石灰石矿山开采对生态环境的影响及生态保护措施

2014-11-14郝向麟

中国非金属矿工业导刊 2014年4期

郝向麟

（中材地质工程勘查研究院有限公司，北京 100102）

据统计，全国石灰岩分布面积达43.8km2，已发现水泥石灰岩矿床7000处，其中已探明储量的有1286处，保有矿石储量542亿t。目前正在开采的石灰石矿山有6000余处，但大多数矿山是民采民运[1]。石灰石矿山多为露天开采，实际开采中基本不采取生态保护措施，生态环境破坏严重。亟需建立生态补偿机制，保障落实生态防护、恢复、补偿措施，逐步重建生态系统、恢复生态系统的功能和生物多样性。

1 矿山开采对生态环境的影响

(1)占用和破坏土地资源。

石灰石矿山开采方式主要为露天开采，分为凹陷露天开采和山坡露天开采。无论哪种开采方式，都不能避免占用和破坏土地资源。露天采场、排土场、矿区专用道路及矿山工业场地的建设均占用和破坏土地，这种破坏会持续存在于矿山开采的全过程。

施工期，露天采场采准工作面、排土场拦挡坝及截排水设施、矿区专用道路、工业场地的建设造成土地地貌改变、土地资源破坏。这种破坏持续时间一般为1～2年、破坏面积约占矿山开采总占地面积的1/10，且部分土地在施工期后可通过复垦恢复其功能。

运营期，露天开采剥离矿体覆盖层时，将彻底清除地表植被和土壤，完全破坏露天采场的土地资源。剥离的废土石外运至排土场堆存，又造成对土地资源的大量压占，导致其丧失原有土地功能。运营期对土地资源的破坏持续时间较长(一般大于30年)、破坏面积大、采终边坡和平台均为石质、生态恢复难度大。

采终期，排土场的稳定性和废石淋溶液也会对废石场周边的土壤产生污染，影响土地资源。

(2)水资源量的减少和水质污染。

采矿过程中，矿坑疏干排水会导致周边一定范围内的地下水水位下降，形成地下水水位下降漏斗。随着开采面积、深度的增加，地下水水位漏斗半径和深度会逐步变大，周边一定范围内的地下水资源损失量也越来越多。直到矿山开采结束、停止矿坑疏干排水后，地下水水位漏斗才会逐渐变小、最终地下水水位恢复正常。

矿坑疏干排水和废石场淋溶水中一般含有较高的悬浮物，同时还可能含有重金属等其他污染物，直接排入地表水系，会增加地表水的浑浊度、影响地表水水质。

(3)生态系统受到威胁。

矿山开采直接损毁地表植被，导致植物种类和数量减少、动物栖息地破坏和生存环境改变，迫使动物向矿区外围迁徙，寻找新的栖息地。随着矿山开采，矿区内的生态系统逐步遭到破坏，外围生态系统也因动植物资源量的减少而逐渐改变其组成，原有生态功能减弱或丧失，生物多样性受到严重威胁。

2 生态保护措施

2.1 生态防护

生态防护措施主要是为了避免矿山开采对生态敏感目标(如露天采场边缘的天然林、草地、农田等)造成的影响，所采取的保护措施。生态防护措施包括防洪、防水、工程拦挡、边坡防护、植物移栽、控制施工临时占地范围、加强工人生态保护意识、制定生态保护奖罚制度、设专职人员进行施工生态监理等。对于石灰石矿山开采项目，切实有效的保护措施如下：

(1)露天采场、排土场、矿区专用道路、工业场地等各类场地建设前，应视土壤类型对表土进行剥离。对矿区耕作土壤的剥离，应对耕作层和心土层单独剥离与回填，表土剥离厚度一般不少于30cm；对矿区非耕作土壤的剥离，应对表土层进行单独剥离，如果表土层厚度小于20cm，则将表土层及其下的土层一起构成的至少20cm厚的土层进行单独剥离；高寒区表土剥离应保留好草皮层，剥离厚度不少于20cm[2]。剥离的表层土壤应选择适宜的场地堆存，并采取围挡等水保措施。

(2)矿坑疏干水优先回用于生产，多余部分经沉淀池沉淀后排放。

(3)排土场拦挡坝下游设置淋溶水收集池，收集后的淋溶水回用于采矿生产或绿化用水，不外排。

2.2 生态恢复

生态恢复措施是使生态破坏区域逐步重建生态系统、恢复生态功能所采取的工程或植物措施。根据石灰石矿山开采的特点，将生态恢复区域分为露天采场、排土场、矿区专用道路、矿山工业场地等四个分区，采取的措施见下表。

石灰石矿山生态恢复措施一览表

2.3 生态补偿

生态补偿措施是当生态破坏区域无法及时进行生态恢复时，为了保护区域生态环境而采取的异地生态保护措施。生态补偿的原则为“谁开发谁保护，谁破坏谁恢复，谁受益谁补偿，谁污染谁付费”。生态补偿的本质内涵是生态服务功能受益者对生态服务功能提供者付费的行为。对于石灰石矿山开采项目来说，矿山企业作为直接受益者应当是付费主体、当地政府应担当监管主体，监督企业完成生态补偿措施。目前较可行的生态补偿措施为：利用周边历史遗留矿山迹地进行植树造林、种草；对周边生长状况差的林地、草地补植，加强管护，使生态系统更快地恢复其功能和生物多样性。