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礦山開采與環境保護

2015-10-19 13:08:40
  我國95%以上的一次能源,80%以上的工業原料,70%以上的農業生產資料都來自礦產資源。礦產資源的開采給人類提供財富的同時,也給礦區及周邊地區帶來了一系列的生態環境問題。

  據相關統計,我國因采礦直接破壞的森林面積累計達106萬hm2。破壞草地面積為26.3萬hm2。因采礦、尾礦、廢石堆積直接破壞和占用土地140~200萬hm2,并以每年2萬hm2的速度增加。

  我國的礦山廢棄地復墾率還不到l2%.遠遠低于國外的廢棄地復墾率,因此.礦區貫徹“十分珍惜和合理利用每一寸土地”國策是一項有效措施。它對緩解我國尖銳的人地矛盾和改善礦山土地破壞區的生態環境都將起到現實和長遠的作用,并將產生巨大的經濟、社會和生態效益,對礦山廢棄地進行復墾勢在必行。

  1礦山開采對于地質環境的影響

  1.1礦山地質災害的特點

  礦山開采引發的地質環境問題,主要有以下幾方面的特征。其一,具有致災強與治理難度大的特點。礦山地質災害的發生面積廣泛,災害的種類繁多,危害大,進行治理的難度大。其二,具有不可避免和差異性特點。采礦的目的在于從地表下挖掘相關的礦產資源或者化工、建筑等材料,這必定對原始的地表環境與局部的地球表層環境帶來破壞。在科技日益發達的今天,使用一些技術功能能夠減小破壞范圍,但由于礦產資源具有不可再生的特點,礦區原始的狀態很難復原。每個礦區的地質環境、資源等都不同,礦區的經濟技術水平、人員的素質各不相同,地質災害的規模、強度等也各不相同。

  1.2礦山開采造成的地質環境問題

  1.2.1礦山開采引發地質災害

  1.2.1.1泥石流和礦區沙漠化災害

  其一,在采礦與礦山建設過程中產生的棄土、石渣,對礦區原有的地形條件帶來集中性的干擾和改變,形成、演化泥石流溝,從而引發泥石流。泥石流主要發生在溝道和坡地中,具有密度大、規模小、災情重、爆發頻率高、可預測等特點,根據礦產資源集中分布的狀況和工程技術的進展,泥石流的分布區域也相應改變。其二,礦產資源開發對礦區周圍的地表植被帶來危害,導致植被死亡;或由于礦區的表土被剝離導致地表的生態系統遭到破壞,導致礦區土地的生產力逐漸下降,地表呈砂石、碎石、荒蕪裸露的狀態。礦產開發區的附近是沙漠化主要位置,并以此為同心圓逐漸向外減弱,影響范圍和對礦山的開發規模關系密切。

  1.2.1.2地面坍塌和邊坡失穩

  其一,礦區的地面變形坍塌,是由于地下開采的這類礦山,因采空區的上覆巖土體變形或者冒落,造成地表發生變形破壞而造成財產損失或者人員傷亡,是十分突出的礦山環境問題。地面坍塌的后果是破壞了地貌,影響了生態,導致耕地和道路毀壞,河流改道,建筑物倒裂。其二,邊坡失穩是由于礦區地下采空,巖體原有的地應力平衡被破壞,導致山體崩塌開裂。

  1.2.2礦山開采引發環境污染

  1.2.2.1大氣污染和水污染

  其一,大氣污染的成因多樣,礦山在采礦和選礦過程中都存在著程度不同的有毒有害氣體排放,導致礦區的大氣遭受污染。其中,主要的污染因素有以下幾點。露天和地下采礦過程使用大量的炸藥和柴油機等動力設備,從而產生CO等氣體,造成礦區大氣污染;選礦生產過程產生的大量有毒物質和粉塵,同樣是礦區大氣污染重要的一個因素;礦區的交通運輸產生重金屬物質含量極高的廢氣,電廠、燒結廠外排的濃煙所產生的有毒害物質,都會造成大氣污染。其二,礦山開采所產生的大量的富含酸堿、重金屬離子、各種選礦藥劑、固體懸浮物的洗選廢水和礦井水,以及生活污水,是為水污染。

  1.2.2.2固體廢物污染

  礦山固體廢物對人體的健康與礦山的安全帶來危害和隱患,對其進行治理是保護礦山環境的一項重要內容。礦山開采產生大量固體廢物,這類廢物的利用率低,對礦區的環境造成嚴重污染。礦山的固體廢物是指各類礦山在開采過程中所產生的廢石,在選礦的過程中所排的尾礦。礦石開采量越大,所產生的廢石與尾礦也越多。這類固體廢物損傷地表、占用土地;浪費地表資源,同時污染土壤和水質,影響正常的農業生產并危害生物;廢石滑動易引發塌方,對人身安全帶來危害;污染自然環境,對生態平衡造成破壞。

  2礦山開采與資源保護

  礦產資源的保護與所選用的采礦方法密切相關,尤其是礦體頂底板圍巖中含有有用貴金屬礦物的多金屬礦床。如果采用露天開采,將會破壞礦山頂底板圍巖,如果頂底板圍巖的有用金屬含量是漸變的,則使礦產資源貧化,對今后的選礦不利。另外,礦山在采裝、運輸和堆存當中又會造成有用礦產資源的損失。特別是在有用礦物的堆存中,將會給偷盜資源的不法分子創造條件,造成國家資源損失,給礦產資源的監管和市場的統管增加了難度。

  采用地下開采,礦山的頂底板圍巖沒有破壞,并且適時的將采空區充填,除鐵以外的有用資源賦存在原始狀態下,沒有破壞。將來再開發時,根據礦體賦存條件和礦石質量有計劃的進行開采,則可以有效的保護國家資源,減少礦石的損失和貧化。

  3結論

  (1)我國的露天開采礦山,在條件適合時及時轉入地下開采,對礦山的生產能力不會造成影響。地下開采的采礦成本已經不是制約采礦方法選擇的重要因素。

  (2)礦山采用地下開采,可以減少排土場占地,大幅降低二氧化碳的排放,對改善我國的生態環境、節省能源,意義重大。

  (3)礦山采用地下開采,可以有效的保護國家礦產資源,提高礦產資源的綜合利用率,降低有用礦物的開發利用成本。

  (4)建議我國在礦山開采設計技術經濟評價時要考慮開采方法對礦山環境和生態環境的影響,同時還要評價開采方法對資源保護所做的貢獻等有傾向性的指標,保證礦山開采方法的合理性。


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