遼寧省冶金地質(zhì)勘查研究院有限責任公司 遼寧 鞍山 114000
鞍山是典型的鐵礦資源型城市,僅市區(qū)范圍內(nèi)就有齊大山鐵礦、東鞍山鐵礦、大孤山鐵礦、眼前山鐵礦以及胡家廟子鐵礦等五個大型露天礦山,中小型鐵礦星羅棋布,構(gòu)成了鞍山市以鋼鐵工業(yè)為主的冶金工業(yè)的基礎(chǔ),本文以典型大型露天鐵礦大孤山鐵礦為例,對其開采所造成的地質(zhì)環(huán)境問題進行分析研究,并提出防治對策。
大孤山鐵礦位于鞍山市東南12公里的的千山腳下,屬千山山脈西北邊緣地帶,其地貌為丘陵地形,總地勢東南高西北低,東南部為山地,西北部為低丘和大面積山間平原。礦區(qū)占地面積10.6平方公里,因其豐富的鐵礦資源素有“十里鐵山”之稱。
該區(qū)屬暖溫帶大陸性季風氣候區(qū),四季分明,天氣多變。多年平均氣溫8.8℃;多年平均降水量720.6mm;多年平均蒸發(fā)量1058.5mm;平均凍土深度91mm;礦區(qū)處于地震動峰值加速度0.1g、反應譜特征周期0.35s的區(qū)域,礦區(qū)處于地震烈度為Ⅶ度區(qū)。
大孤山礦區(qū)開采歷史久遠,可追溯到1916年日偽時期,自1954年機械化開采以來已有66年,原始地貌破壞變形較大,面目皆非,整個礦坑呈倒金字塔形,在一層薄霧籠罩下,礦坑深不見底,礦坑周圍的山體上是一圈圈蜿蜒的礦道,遠遠望去像整齊的梯田。
礦山開采造成的地質(zhì)環(huán)境問題主要是隨著礦山擴界開采剝巖、排巖及尾礦堆積,不論是范圍上還是深度上,地面變形、侵占土地、生態(tài)環(huán)境破壞、水土流失、環(huán)境污染及安全隱患問題都會加劇。大孤山鐵礦已連續(xù)開采100多年的露天老礦山,地表工程布局詳見圖1。
圖1 大孤山鐵礦總平面布置圖
1.地面變形、侵占土地、生態(tài)環(huán)境破壞嚴重。據(jù)有關(guān)記載大孤山鐵礦原來地勢標高為260m,經(jīng)多年露天開采,其現(xiàn)狀地形地貌景觀是礦床部位昔日的山頭早已不見,形成直徑近1.5千米,深達400多米深的“大孤坑”,露天采場坑底最低標高為-340m,采場上開口地面標高約70~110m;礦山現(xiàn)有排土場2處,膠帶排土場和汽車排土場,分別位于礦區(qū)范圍東、北各一處。其中汽車排土場面積約為219公頃,膠帶排土場面積為137公頃;尾礦庫位于礦區(qū)東側(cè),與汽車排土場和膠帶排土場相鄰,占地面積274公頃;其他相關(guān)輔助設施包括工業(yè)場地、運輸?shù)缆泛丸F路等共占地近66公頃。
2.水土流失、污染環(huán)境嚴重。礦山生產(chǎn)廢渣排放會導致土壤侵蝕加劇,造成一定的水土流失,且隨著開采加深及不斷抽排地下水導致當?shù)氐叵滤鲌霭l(fā)生巨大變化,礦山生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物將隨雨水進入新的循環(huán)體系,導致礦區(qū)及周邊水環(huán)境質(zhì)量受到污染,同時礦山生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量煙塵、粉塵,對當?shù)乜諝赓|(zhì)量造成一定污染。
3.安全隱患問題。大孤山鐵礦露天開采及廢石排放不僅導致了地形的較大變化,同時也形成了許多高陡邊坡,這些高陡邊坡進而形成了崩塌和滑坡隱患,對道路和生產(chǎn)人員構(gòu)成威脅,其中排巖場北側(cè)邊坡曾發(fā)生的滑坡地質(zhì)災害,所幸未造成人員傷亡,相關(guān)部門已對該滑坡區(qū)域進行了治理,并對該地段建立了動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。
首先,建立完善的礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),以了解礦山地質(zhì)環(huán)境的動態(tài)變化,預測礦山環(huán)境發(fā)展趨勢,為合理開發(fā)礦產(chǎn)資源、保護礦山地質(zhì)環(huán)境提供依據(jù)。
其次,相關(guān)部門應做好合理規(guī)劃,加大礦山地質(zhì)環(huán)境保護投資,大力開展礦山地質(zhì)環(huán)境恢復和土地復墾工作,同時建立聯(lián)合督導機制,確保礦山環(huán)境的管理和恢復。
最后,礦山開采過程中應遵循有關(guān)規(guī)范和設計,科學開發(fā),注意保護土地和植被,合理排放廢石和尾礦堆積,保護好環(huán)境質(zhì)量。
我國礦山環(huán)境地質(zhì)問題日益突出,對新時代社會可持續(xù)發(fā)展有直接性影響,保障礦產(chǎn)資源與地質(zhì)環(huán)境之間平衡發(fā)展已成為我國生態(tài)文明建設重要組成部分,因此深入推進礦區(qū)環(huán)境綜合治理,全力打造綠色礦山,既是貫徹落實國家關(guān)于生態(tài)環(huán)境保護工作決策部署的客觀要求,也是優(yōu)化人居環(huán)境和推動資源型城市轉(zhuǎn)型發(fā)展的必然選擇。