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        礦山巖土工程中綜合勘查技術的運用

        2022-03-12 05:58:23王前進
        世界有色金屬 2022年22期
        關鍵詞:礦山企業(yè)環(huán)境治理礦區(qū)

        王前進,羅 平

        (1.新疆開源巖土工程勘察設計有限公司,新疆 烏魯木齊 830000;2.中國建筑材料工業(yè)地質勘查中心新疆總隊,新疆 烏魯木齊 830000)

        隨著我國城市化和工業(yè)化進程的加快,礦山企業(yè)對礦產的需求量不斷增加,必須加大對礦山的開發(fā)力度。然而,礦業(yè)公司在進行礦業(yè)開發(fā)時,過于注重效益,未能貫徹對生態(tài)環(huán)境的保護;持續(xù)地對礦區(qū)周圍的生態(tài)環(huán)境造成嚴重的損害,對人類的生活環(huán)境構成了嚴重的威脅。通過對礦山進行治理,可以有效地解決當前礦山生產中出現(xiàn)的問題,實現(xiàn)人與自然的協(xié)調發(fā)展。但是,在實際治理中,由于種種原因,造成了礦山環(huán)境治理的低效,應針對當前礦山環(huán)境治理中普遍存在的問題,制定相應的防治措施,才能得到有效的治理;推動可持續(xù)發(fā)展的社會。

        1 完善礦山環(huán)境制度的必要性

        我國礦產工業(yè)在近幾年也進入了L型增長時期,此外,由于此前礦產品價格下跌,礦業(yè)經濟在短期內呈現(xiàn)“調頭”趨勢,而礦業(yè)發(fā)展與經濟轉型﹑社會發(fā)展﹑生態(tài)環(huán)境可持續(xù)性等問題疊加,使得礦業(yè)發(fā)展所面臨的挑戰(zhàn)日益加劇。當前,礦業(yè)經濟持續(xù)低迷﹑企業(yè)資金鏈緊張﹑礦山效益下滑等問題尚未改變,礦業(yè)經濟狀況與環(huán)保效果直接相關,同時,人們對高品質環(huán)境消費需求與日俱增。而由于制度限制,供給側結構調整缺陷日益顯現(xiàn),在目前礦業(yè)總體經濟不景氣形勢下,應如何處理好礦山環(huán)保問題,是目前我國礦業(yè)發(fā)展與礦政管理所面臨的最大難題。

        2 礦山環(huán)境破壞的具體表現(xiàn)

        ①地表破壞:一般采礦方法有兩種:一是地下采礦。這種采礦方法雖然不會對地表造成直接的影響,但很容易引起地表的裂縫和塌方,對地表植被的生長造成一定的影響,容易造成地表水源流失,河流改道。第二種,露天開采。這種方法需要大量的采伐地表植被,開挖巖體,造成大量的固體廢物,在地表堆積,對原地表造成嚴重的破壞,造成裸地﹑坑洞等問題。②水污染:在采礦過程中,往往會產生大量尾礦污水和礦山水,對礦區(qū)周圍地下水和地表水體造成嚴重污染。隨著采礦不斷深入,礦區(qū)規(guī)模也越來越大,如果地質構造發(fā)生變化,很可能導致地表徑流量下降,造成地下水﹑地表水和降水量的平衡失調,形成以礦山為核心的地下水降落漏斗,造成地表裂縫﹑地面沉降﹑山體滑坡等災害。③地質災害:采掘礦山易引發(fā)水土流失,地面裂縫,采空區(qū)塌陷,如泥石流和其他地質災害。根據(jù)有關資料,我國每年因采礦引起的地質災害,造成的經濟損失達數(shù)十億元。④大氣污染:在開采礦山時,特別是在進行采石場作業(yè)時往往會產生許多煙塵廢氣,從而對大氣造成嚴重的污染。

        3 礦山環(huán)境的基本現(xiàn)狀

        3.1 工業(yè)固體廢棄物成災

        由于礦山的特殊性質,在采礦過程中,會產生大量的廢料,同時也會產生一些尾礦,導致礦區(qū)的土地資源被占用,而垃圾積累時間越長,對礦區(qū)生態(tài)環(huán)境就越不利。據(jù)相關資料表明,單是在金屬礦山,就有五十億噸尾礦,而在礦山中,大約有10%或更多。許多小礦山都沒有專用的采石場和尾礦庫,在采礦的時候,往往會出現(xiàn)大量的廢料和尾礦。不但占用了大量的礦產資源,而且還會引發(fā)土壤侵蝕等災害。

        3.2 植被破壞,生態(tài)環(huán)境惡化

        礦山采掘工作強度大,長期的采掘也會對該地區(qū)的植被產生一定的損害,若大規(guī)模森林植被遭到嚴重破壞,將使該地區(qū)生態(tài)環(huán)境惡化。目前,許多礦山企業(yè)已經認識到了環(huán)保的重要性,但是由于礦山環(huán)境治理是一項長期工程,需要長時間維護,所以企業(yè)難以對環(huán)境進行有效管理。從目前國內的礦山生產現(xiàn)狀來看,仍有許多小礦山未掌握有關的礦山環(huán)境治理技術,并在采礦后進行了復耕還田;例如,南方離子型稀土礦床,因其特殊的礦區(qū)環(huán)境,在開采過程中,多數(shù)采取露天開采,在這一開采過程中,大量剝離了土壤中的植物營養(yǎng)物質,使土壤中紅色黏土層和植物營養(yǎng)物質被剝光,造成對土壤的嚴重破壞,影響原有生態(tài)平衡。

        3.3 水污染比較嚴重

        從目前礦山環(huán)境狀況來看,礦山水污染問題比較嚴重,在礦山開采全過程中,有可能造成水資源的局部破壞和污染。這是由于礦山資源的分布狀況比較復雜,在采掘過程中,遇到了地下開采,需要進行疏浚,而這一工作的開展會使該地區(qū)地下水水位明顯下降;造成了大量的排泄漏斗,破壞了原有的地表水與地下水平衡狀況,造成了區(qū)域水資源的短缺。如果礦山附近的村莊﹑工廠﹑城鎮(zhèn)使用的是井泉﹑地表水,則會出現(xiàn)缺水的情況。由于我國礦業(yè)工業(yè)迅速發(fā)展,以及國家對水資源治理與保護需求,選礦企業(yè)都在積極開展選礦廢水的治理與回收工作,然而,“零”排放的目標卻難以達到;特別是部分中小選礦企業(yè),由于工藝水平低﹑設備落后﹑廢水大量排放﹑環(huán)境污染等問題。

        3.4 空氣污染

        礦山環(huán)境污染也包括大氣污染,比如礦山,由于其特殊礦產資源,在采礦﹑使用中會產生粉塵﹑二氧化硫﹑氮氧化物等,一氧化碳逐漸地向大氣中擴散,造成了大氣污染。在許多礦產資源分布和開采的地區(qū),由于SO2的污染,造成酸雨災害迅速增多,例如長江南部﹑青藏高原東部,多年來,我國各礦山企業(yè)加大了對大氣污染的投資,但由于大氣污染具有蔓延性,難以治理,效果不佳。

        4 礦產資源開采帶來的礦山生態(tài)環(huán)境問題

        4.1 水土流失和土地荒漠化

        由于社會和經濟對礦產資源的需求日益增長,許多礦產資源分布區(qū)域都出現(xiàn)了大規(guī)模的施工和采礦作業(yè),而在這些工作中,礦體表面的土壤被剝離,同時,由于礦山開采過程中大量的廢石﹑廢渣﹑尾礦等,使得土壤侵蝕﹑土地荒漠化等問題更加嚴重,對當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成了極大的壓力。通過對相關資料的調研,發(fā)現(xiàn)目前全國的土壤侵蝕面積約367×10公頃,而由于采礦和資源的開采,土壤侵蝕的面積占了很大一部分,并且每年都會出現(xiàn)新的土壤侵蝕問題。

        4.2 侵占土地和水均衡遭受破壞

        對于礦業(yè)開發(fā)來說,由于礦區(qū)地質條件比較復雜,開采深度和開采強度﹑難度較大,在許多地區(qū),為了完成采礦作業(yè),需要占用一定空間,如道路修建﹑井架安裝﹑儲礦場修建﹑生活設施修建等,這些工作的開展,都會導致礦區(qū)周圍土地被占用。目前國內礦井開采狀況,一般情況下,礦井井口所占范圍約為0.2km2,在某些特定的環(huán)境中,其占用范圍更大。另外,在露天開采時,由于存在著大量的土地資源,因此,在采掘過程中產生的矸石﹑廢渣﹑尾礦等,都會占用一定的空間。因而,我國絕大部分的礦山建設和采礦工程都會出現(xiàn)大量的土地掠奪﹑濫伐,其最終的后果必然是植被減少,野生動物棲息地遭到破壞。

        4.3 廢水、廢氣、廢渣污染

        礦山生產中廢水﹑廢氣和廢渣污染問題較為嚴重,在礦產資源開發(fā)中,往往將礦區(qū)周圍的地面作為廢水﹑廢渣的處理,因為區(qū)域間的生態(tài)環(huán)境相互聯(lián)系,造成的結果就是造成大范圍的環(huán)境污染和生態(tài)損害。許多礦山企業(yè)在發(fā)展的過程中,更加注重經濟效益,盲目擴張,對排放的控制不夠重視,排放的廢氣﹑廢水﹑廢渣等,在短期內難以根除,若要從根本上改變這種廢水﹑廢渣﹑廢氣等污染狀況,必須加強技術改造,更新設備,以有效地控制采礦全過程的污染。

        5 礦山環(huán)境治理存在問題

        5.1 礦山資源開發(fā)與環(huán)境治理存在矛盾

        一些地方政府和礦業(yè)公司過分注重對礦產資源的開發(fā)與利用,而忽略了對環(huán)境的管理與保護,以及對礦產資源的合理利用,造成了資源的浪費。另外,由于我國小礦山的規(guī)模較大,礦區(qū)環(huán)境整治工作滯后于環(huán)境污染,造成礦山環(huán)境問題。因此,當前我國礦山的環(huán)境治理效率低下,礦區(qū)的環(huán)境整治工作進展緩慢,亟待解決。

        5.2 環(huán)境治理機制不完善

        在礦山管理實踐中,常常存在著行政與執(zhí)法機構分屬不同的情況,各部門執(zhí)行力度不足,出現(xiàn)問題時,沒有人負責,也無法明確礦場管理方向,如果不能實現(xiàn)對環(huán)境治理的責任,將會極大地降低環(huán)境治理的投入,從而使治理的設備和技術水平難以得到提升,以形成專門的專業(yè)組織來進行治理。在礦山環(huán)境的管理中,缺乏完善的激勵和制約機制,采礦者沒有充分認識到環(huán)境保護的重要性,也并未充分了解礦山的環(huán)境污染,沒有采取有效的防治措施。另外,礦山監(jiān)管通常是由多個執(zhí)法機構共同承擔,從而極大地分散了執(zhí)法權力,缺少對管理工作的有效制約。

        5.3 落后的資源開采和環(huán)境治理技術

        礦山企業(yè)普遍存在著規(guī)模不大﹑技術水平低﹑礦井設計不合理﹑采礦方式不當?shù)戎T多問題,從而使礦山環(huán)境問題日益嚴重,令管理工作更加困難。另外,由于礦山環(huán)境治理需要大量的專業(yè)技術,但是,礦山環(huán)境治理技術水平不能與經濟發(fā)展和礦井環(huán)境治理的整體要求相適應,在治理過程中,還會受到前期調研﹑環(huán)境條件和經費等方面的影響,導致礦山治理工作沒有落實到位,僅僅浮于表面,無法從根源入手對環(huán)境進行有效治理。

        5.4 礦山環(huán)境不夠完善

        在實際采礦作業(yè)中,應根據(jù)地質環(huán)境的不同情況,區(qū)分不同地質環(huán)境造成的損害情況,并對其進行科學分類,以便制定相應防治對策。目前,國內尚未對某些礦區(qū)進行系統(tǒng)的分析與調研,因此,在今后礦山管理與保護工作中,要對各種地質環(huán)境問題進行科學劃分,為了防止地質環(huán)境問題進一步惡化,應采取科學﹑有效的防治措施。

        5.5 政府部門實施力度較小

        隨著礦產資源快速開采,政府監(jiān)管體系的滯后問題日益凸顯,致使礦山企業(yè)違法犯罪日益猖獗。建立保證金制度,是我國環(huán)保領域的一項重要舉措,要求企業(yè)既要進行采礦,又要進行治理,防止企業(yè)在完成采礦作業(yè)后,對已開采的礦山視而不見。同時,該制度對我國礦業(yè)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展起到了很好的作用。所以,要從根本上解決問題,加強源頭保護,加強源頭治理。相關部門要加強礦山企業(yè)的環(huán)保監(jiān)管,加強相關法律法規(guī),加強政府的監(jiān)管。

        6 實現(xiàn)礦山環(huán)境治理的有效對策

        6.1 強化法律法規(guī)的建設和執(zhí)行

        加強礦山環(huán)境法制和法制建設,建立健全礦山環(huán)保法律和法規(guī)體系,是推動礦山環(huán)境保護與治理工作走向科學化﹑規(guī)范化方向。針對礦區(qū)的實際狀況及發(fā)展狀況,制訂出一套規(guī)范政策,從實施到開采各個階段都能有效地保障礦區(qū)環(huán)境和治理,推動礦山的環(huán)保與治理工作走上法治軌道。另外,要加強對礦山環(huán)保監(jiān)管,加強政府執(zhí)法,尤其是在建設中的項目,通過實施各項管理制度和職責,可以從總體上改善工程質量,防止發(fā)生安全事故,并從根本上保證礦山的環(huán)保與治理。嚴格按照有關法律﹑法規(guī)進行監(jiān)管﹑檢查,對礦區(qū)周邊環(huán)境進行實時監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)對礦區(qū)生態(tài)環(huán)境造成的損害,并按法定程序在限期內進行治理。

        6.2 調整礦山生態(tài)環(huán)境

        通過對礦區(qū)生態(tài)環(huán)境生態(tài)調節(jié),確定礦區(qū)具體目標和周期,突出重點,盡可能不占用礦區(qū)耕地;根據(jù)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境破壞狀況,采取適當林﹑草等措施,盡可能減少礦區(qū)環(huán)境損害。有關人員要深刻地意識到,礦山環(huán)境改善是一項綜合性工程,其生態(tài)環(huán)境的治理周期通常在一年以上,要想從根本上改善礦區(qū)的污染控制效果,就必須堅持標本兼治的方針,實行關停取締,嚴厲打擊環(huán)境污染。在宏觀調控中,要突出露天礦山的整治,既要兼顧礦山的開采,又要把廢棄的礦山綜合利用起來;必須提前關閉礦井,停止違法采礦,采取人工平整﹑覆蓋黃土﹑取材回填等措施,以有效地改善礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境。

        6.3 加大礦山環(huán)境的保護力度

        從源頭上加強礦山環(huán)境治理,以達到保護礦山環(huán)境的目的,因此,礦山企業(yè)要達到礦業(yè)開發(fā)的環(huán)境準入標準,并要有國家有關部門批準的有關文件,以最大限度地減少對礦區(qū)環(huán)境的損害。在進行采礦擴張時,應按照礦產資源開發(fā)與地質環(huán)境保護相結合原則,盡可能減少對礦區(qū)環(huán)境的損害,針對采礦企業(yè),應制訂礦山環(huán)境保護與治理專項計劃,確保生產與治理同步,并及時治理礦區(qū)環(huán)境。當然,要想達到治理礦區(qū)環(huán)境,就需要加強對地方綠色工業(yè)的扶持。礦產資源對國民經濟的發(fā)展起著舉足輕重的作用,應加強對生態(tài)環(huán)境損害與污染的監(jiān)管,大力發(fā)展綠色產業(yè),高效利用天然綠色能源;加強礦山生態(tài)環(huán)境保護的根本措施。

        6.4 完善礦山環(huán)境治理的監(jiān)督檢查制度

        建立一套較為完善﹑系統(tǒng)性的監(jiān)測體系,以支持礦山環(huán)境保護與治理工作,國家要加大對礦山環(huán)境的監(jiān)管和檢查,嚴格落實各種環(huán)保法規(guī),必要時可以采取強制措施。要確保礦山環(huán)境治理體系的實施,必須建立礦山環(huán)境治理的監(jiān)督和檢查體系,落實礦山開采﹑環(huán)保和環(huán)境治理規(guī)劃,采用的環(huán)保設備﹑工藝和環(huán)境治理效果﹑質量是否符合原環(huán)境評價報告和環(huán)境許可證的要求。加強對酸性礦坑廢水及有毒有害物質治理,采取有效控制措施,解決礦山地質災害,如發(fā)現(xiàn)有違法情況,應及時上報有關部門,給予經濟處罰,暫停開采,甚至關閉礦井。

        6.5 充分發(fā)揮政府以及人大的作用

        礦山環(huán)境治理通常是由政府來領導,在治理過程中,要充分發(fā)揮政府職能,合理地運用政府的力量來實施,以最大限度地解決礦山安全問題。為此,有關部門和人民代表大會可以借鑒國外的相關經驗,并結合礦山企業(yè)的具體情況和需要,制訂相應的法規(guī)﹑政策﹑規(guī)章,加強對礦山的環(huán)保執(zhí)法和立法;有效地解決了礦山的環(huán)境污染問題。在采礦作業(yè)中,要合理地使用有關的法律﹑法規(guī)來規(guī)范施工要求,并將采礦期間的固體廢物集中到適當?shù)牡胤?,并嚴格按照有關規(guī)定進行處理;利用現(xiàn)代技術,有效地解決了垃圾資源化問題。因此,必須建立相應的污水處理廠,采用科學﹑高效的方法對其進行處理,確保其符合有關規(guī)定的排放標準。同時,要加強對礦山和土壤植被的監(jiān)測,確保對礦山和土壤植被造成的嚴重損害,依據(jù)有關法律﹑法規(guī),嚴格控制地下水的開采,防止因過量使用而引起的一系列生態(tài)問題。

        6.6 加大礦山環(huán)境的資金投入力度

        礦山環(huán)境治理是一項耗資巨大工程,要想得到全面治理,就必須要有強大財政支持,才能防止因過度的開采而對礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成損害。為此,要不斷完善礦山環(huán)保政策,充分利用各種法律法規(guī),嚴格遵守誰開發(fā)誰保護﹑誰破壞誰治理原則,對正開發(fā)生產﹑新建的礦山建立相應的治理和補償機制,并確保礦山治理具有強有力的資金支持。同時,各地要結合礦山的具體情況,制定相應的優(yōu)惠政策,以最大限度地調動和激勵有關企業(yè)參與礦山的環(huán)保管理工作;加強環(huán)保﹑環(huán)保的宣傳,加強社會對礦山管理與保護的監(jiān)管,鼓勵民間捐款,以增加對礦山的環(huán)保和治理。只有通過這些措施,才能從根本上解決資金短缺的問題,激發(fā)礦山企業(yè)的工作熱情,推動礦山的環(huán)保工作。

        6.7 實現(xiàn)礦山環(huán)境保護和治理的信息化

        即發(fā)送預警,快速處理,以進一步提升礦山環(huán)境保護和治理效率。一般情況下,有關部門都會采用現(xiàn)代科學技術來治理和保護礦井信息,而這些信息系統(tǒng)一般包括數(shù)據(jù)庫﹑數(shù)據(jù)模型以及相應的評價指標,通常包括勘察﹑檢測﹑預警等。同時,有關部門也更注重在事前﹑事中﹑事后三個方面加強對礦山的環(huán)保和治理工作的管理,以達到最佳效果。同時,有關方面也要加強監(jiān)測,在礦井中設立4~5個長期監(jiān)測點,同時在礦區(qū)外圍設3~4個監(jiān)測點,每個月進行一次監(jiān)測,使工作人員能夠及時了解礦區(qū)內礦山水排放對地下水環(huán)境的影響,及時有效地處置突發(fā)事件。

        7 結語

        總之,隨著社會進步,國內礦產開發(fā)工作日趨完善,但同時也帶來了采礦與環(huán)境的矛盾。因此,如何健全我國的礦山環(huán)境保護法律法規(guī)體系,是當前礦山企業(yè)最為關注的問題,必須要完善礦山的環(huán)境保護體系,從而提高礦山經濟可持續(xù)發(fā)展能力,實現(xiàn)礦產資源與生態(tài)資源有機統(tǒng)一。

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