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【摘要】對礦山地質災害區(qū)中的土地污染和治理難點進行探討,并以此分析了相關的治理方式,形成了系統(tǒng)的地質災害治理模式。根據礦山地質災害區(qū)中較難恢復的土地復墾開展研究,從土地平整、土壤質地改善和動植物恢復3方面探討其實現路徑。
【關鍵詞】礦山地質;生態(tài)環(huán)境恢復;土地復墾;治理方法
1引言
近年來,生態(tài)環(huán)境因不斷開發(fā)的礦產資源而受到較大破壞,導致礦產所在地的土地和水體等受到較大影響[1]。因此,主動恢復礦山地質災害區(qū)的生態(tài)環(huán)境有重要意義。近年來,國內不斷推行生態(tài)文明建設,并高度重視恢復礦山地質災害區(qū),因此,對如何恢復礦山地質災害區(qū)的生態(tài)環(huán)境進行研究,能夠使我國土地利用率得到有效提高,使資源緩解問題得到有效緩解,并使我國生態(tài)文明建設得到有效推進。
2礦山地質災害區(qū)生態(tài)環(huán)境危害及恢復治理難點
2.1土地污染
土地污染在礦山地質災害區(qū)中包括水、大氣和固體廢棄物3種污染。水體污染有地表污染和地下污染兩種類型。地表污染是指開采礦山時,礦井水和廢水等流入河流,導致地表水受到污染[2]。此外,隨著不斷增大的開采面積,地質結構也會產生相應改變,從而出現地表裂縫。沿著裂縫地表水會不斷滲入地下,水庫存儲量也會相應減少[3]。在開采礦山時,受限于相關技術,施工時常會有濃煙出現,特別是施工采石場時候,除了有礦山活動產生的大氣污染之外,還會因降雨等導致廢氣降落到地面,從而污染土地,這對動植物和人類活動都會有較大影響。此外,在開采礦山時存在較多的固體廢棄物污染,特別是開采礦山時的廢石和有色金屬等,在處置或堆放時會下滲到土地中造成一定的污染。在開采礦石時,雖然會相應布置排石場,但不同地區(qū)仍有隨意排放廢石和廢沙等的情況,占用礦山土地,并出現水土流失等情況。且對于閉坑時間越久的礦區(qū)而言,隨著不斷推移的時間潛在的地質災害也會越來越多。
2.2治理方式的選擇
治理方式對于礦山地質災害區(qū)的生態(tài)恢復有重要作用,而其中的土地復墾和景觀再生則是重要方法,礦山地質災害區(qū)的生態(tài)難以依靠自然力量實現恢復[4-5]。因此,在相關治理時需通過人為因素進行介入,建造和原生態(tài)類似的復合系統(tǒng)。在開發(fā)礦產資源時或完工后均可開展土地復墾,使其基礎性作用得到有效發(fā)揮,并獲取其所帶來的經濟效益。景觀再生則是在治理之上,重塑當地景觀,以取得視覺享受,并使當地旅游業(yè)得到有效發(fā)展。在具體應用時,大都是搭配景觀再生和土地復墾進行使用,兩者都是重建生態(tài)。在恢復生態(tài)系統(tǒng)時,難以簡單確定其中一種治理方法,也難以確定何種方法有更大的效用。在具體操作時,需結合實際條件進行比選,對于單一經濟發(fā)展方式,缺乏景觀的地區(qū)可采用土地復墾進行治理,在確保經濟效益增長的同時進行生態(tài)恢復。
3土地復墾的實現路徑
3.1土地平整
土地平整是有效恢復礦山地質災害區(qū)生態(tài)的重要方法[6]。礦區(qū)的錯亂開挖會導致其地形出現陡峭坑壁等情況,具體如圖1所示,而采用機械設備對開采時形成的坡度進行平整的過程即為土地平整。土地經過平整后即可開展后續(xù)的農耕復種或恢復林業(yè)等。首先在開采礦山時,可通過分段開采或將原有施工時所產生的地表剝離物用作回填,以再利用的有效循環(huán)局面,優(yōu)化礦山的開采理念。在平整土地時,必須結合現場的施工條件,有針對性地選取施工方式,使土方開采和深挖有所減少,且盡可能確保土地的原有形貌特征。在長時間的開采過程中,多數礦山會有沉陷和裂縫等病害出現。在治理時,需先恢復地表裸露區(qū)域并回填土壤,以重塑地表景觀。此外,在平整土地時,土地的復墾可通過充填復墾的方式實現,即通過煤矸石等固體廢棄物回填,在盡可能避免其造成污染的同時,減少復墾成本。在礦山中回填煤矸石時,必須覆蓋上較厚土層,減少其與空氣的接觸面積,以使其自燃或硫化現象盡可能減少。必須通過合理工藝避免回填時出現不均勻沉降,此時需采用分層壓實的方式進行回填,其分層厚度可基于現場的地形地貌和土壤含水量進行選擇。還可通過水體修復技術平整土體。該技術可修復礦山地區(qū)周邊的污染水體,即通過動植物生命活動降解或轉移水體污染物,采用定向培養(yǎng)水生生物和植物的方式建立人工生態(tài),使當地的生物多樣性得到有效恢復,再恢復治理水生態(tài)系統(tǒng)[7]。可結合當地地形條件和污染程度選取相應的恢復技術。此外,在恢復沉降區(qū)域時可通過就地挖補的方式進行平整,使土地標高在平整后比洪水水位要高,確保生物生長的順利進行,對于丘陵區(qū)域則可通過修整梯田的方式建立排灌系統(tǒng)進行恢復。
3.2改善土壤質地
在改善礦山地區(qū)的土質環(huán)境時,可使動植物系統(tǒng)得到有效恢復,而恢復的動植物系統(tǒng)又可有效改善當地土壤質地?;陂_采要求,在地表受到擾動前可將地表土分層取走,在結束開采后又可基于先前次序回填,以確保土壤恢復原有的結構。但受限于開采成本等的影響,施工時往往不會以該種程序進行,這就容易導致土壤有不同程度的污染,因此,在具體施工時需先改良土壤質地。首先,可采用物理方式進行改良,即基于現有的土壤基礎更新土壤,特別是在低污染的區(qū)域,可通過深耕翻土分散污染物,以使其濃度有所降低。但當前礦山地質的土壤多有較為嚴重的污染程度,且土層厚度較低,因此,在恢復生態(tài)前需先采用深坑翻土的方式處理土壤,再通過熟土覆蓋,將土壤表層進行固定,再使用灌溉和施肥等物理方式改良土壤。此外,對于有嚴重污染程度的土壤則可通過化學改良劑轉化其中的重金屬,一般可通過將直流電導入土壤或熱解析法的方式吸附其中的金屬離子,或將生石灰加入酸性污染物中對酸堿度進行平衡,以在化學反應下,重金屬沉淀,最后再通過水洗等方式集中處理,使土壤中的重金屬得到有效減少。此外,為使土壤重金屬毒性得到有效改善,可將鈣離子化合物添加進去。城市污水處理后會有城市污泥等固體廢棄物產生,而廢棄物往往具有黏性強和持水性等性質,可使土壤的陰陽離子被吸附,使土壤鹽分濃度得到有效降低,因此,可將城市污泥應用到礦區(qū)土壤的改良中。但該種污泥往往包含部分微生物,容易增加土壤病菌,因此在具體操作時,必須對其數量等進行控制,確保處理效果。
3.3動植物恢復
生態(tài)環(huán)境會隨著地質災害的不斷出現而越發(fā)惡化[8]。地質災害與生態(tài)環(huán)境關系如圖2所示。因此,在恢復治理生態(tài)系統(tǒng)時,必須使其功能得到恢復,可采用生物治理的方式來實現。1)通過植物恢復治理。為使生態(tài)系統(tǒng)得以完整恢復,必須先進行人工植物的栽種,以使土壤植物的恢復速度得到加快,特別是在受損土地中進行植物的栽種時,應采用有較快生長速度或有較強抗逆,能夠使土壤激勵得到有效改善的植物。在被金屬污染的土壤中生長的豆類植物,可通過根瘤實現固氮,大幅度提高土壤的氮含量。豆科植物可有效抵抗土壤重金屬,是恢復礦山地質災害區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的第一選擇。此外,部分沙棘等非豆科類植物也有較強的固氮能力,而白楊等可以使土壤重金屬得到有效減少。因此,可通過栽種植物的方式開展生態(tài)修復治理,但出于成本的考量,部分礦區(qū)表面無法通過土壤進行完全的覆蓋,因此,可通過筐帶栽植技術,在保水透氣的筐帶中栽種樹苗,隨著時間的不斷推移,樹根可經過大孔生長進土壤,使其成活率得到有效提升,并對土質進行改善。2)通過動物恢復治理。除了植物的生長受到土壤狀況的影響之外,動物生長也受到土壤狀況的影響。土壤動物可對枯枝落葉實現有效分解,并對土壤質量進行改善,使其肥力得到增強,特別是恢復土壤中的植物后,可在其中飼養(yǎng)低能動物,如蚯蚓等。作為土壤改良物,蚯蚓可在土壤中進行多種重金屬的吸收,而吸收完重金屬的蚯蚓可采用電解等方式集中進行處理。3)通過土壤微生物恢復治理。土壤微生物分解功能較強,必須存在于生態(tài)結構中。土壤微生物可通過生命代謝活動對土壤進行修復,使土壤有害物質濃度得到有效降低。且基于接種優(yōu)勢,通過植物根系活動,重新恢復并增強礦山地區(qū)土壤肥力,使土壤質地得到有效改善。植物在微生物的幫助下可有效吸收營養(yǎng),對土壤結構進行有效改善,并使重金屬毒性得到有效降低,使當地生態(tài)環(huán)境較快得到恢復。
4結語
礦山地質災害區(qū)生態(tài)恢復是長期工程,在推行恢復治理時需要較長周期,因此,實際治理時需選擇合理方式,并配合相關技術。
作者:井艷芳 單位:山東省濟寧市梁山縣自然資源和規(guī)劃局
礦山地質生態(tài)環(huán)境篇2
礦產資源是我國的一項重要資源,為我國經濟的持續(xù)發(fā)展提供了材料支持,推動了我國的城市化進程和現代化進程,促進了我國各行各業(yè)的產業(yè)發(fā)展。但是,在開采礦產資源的時候,有待改進的開采方式、過度開采等問題導致了礦山環(huán)境遭到了破壞,影響了礦山周圍的地質地形,地質災害頻發(fā),生態(tài)環(huán)境惡化,不利于周邊人們的生活和生產,甚至威脅到周邊居民的財產安全和生命安全,也不利于國家經濟的可持續(xù)發(fā)展和自然環(huán)境、社會環(huán)境的和諧發(fā)展。因此,礦山地質問題和周邊的生態(tài)環(huán)境問題必須要得到治理,綜合考慮礦產資源開采的各個環(huán)節(jié),找出其中存在的問題并且加以改進,還要做好預防措施,出臺相應的礦產資源開采法,落實具體責任,讓礦產得到合理科學的開采,保證礦山周邊環(huán)境的穩(wěn)定和安全,隨著我國科學技術的發(fā)展和進步,礦山開采的技術也進行了改革和創(chuàng)新,運用最新的、科學性更強的礦山開采技術能夠降低礦山地質災害發(fā)生的可能性,更有效的穩(wěn)定礦山的地質環(huán)境。
1礦產資源不合理開采產生的問題
1.1礦山地質災害以及生態(tài)破壞的常見表現形式
(1)地面下沉,采空塌陷。開采礦石資源時,相應的工作人員會將礦產資源所在地挖開進行開采,這種挖掘會造成許多孔洞,使得巖石層失去支撐,尤其是過度的、不合理的開采,一小片地區(qū)全是孔洞,就很容易產生塌陷。部分開采技術還不夠先進,開采時可能會挖掘許多沒有必要的區(qū)域,形成更多、更大、更密集的孔洞,地質結構變得越發(fā)脆弱。當礦山周圍或者地面有人或者眾多建筑時,巖石層無法支撐這樣的重量,可能就會產生塌陷下沉,造成重大經濟損失、人員傷亡。(2)滑坡泥石流。礦產資源開采具有很強的綜合性,需要歷經的時間比較長,開采的環(huán)境也比較復雜。在開采過程中,存在滑坡崩塌和泥石流兩種突發(fā)性的地質災害。崩塌滑坡主要是土質崩塌和巖質崩塌,與開采的地質類型關系比較大,比如說礦山表層多沉積巖就比較脆弱,容易產生崩塌滑坡。一般情況下,若是礦山的整體分布比較均勻,有陡峭的山體,在礦山上堆放了大量的固體堆積物,又遇上高頻率的暴雨,那么山體將截留大量的雨水但卻無法疏通,最終形成泥石流。(3)水土流失、荒漠化、土地退化、生物多樣性減少等生態(tài)破壞。礦產資源不合理的開采會讓礦山上的土壤、植被被挖掘和砍伐,大量的野生動物退出此片區(qū)域,由于礦產資源的開采時間比較長,土地得不到利用,而且部分礦產資源上具有有害物質可能會污染土地,造成礦山周圍的土地無法種植,產生土地退化。植被無法在土地上生長,生物多樣性減少,植被具有涵養(yǎng)水土的作用,植被的減少在某些地區(qū)會造成水土流失。
1.2引起礦山地質災害的因素
研究產生地質災害的深層次原因,可以從以下三個因素展開探究。(1)地下水位變化。礦山的開采會讓礦山周圍的地下水位發(fā)生變化,產生劇烈波動,而這種波動就容易引起地質災害,比如說常見的礦坑涌水、礦坑潰沙涌泥。礦山開采過程中容易遭遇蓄水的溶洞,這些溶洞當中有大量的水和泥沙,礦坑一開,這些物質就會隨著地勢降低而涌入到坑中,逐漸將坑填滿,若是相關的礦山開采人員無法及時撤離,就會產生人員傷亡,而且若是這些物質數量大、來勢兇猛,甚至可能讓一整座礦山毀滅。(2)巖體變形。礦山開采時由于外力作用,巖石層會發(fā)生變形,產生擠壓,巖石層承受不住這樣的擠壓,再加上開采的地方打開了口子,那么就容易在開采地產生崩塌問題。尤其是在礦山開采的采空區(qū),山體變空,支柱需要承受的壓力比較大。此外,礦山的開采,部分礦坑周圍的巖石可能會使得原本由于地殼應力的影響而產生的收縮狀態(tài)急遽轉變成為釋放狀態(tài),產生巖體破裂和飛濺,對工作人員產生傷害。(3)礦體內部因素。礦產資源開采過程中,會使用許多工具和設備,一旦使用不當,就容易產生重大災害,比如說礦坑火災、瓦斯爆炸、地熱等等。尤其在開采煤炭資源的時候,這些地質災害的發(fā)生較為頻繁。瓦斯爆炸主要是由于采礦過程中沒有做好通風,瓦斯集中在礦井當中,濃度過高就會產生爆炸;火災主要是在開采硫化物礦產資源時,硫化物接觸到空氣產生氧化作用,大量熱量在無法疏散的情況下自燃。這些災害不僅會危害工作人員的生命健康,過于強烈的地質災害,甚至會導致周邊居民的生活受到影響。
2礦山地質災害治理策略及周邊生態(tài)環(huán)境修復措施
2.1科學運用礦山開采技術,加強礦山開采控制
在礦山開采的過程中,鉆孔技術十分關鍵,地質勘測也需要通過鉆孔來獲取巖心和礦心進行探測然后進行大規(guī)模開采。如何篩選鉆孔要根據科學依據來進行。其一,主要礦體與次要礦體。一般來說,礦床是一個主要礦體或幾個主要礦體及眾多次要礦體組成。而主要礦體是勘查、科研和開采工作的重點。選擇鉆孔時,應選擇穿過主要礦體的鉆孔,同時兼顧次要礦體。最好同時穿過主要礦體和次要礦體的鉆孔入選。同時要考慮礦體的連續(xù)性,礦體連續(xù)性好的地段往往也是勘查、生產、科研的重點地段。因此,鉆孔的選擇應位于礦體連續(xù)性較好的剖面上。其二,礦石類型及品位。礦床的礦石類型可能有多種。不同類型的礦石中,物質成分的賦存形式、品位的高低、結構構造、氧化程度等因素也各不相同,同時在工業(yè)選冶加工技術方法上也有差異。因此,在選擇鉆孔時,要考慮所選擇的鉆孔礦心應包括盡可能多的礦石類型,以選擇最少的鉆孔控制全部的礦石類型為原則。礦石的品位是礦石中有用組份的含量。反映礦床(體)有用組份含量一般特征的指標應是平均品位。在選擇鉆孔時,應避免高品位或特高品位的鉆孔入選,它們僅是礦床(體)中特例,不是普遍存在的客觀事實。其三,圍巖及蝕變。圍巖與礦體的關系有兩種:一是圍巖與礦體界線明顯,二是圍巖與礦體界線呈漸變關系。研究圍巖的意義在于:圍巖可能是成礦物質的提供者,圍巖的物理性質決定了開采礦體坑道的穩(wěn)定性,隨著邊界品位的降低,圍巖中的一部分可能成為礦體。因此,從礦產實物地質資料的系統(tǒng)性考慮,實物中包括圍巖,選擇鉆孔時,應盡可能多的包括各類巖性的圍巖。研究蝕變可以有助于闡明熱液礦床形成過程的物理化學條件及礦床的成因等,同時它們又是重要的找礦標志。因此,礦產實物地質資料的選擇要重視蝕變的實物地質資料的采集。選擇鉆孔巖心時,應盡可能包括主要蝕變類型,特別是與成礦關系最密切的蝕變類型。其四,鉆孔的深度及巖礦心采取率。在篩選鉆孔時,還應考慮鉆孔的巖礦心采取率,盡量選擇巖礦心采取率高的鉆孔,至少要達到一般工藝要求,即巖心采取率不小于65%,礦心采取率不小于80%,對特殊礦種要求還要更高一些。采取率高的巖礦心能夠具有代表性,能夠最接近地反映礦床基本地質特征。另外,鉆孔的深度也是一個考慮的因素。在相同條件下,應盡可能選取深孔,因為深孔包含更多的地質信息。其五,鉆孔巖礦心保管狀況。礦床勘探或開采后若干年,按巖礦心管理有關規(guī)定,鉆孔巖礦心要進行縮減保存,在篩選鉆孔時,應盡量選取保留全孔巖礦心的鉆孔,或者全孔與縮減孔相互配套、相互補充。只有在某些著名礦山以往勘查工作產生的勘探鉆孔全部縮減,而新的生產鉆孔無法反映被開采塊段的地質信息的情況下,可以考慮僅采集縮減鉆孔或縮減孔與生產孔相配套。
2.2礦山開采還要用科學的方式篩選適量的鉆孔
由于地勘單位巖礦心保管大多數條件差,鉆取時間較長的鉆孔的保管情況往往不盡人意,選擇的鉆孔要能夠利用設備整理恢復??紤]到選擇的鉆孔要能夠全面控制礦床的成礦特征,包括發(fā)育的主要礦種、不同的成礦類型、與成礦關系密切的地層、蝕變、巖體等等,而中國的多金屬和復合成因的礦床十分發(fā)育,多數礦床很難用一個鉆孔全面控制礦床的各種重要地質信息,這時考慮選擇不同勘探線上的幾個鉆孔,鉆孔的選擇原則是要盡量以最少的鉆孔包含最多的地質信息。
2.3加強對礦山開采的程度控制
礦山地質災害的種類多樣,造成的后果比較嚴重,為了更好的完成地質災害的治理工作,可以結合礦山地區(qū)的地質環(huán)境做好提前預防的工作,在開采環(huán)節(jié)做好控制,避免過度開采導致大規(guī)模的地質災害問題爆發(fā)。礦山開采之前要做好準備工作,比如說要全面的勘測地質情況,了解礦山周圍的地貌地形,合理預測礦山開采的程度和可能會產生的地質問題、環(huán)境破壞問題,提前準備好開采方案和采后修復方案,做到心中有數。在開采的時候,有關工作人員要從全局出發(fā),結合宏觀角度和微觀角度,合理規(guī)劃開采的每一個環(huán)節(jié)。工作人員要注重保護礦山地質環(huán)境,根據開采之前所制定的開采方案開展工作,盡量保護礦山礦區(qū)的環(huán)境,不能亂采亂伐,要優(yōu)化礦山開采的流程,提高礦山開采的效率。
2.4采后治理,落實生態(tài)環(huán)境修復工作
2.4.1礦山開采后的科學管理工作
在礦產資源開采完以后,有關部門要做好科學合理的管理工作,為保證礦區(qū)安全,要用具體的措施來穩(wěn)定礦區(qū)地質穩(wěn)定,比如失穩(wěn)邊坡治理、固體廢料綜合利用、回填礦坑、清理礦渣和煤矸石堆,或將煤矸石用于修路及加工成各類建筑材料,塌陷區(qū)復墾利用等。同時,有關部門要在開展修復和治理工作時,要以人為本,把有關工作人員的人身安全放在首位,提醒工作人員相關注意事項,尤其在有二次坍塌可能性的礦區(qū),危險來臨之際要及時撤離,防止二次意外事故發(fā)生。有關部門還應該加強對礦區(qū)的檢測和巡視力度,規(guī)范礦區(qū)的開采流程和管理制度,檢查出不合理的地方要及時修正和處理,礦區(qū)要規(guī)整。組織開展安全規(guī)范倡議,讓工作人員優(yōu)化坑道支撐框架,采取防護性更強的措施。礦產資源堆放場地要做到干凈明亮,空間寬敞,便于實物搬運。礦產資源整理過程使用安全穩(wěn)定的設備與工具,便于人員操作,避免所用工具對實物產生二次污染。整理人員應經過安全生產、設備操作使用與整理技術方法等方面培訓,操作特殊設備需持證上崗,確保整理過程安全,整理結果符合技術要求。
2.4.2加強種植復墾技術應用
礦山生態(tài)環(huán)境可以采用多樣化的方式進行修復,比如護坡、土地平整、客土改良土壤,施肥、引水、灌溉等措施,大面積種植園林植物、草坪、花壇等,如景觀大道、休閑廣場。修建人工綠林,增大綠化面積,提高生態(tài)環(huán)境的抵御力。比如說,礦山開采的一大重要問題就是產生大面積地面塌陷。針對這個問題,可以加強種植復墾技術的應用。這種技術是對礦區(qū)塌陷的地區(qū)進行復墾填充,將煤矸石等作為填充材料,并在復墾區(qū)域種植植物,減少水土流失的情況發(fā)生。復墾種植的過程中,有關工作人員要注意強化地面壓實處理,保證被開采的礦山地基的密實度,更好的發(fā)揮復墾種植的有效性。復墾恢復植被時,根據不同的坡度有不同的植被恢復方式。當邊坡區(qū)域度數小于三十度時,在棄渣場和排土場對土壤進行平整和改良,采取植樹造林方式改善生態(tài),在采石基地,要用客土法對植被進行修復。當邊坡區(qū)域度數在三十度到四十五度之間,可以采用植生袋復綠或者爆破造林方式進行修復。當邊坡區(qū)域度數在四十五度到六十度之間,可以在保證邊坡穩(wěn)定的基礎上進行削坡處理,然后用水泥網格倆修復生態(tài)環(huán)境。當邊坡區(qū)域度數在六十度到八十度之間,針對陡峭型巖壁,有關工作人員可以采取種槽技術完成對生態(tài)環(huán)境的修復,也可以沿著石壁等高線構筑板槽,在其中填入營養(yǎng)土,中職喬灌藤、草本植物,形成喬、灌、藤、草復合型制造來改善環(huán)境。當邊坡區(qū)域度數在八十度以上,有關工作人員可以采取混凝土與植物種子混合噴播的方式進行綠化。
2.5完善礦山開采地質災害治理和環(huán)境修復的法律法規(guī)
有關工作人員要針對礦山開采的具體情況來完善相應的法律法規(guī),讓礦山開采的工作流程和環(huán)境恢復策略更加規(guī)范,讓礦山開采的管理水平得到提升。對于違規(guī)開采的行為,進行治理和懲罰,一些開采團隊使用的設備達不到要求,本身團隊資質不足的,也要用法律法規(guī)進行限制和要求。若是違規(guī)嚴重,還要追究相應工作人員的刑事責任,用嚴格的法律規(guī)范來約束礦山開采。另外,要加強礦山開采的準入門檻,只有獲得相關資質的開采公司、團隊才能獲得開采準批。資質要求要面向整個開采公司、團隊和個人,要求礦山開采公司的開采流程規(guī)范,開采規(guī)定精準,開采設備先進,工作人員要有較高的技術水平,整體開采能夠達到環(huán)境治理能力的標準。通過完善的法律法規(guī)來保證礦山開采的環(huán)境要求,避免礦山開采對環(huán)境產生更嚴重的危害。
3結語
礦山地質環(huán)境具有資源屬性和環(huán)境屬性,較為復雜,而且從實際礦產資源的開發(fā)情況來看,礦山周圍的生態(tài)環(huán)境都比較脆弱。而礦山資源開采活動一般都比較大規(guī)模、強度較高,在脆弱的礦山地質環(huán)境當中進行開采活動,既受到礦山地區(qū)原生環(huán)境的影響,更受到人為活動的影響,礦山地質環(huán)境將變得更加復雜和多樣,且容易產生一系列的地質災害和生態(tài)環(huán)境問題。因此,要為礦山開采活動制定系統(tǒng)的管理制度,完善關于礦山地質災害和生態(tài)環(huán)境修復的規(guī)范的法律法規(guī),在開采之前,要做好相關準備工作和防護措施,開采時注意運用科學先進的技術進行合理開采,聯(lián)合多個部門進行治理并且形成監(jiān)測體系,開采完畢之后做好環(huán)境修復治理。
作者:李立華 單位:河北省地質礦產勘查開發(fā)局第六地質大隊
礦山地質生態(tài)環(huán)境篇3
可持續(xù)發(fā)展已成為中國的國家政策之一,特別是在采礦過程中,必須提高對環(huán)境的重視與關注,同時提高經濟效益和社會效益。礦山開采過程中,應結合實際情況,綜合考慮生態(tài)環(huán)境的修復工作。通過全面分析礦山地質災害問題,并結合當地具體情況制定完善的生態(tài)環(huán)境修復和礦山地質災害治理辦法,采取優(yōu)化措施,有效提高生態(tài)修復和礦山地質災害治理水平,從而促進我國礦產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1當前礦山行業(yè)的發(fā)展現狀及面臨問題
目前,由于國民經濟的增長,以及社會的進步,對礦產資源的需要量也在不斷的增加,同時礦山開采量也出現了穩(wěn)定增長的態(tài)勢。加強對開礦采礦行業(yè)的開采力度,對地質結構、自然環(huán)境、地形地貌等方面均產生了很大的影響,也造成了對整個礦區(qū)的環(huán)境的進一步的污染,。同時由于礦山地質災害易發(fā)區(qū)及其附近地帶,多屬侵蝕結構的小山丘緩坡地貌,山勢起伏很大、形態(tài)錯綜復雜,陡坎、沖溝、落水洞、天坑等微地貌交織發(fā)育,起伏跌宕。因此,注意到地質災害類型,就需要根據不同的類型制定針對性、合理的保護措施,才有助于礦山行業(yè)進一步可持續(xù)性發(fā)展。
2礦山地質災害形成的主要因素
2.1開采地礦體結構性質
開采地礦體的結構性質會影響礦山地質災害發(fā)生的概率。一般來說,巖石坡是一種可以控制滑坡和邊緣的結構,而巖石坡的物理特性可能影響到結構。因此,巖石的物理屬性不同,也會造成地質災害發(fā)生的概率差異。
2.2礦山開挖技術不當
在采礦過程中,一些工人缺乏采礦方面的專業(yè)和技術知識,采礦技術使用不當,因此容易產生地質災害。事實上,只有在專業(yè)知識和經驗的指導下,工作人員才能有效地使用開采技術。總的來說,采坑易發(fā)生崩塌、滑坡等地質災害,尤其在強降雨、連續(xù)降雨等不利條件下,發(fā)生災害的可能性大大增加。因此,在采礦過程中,采礦技術的建筑工人必須具備這種專業(yè)知識,針對不同的地質環(huán)境條件選用適當的采掘技術及防護措施來減少地質災害的發(fā)生。
2.3地下水位產生的變化引發(fā)地質災害
由于采礦區(qū)的地下水位波動,經常導致地質條件發(fā)生破壞,影響了采礦的穩(wěn)定性和安全,工作人員通常需要預測礦坑中的涌水量。然而,坑內的水流往往受到各種環(huán)境因素的影響,導致相應的變化。一旦超出水流量預測范圍,將導致嚴重的后果。這也是礦中經常發(fā)生的地質災害之一。在發(fā)展方面,如果存在溶洞儲水的問題,從溶洞中移除大量水之后,還會有大量碎片和沉淀物流入該礦,造成該礦堵塞。這一問題將對工作人員本身的安全構成嚴重威脅。2.4特殊地質環(huán)境不可開采除了采礦、鉆探和其他人類因素造成的地質危害,復雜的地質環(huán)境本身也是重要的地質危害因素,可以從不同地質環(huán)境中觀察不同類型地質危害的形成。中國是一個地質環(huán)境復雜、多樣的國家,地質風險也很多,在特殊地質環(huán)境下采礦將引發(fā)嚴重且無法避免的地質災害,因此,開發(fā)前應提前做好探查工作,做到特殊地址環(huán)境不開采。此外,從原因的角度看,在環(huán)境保護和環(huán)境恢復方面開展良好的工作可以大大減少地質環(huán)境變化引起的地質風險的頻率和范圍,并最大限度地保持生產穩(wěn)定性和生活環(huán)境。
3探究礦山地質災害的主要類型
3.1地面塌陷
地面塌陷在采礦地區(qū)十分常見。在采礦過程中,受損的層結構塌陷形成采空層。而在地下的采空區(qū),或者是隧洞和井巷,都會導致其上部巖石體的向下墜落,此時就產生了采空區(qū)的坍塌等災害。目前大多數坍塌都是因為地下開采活動而造成的,由于在地下開采有許多的巷道,在挖掘之后就產生了采空區(qū),采空區(qū)如果未能進行有效且時的回填,就會出現坍塌。損害主要涉及以下幾方面:包括對土地和設施建設造成的損害;對道路、交通和工業(yè)交通的阻斷,同時也嚴重影響了公共資源的有效利用。地球表面塌陷會影響河流的正常流水,影響到正常的生活。
3.2泥石流
泥石流是一種極具破壞力的災害,泥石流很容易破壞高速公路和鐵路,并阻斷航運,造成重大損失。泥石流的形成條件包括山區(qū)山體分布不均、固體沉積物砂石多等因素。不過,最重要的因素還是水。暴雨和持續(xù)性降雨為泥石流提供動力和水源。
3.3崩塌滑坡
崩塌主要分為巖質崩塌和土質崩塌兩種類型。過度開采和不合理的開采技術方法會造成崩塌滑坡。崩落法采礦穩(wěn)定性高、對地質影響小。但仍需制定妥善的保護措施。
4礦山地質災害的危害性及造成生態(tài)破壞的主要原因
礦山開采后造成的破壞最直觀的感受就是原本郁郁蔥蔥的森林沒了,轉而換成了大片裸漏的巖石;曾經一望無際的平坦草原沒了,轉而換成了大面積的坑坑洼洼;曾經的小河溪流沒了,轉而換成了從未見過的暴雨、泥石流。這是我們看到被開采地區(qū)后的最初感受。但是,礦山開采的破壞絕不僅僅于此,礦山開采對山體結構造成巨大破壞,會引發(fā)嚴重的地質災害,如地表塌陷、土地沙化、水土流失等。除此之外,礦山開采還會造成大量的環(huán)境污染,礦山開發(fā)過程中,大量工程爆破、機械施工會產生巨大噪音,影響人們的正常生活作息,造成聲學污染,還會產生大量有害廢氣和溫室氣體,排入空氣中不僅會造成大氣污染,更有甚者還會形成溫室效應、酸雨;礦山開采后產生的含有多種有害物質的廢水不僅會滲入地下水中使水質惡化,還會流入江河湖泊中,污染水體導致大量水生動植物死亡,造成嚴重的水體污染;大量的廢棄礦石未經處理便隨意露天堆放,長時間后,其中的重金屬離子析出后進入土壤,再加上大量的碎石,嚴重破壞土壤本身的生理生化結構,致使土地在長期內失去種植功能、甚至棄耕,形成嚴重的土壤污染。
5礦山地質災害治理及生態(tài)環(huán)境修復的關鍵
5.1預防是治理與減災的關鍵
迄今為止,世界各地的地質災害預測和預防工作仍然是一個棘手的問題,因此,我們必須充分認識到預防和減輕災害的重要性,必須加強預防和控制人為災害的理論研究,以探討災害的形成和演變的機制,并通過持續(xù)的經驗,制定具體的減少或減輕災害的措施,保護人民的生命和財產,從而建立地質采礦災害風險控制模式。
5.2堅持因地制宜原則、以人為本原則
為了控制地質風險和恢復生態(tài)環(huán)境,必須充分尊重多層礦區(qū)居民的需要與需求,在這一過程中應注重對生產和生活地區(qū)的控制,應確保居民和工作人員的生命和財產的安全,并在緊急采礦時,如果人們不能及時撤離,也可在救援到來之前使用自我保險措施。不同地區(qū)的地質條件有很大差異,其中一些適合農業(yè),而其他一些則可能生長樹木,因此我們也必須根據當地條件來做。在開展具體工作之前,工作人員需要在采礦地周圍進行地質環(huán)境勘探、分析所獲得的數據和信息以及合理的生態(tài)系統(tǒng)等領域開展良好的工作,以提高環(huán)境管理的成效。
5.3節(jié)約資金原則
礦山地質災害管理和環(huán)境恢復通常是繁重的工作量,內容多而復雜,以及資本需求的增加。因此,工作人員必須制定一項科學和合理的工作計劃,充分利用現代技術,減少費用和開支。從而確保各項恢復工作能夠進行,努力利用最低成本和開支來確?;謴椭卫砉ぷ鞯慕洕蜕鐣б?,同時提高管理的效率和水平。
5.4加強生態(tài)環(huán)境保護意識的教育與培訓
在施工過程中,工地現場有各種清晰的標志和夜光,施工人員需要采取特別措施驅散粉塵、煙霧,高速公路附近可以選擇噴灑水以避免塵埃飛揚。挖掘出的泥漿必須運到一個特定地點,不能堆積在建筑工地周圍,同時也要重視和看重空氣污染控制。
6治理礦山地質災害和生態(tài)環(huán)境修復的必要性與重要性
近年來,隨著經濟社會的進步,并且在促進資源采掘業(yè)持續(xù)發(fā)展等方面取得了重大成果,經濟社會的進步也帶動著采礦行業(yè)的不斷發(fā)展壯大,各產業(yè)對礦產資源的需求量益增大,這也導致了有關公司大量投資開采礦產的行為急劇增加。由于受到長期以來大規(guī)模的、無序化的采石發(fā)掘工作的危害,很多開采地區(qū)的生態(tài)環(huán)境受到嚴重威脅,并也由此造成了巨大的地質災害。社會對于恢復受地質災害影響的生態(tài)環(huán)境更為緊迫,這引起了外界極大的關切。為了確保采礦和建筑的安全,減少由于坡不穩(wěn)定而造成的地質災害,有必要探索造成坡的因素,分析山崩的原因,并采取反措施。只有通過加強對坡結構的監(jiān)測和管理,才能有具體的補救辦法。
7探究解決和治理礦山地質災害和生態(tài)環(huán)境修復的策略與措施
7.1構建完善監(jiān)測體系
應注意改進采礦的監(jiān)督和管理,并建立一個多部門監(jiān)測系統(tǒng)。地方政府必須與自然資源、環(huán)境保護、安全監(jiān)督、林業(yè)等其他部門合作,以更好地整合資源。同時考慮到當地質災害發(fā)生的實際影響條件,賦予其獨立的執(zhí)法權力。通過更好地管理地質環(huán)境和采礦,改進監(jiān)督和管理,避免在采礦過程中發(fā)生的地質災害。組織內建立一個專門的部門,將其全部精力用于發(fā)展礦山生態(tài)保護行動,并加強全面作業(yè)能力和行動效率,這與監(jiān)測有關的目標項目相一致,實際上是有益的。例如,土壤和地下水等,如果發(fā)現過度污染的問題,工作人員必須通過改進專業(yè)的專業(yè)管理和管理以及不斷改進地質礦災害管理來及時處理這些問題。此外,該組織的成立可以在監(jiān)測和保護整個礦區(qū)的環(huán)境方面發(fā)揮有效作用,利用專業(yè)知識可以使控制礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境,而且也可以通過有效的管理方法,恢復受損的生態(tài)環(huán)境,從而不僅提高礦區(qū)的采礦效率,而且保護生態(tài)環(huán)境。與此同時,加強管理的許多方法,例如,取樣和定期土壤和環(huán)境測試,采礦地區(qū)的地下水資源指數,并通過科學和有效措施及時分析遵守規(guī)章的情況,同時加強山區(qū)生態(tài)環(huán)境的管理。
7.2科學應用礦山開采技術
隨著科學和技術的不斷發(fā)展,采礦技術也已取得重大進展,科學采礦技術的應用是減少地質災害的可能性和穩(wěn)定地質環(huán)境的一種可能手段。為了減少采礦造成的土地退化,采礦小組可以考慮在礦址采用填補法,平衡內部壓力和結構壓力,并減少采礦造成的內部變化。當地采礦方法也可以考慮,這只是在一個項目中開采的礦床的一部分,在占據或穩(wěn)定的結構后,然后采礦能夠控制地面下降的情況下,就可以使巖層流動的地位和采礦過程產生的其他條件,并避免因大面積沉降而造成的地質災害。然而,這些技術有一些局限性,需要根據地質、巖層和結構表面的地質條件有選擇地使用,以確保有效的采礦,減少發(fā)生地質災害的可能性。隨著科學技術領域的不斷發(fā)展,礦山開采技術也得到了長久穩(wěn)定的發(fā)展。
7.3加強落實礦山地質環(huán)境恢復和保護工作
在采礦領域,注意保護地質環(huán)境不受破壞影響,就需要重視一些不受控制的采礦問題。優(yōu)化采礦過程,避免地質災害破壞當地生態(tài)環(huán)境。為了改善生態(tài)環(huán)境,有必要建立一個監(jiān)測系統(tǒng)并改進監(jiān)測。通過優(yōu)化保護采礦地質環(huán)境的相關法律和條例,對實際采礦的狀況進行全面分析,并注意改進有關保護采礦地質環(huán)境的法律和條例,可以改進整個恢復工作的全面管理和保護生態(tài)環(huán)境的效力。此外,在采礦期間,加強了對非法采礦的控制,應提高對開采企業(yè)的準入門檻。
7.4加強礦山開采控制及采后治理
由于許多原因,不同地質災害造成的各種程度的損害都是有所差異的,為了保護工作不受地質災害的影響,應根據目前的地雷情況,對地質環(huán)境進行全面分析,以提高預防工作的效力。在采礦過程中,每個環(huán)節(jié)都必須是全面規(guī)劃,以確保生態(tài)環(huán)境的管理,同時減少地質危害。在開采礦產資源之前,必須進行充分的準備工作,包括制定地質和地質勘探計劃,并在采礦后采取補救措施。采礦結束后,通過采取科學措施恢復生態(tài)環(huán)境,例如,渣清理、固體廢物處置必須標準化、穩(wěn)態(tài)坡度、建筑材料回收等,以減少環(huán)境損害。在處理碎石和落石時,安全是必須。避免二次災難,制定疏散方法和計劃,并采取有效措施減少意外事故的發(fā)生。此外,為了管理自己的優(yōu)勢,以加強采礦檢查部隊,有必要確定是否存在對場地安全的威脅,清理和統(tǒng)一采礦過程,避免人為的土壤提取錯誤,禁止堆積,以確保隧道得到支持,避免塌方,如果礦區(qū)有大量水,排水和挖掘也是有效的預防措施。
7.5規(guī)范礦山開采行為
在保護生態(tài)環(huán)境免受迫害的過程中,企業(yè)必須采用創(chuàng)新的想法,放棄傳統(tǒng)的采礦方法和理念,采用創(chuàng)新的采礦方法,以及利用先進技術和設備進行科學和自動化,以確保高效率生產。開礦過程中存在許多地質危害,包括山體滑坡、碎片流等各種災害造成的災害,應根據各種災害產生的原因,對預防和治療地質災害進行全面分析。與此同時,應結合實際情況、實行合理的采礦管理標準化、加強對每條環(huán)節(jié)的管理和控制,以確保更好地預防地質災害和減少地質災害的影響。
7.6完善和健全礦山地質環(huán)境法律法規(guī)
在采礦發(fā)展進程中,需要根據地質學的實際情況。與此同時,應制定和改進與地質環(huán)境有關的地質環(huán)境規(guī)則和條例,這些規(guī)則和條例不僅可以整合發(fā)展進程中的各種行動,而且可以采取法律措施,在更危險的情況下懲罰非法發(fā)展進程,并將負責改進采礦和地質發(fā)展的管理。此外,在尊重自然環(huán)境的基礎上,加強對非法和非法采礦活動的監(jiān)督。而且還需要增加礦產資源的使用率,特別是在采礦領域。公司和采礦者必須進行全面審查,包括資格、規(guī)模、安全生產能力、安全保障、技術能力以及企業(yè)的其他方面,如果有任何不遵守規(guī)定的情況,就必須根據行業(yè)標準進行審查,并在每次審計監(jiān)督通過之后,再恢復采礦作業(yè)。
8結語
綜上所述,隨著可持續(xù)發(fā)展理念的深入貫徹落實,在高度重視綠色、和諧發(fā)展的新時代背景下,中國礦山企業(yè)必須把對地質環(huán)境和生態(tài)環(huán)境綜合治理事業(yè)的進一步加強,視為一個重大戰(zhàn)略部署。在生態(tài)恢復治理的過程中,地方政府部門及其行政主管部門要積極發(fā)揮主導作用,嚴格規(guī)范地方礦產資源發(fā)展秩序,而礦山企業(yè)也要積極主動加入,提出生態(tài)保護綜合治理措施,認真履行好地質環(huán)境責任,邊開發(fā)邊綜合治理,以此促進礦山企業(yè)的健康繁榮穩(wěn)定發(fā)展,實現國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標,防止生態(tài)環(huán)境問題變成制約社會發(fā)展的因素瓶頸。
參考文獻:
[1]周超.礦山地質災害治理及生態(tài)環(huán)境修復探究[J].世界有色金屬,2020:121-122.
[2]劉莉莉.淺析廢棄礦山環(huán)境地質災害治理關鍵技術措施的應用[J].建筑工程技術與設計,2018:561.
[3]李濤,李申,孟沖,朱洪生.試談礦山環(huán)境地質災害的治理措施[J].世界有色金屬,2018:296-298.
[4]楊永升.試論礦山環(huán)境地質災害的治理措施[J].科技創(chuàng)新導報,2018:102-103.
作者:吳承祿 單位:江西省地質局第六地質大隊