礦等相關(guān)審批部門(mén),在項(xiàng)目審批過(guò)程中,應(yīng)該將礦山開(kāi)采的環(huán)境質(zhì)量報(bào)告作為重點(diǎn)審查對(duì)象,將礦山開(kāi)采時(shí)對(duì)水資源的影響降到最低,保證水資源自身循環(huán)系統(tǒng)不會(huì)遭到破壞,也不會(huì)因礦山開(kāi)采產(chǎn)生污染。
2.2 提升地下水資源綜合利用率
在礦山開(kāi)采時(shí),為了減少開(kāi)采對(duì)地下水資源造成的影響,應(yīng)采取嚴(yán)格的水資源保護(hù)措施。通過(guò)科學(xué)的方式提高采礦用水利用率。對(duì)礦山開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生的大量廢水與污水,以及一些礦坑的排水,應(yīng)進(jìn)行處理,提高廢水利用率。
2.3 建立水資源影響補(bǔ)償機(jī)制
《中華人民共和國(guó)水法》對(duì)于礦藏開(kāi)采以及一些地下工程建設(shè)中所造成的地下水枯竭、水位下降、地下塌陷等都有詳細(xì)的說(shuō)明與規(guī)定。礦山企業(yè)在礦山開(kāi)采時(shí),發(fā)生以上問(wèn)題,必須采取相應(yīng)的措施進(jìn)行補(bǔ)救。各級(jí)政府部門(mén)必須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定對(duì)開(kāi)采行為進(jìn)行控制,并且根據(jù)當(dāng)?shù)氐V山開(kāi)采的實(shí)際情況,建立建全礦山開(kāi)采對(duì)地下水資源產(chǎn)生影響的補(bǔ)償機(jī)制。
2.4 利用地下水資源保護(hù)性的開(kāi)采技術(shù)
這種方法是指開(kāi)采礦藏時(shí),只開(kāi)采部分的礦藏,剩余礦藏用于控制其頂板巖層運(yùn)動(dòng)。這樣可以降低導(dǎo)水裂帶高度實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源的保護(hù)。常用的技術(shù)有房式開(kāi)采法、條帶開(kāi)采法、柱式開(kāi)采法和限厚開(kāi)采法等。
在礦山開(kāi)采中提高地下水污染控制水平,對(duì)礦山開(kāi)采具有重要意義。我們必須在開(kāi)采中嚴(yán)格管理,對(duì)開(kāi)采方式進(jìn)行有效選擇,保障不對(duì)水資源產(chǎn)生影響。
[1] 姬廣青.露天煤礦開(kāi)采對(duì)地下水環(huán)境的影響研究[D].呼和浩特:內(nèi)蒙古大學(xué),2013.
[2] 馬向東.錦界煤礦開(kāi)采對(duì)地下水系統(tǒng)影響研究[D].合肥:合肥工業(yè)大學(xué),2014.
[3] 顏文珠.煤礦開(kāi)采對(duì)地下水影響的數(shù)值模擬研究[D].青島:山東科技大學(xué),2011.
[4] 吳玉生,趙亞平,楊亞靜.煤礦開(kāi)采對(duì)地下水資源的影響[J].能源環(huán)境保護(hù),2004(6):1-3.
[5] 何純田.淺析煤礦開(kāi)采對(duì)地下水的影響[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2013(7):293.
Analysis on the influence of mining on groundwater resources
LI Li
(Hebei Tangshan Hydrology and Water Resources Survey Bureau, Tangshan 063000, China)
When modern mines are exploited, some waste stones, mine water, tailings, etc. will be discharged, which may produce influence on water resources. People have attracted much attention to the problem. The impact of mining on water resources are mainly reflected in the following aspects: water resources quantity, water resources circulation, aquifer water level change, pollution on water resources during exploitation, etc. Groundwater resources are protected through investigating water resources in advance, increasing control on waste water pollution during mining, and strengthening prevention and control measures, thereby effectively guaranteeing no influence of the mining on groundwater resources.
mining; groundwater resources; protection approach; pollutants
10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2016.07.006
TV213.9
A
2096- 0131(2016)07- 0023- 02