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东北地区矿山地质生态环境调查问题的初步探讨

2021-01-25

世界有色金属 2020年20期
关键词:矿业东北地区矿区

(中国地质调查局牡丹江自然资源综合调查中心,黑龙江 牡丹江 157000)

东北地区是我国重要的矿业基地,开发历史悠久,矿产资源丰富。建国以来,东北地区矿业生产一直是国家的支柱型产业,建设有著名的钢铁和石油基地,为我国经济发展做出了巨大贡献。但是随着矿业生产活动的进行,地质生态环境问题也随之而来,特别是不合理开采产生的环境破坏和污染,诱发地质灾害等问题,严重威胁周边地区人民生命财产安全,违背了地方经济可持续发展原则,甚至影响国民经济。因此有必要开展东北地区矿山地质生态环境调查,完善矿山地质环境保护的规章制度,进而推进我国地质生态环境建设。

1 东北地区矿山生态环境现状

东北地区属于温带大陆性季风气候,冬季寒冷,春秋干燥凉爽,年降水量400mm~700mm,全年总降水量的80%集中在农作物生产时期,降水资源稳定。东北地区地势平坦、土质肥沃、水源充足。

土壤主要是棕壤土、潮棕壤土,土层厚度一般0.5m~1.0m左右,呈中性、微酸性;土壤具有明显发育层次,夹有砾石层或黑土层;土色以黄棕色、深棕色为主,质地松软,有机质含量高,有利于农业生产的发展。东北地区矿产资源丰富,种类繁多。目前国内已发现的矿产中,在东北地区已发现137种,累计探明矿产储量的有98种,其中40种矿产储量居全国前列。大中小型矿产地2200余处,煤炭、铁、铜、铝、铅、锌等22种重要矿产的产地达1800余处。在百余种矿产中,煤炭、黄石、硼、铁和金刚石等在国内外有较高评价。

2 东北地区矿山勘探引发的地质问题

受天气和季节影响,东北地区矿山开采集中在冬季以外季节,而开采带来的矿山环境问题也暴露出来。矿山开发引发的地质环境问题很多,矿山开采直接造成土地资源破坏,开采过程中产生的固体废物,排放的废气、废水等含有较强酸碱性和放射性,对周边地区生态环境造成严重污染,此外还会诱发地质灾害,这些都破坏了生态环境的平衡。

2.1 土地资源破坏

随着矿山生产、建设和开采的进行,对地形地貌景观造成了影响,建成的工作区域包括厂房、堆矿场等,使用的交通设施,待处理的废弃物等所占用的土地,都对土地资源造成一定程度的破坏。东北地区矿山每年剥离岩土约2.5亿吨,矿区侵占大片的山林和农田,根据对重点露天矿调查,矿区占地面积统计如图1所示,预计以后还要继续扩大占用土地的面积。矿山开采过程中,除了直接占用土地,还对土壤环境造成了破坏。土壤层硬化程度升高,养分含量降低,使地表植被难以正常生长,随着土壤养分流失,土地失去了原有的生态功能。

2.2 环境污染严重

矿山建设与开采过程中产生的固体废物,排放的废气、废水等,都会直接对矿区及周围地域的生态环境造成污染。建设项目产生的矿井涌水、生产废水和生活污水等,淋滤作用下废石场堆积的废料,浸出的有害元素和污染物,会对地表水及地下含水层的水质产生直接或间接的影响。露天矿开采中产生的化学气体,和废水中挥发的有害物质,还会直接影响空气质量,造成空气污染。

东北地区矿山,每年通过矿坑排水近3亿吨,大部分都受到不同程度的污染,没有经过处理而直接排放的工程废物、废水和废气等,严重污染周边地区环境,危害当地人民群众的生命。

图1 东北地区矿区占地面积统计

2.3 诱发地质灾害

东北地区矿山和水文地质条件复杂,加大了采矿难度,为保证工程顺利进行,开采前必须要排干地下水,但也会因此产生环境问题,影响项目实施,严重的还会诱发地质灾害,严重影响周边地区人民的生活。地下水排放容易造成地下空洞,引发地面塌陷,造成铁路、公路和桥梁的损毁,和地面建筑物毁坏。矿山开采中,在河床、公路两侧大量堆放矿石,遇到暴雨时容易出现水土流失,有可能出现滑坡、泥石流等灾害现象,不仅生产和运输会因此中断,若出现排水不畅,则有可能冲毁公路和建筑物,造成生态失衡的同时还影响地方经济。

3 矿山地质生态环境治理的建议

东北地区丰富的矿产资源,为工业生产和经济发展方面做出巨大贡献,但与此同时,也对生态环境带来不好的影响,恢复和治理地质环境已经刻不容缓,在遵循环境评价和土地规划的原则下,必须从恢复土地资源,实行绿色开采和防治地质灾害三方面制定恢复治理方案。

3.1 恢复土地资源

矿山开采对土地资源的破坏主要包括开采区和废物堆放区两部分,对地形地貌和地表植被影响严重,恢复土地资源所采取的防治措施,主要是危险岩体清除、废石回填、恢复土壤和植被。采矿完毕后清除周围危险岩体,填充不稳定斜坡,废渣石料有针对性地填回矿区采坑,进行场地平整处理,使矿区与周围地貌相一致。对于矿区土壤的修复,可以直接换土,或利用微生物和动植物来增加土壤肥力。最后选择适宜东北地区气候环境的植物进行种植,来恢复生态环境。

3.2 实行绿色矿山开采

对于东北地区未来的矿山开采,必须推行绿色矿业作为矿业发展的宗旨。

矿山地质生态环境问题必须加强矿产资源勘探和评价,确定可采程度,规划近期和远景目标,强化绿色科学管理,改进采矿工艺,控制污染和地质灾害的发生。东北地区矿业开发前,应通过环境检测和承载力评价,建立环境评价体系、技术标准,制定绿色矿业规划;通过勘探技术创新,优化工艺流程,减少采、选、冶过程中的毒害、污染和破坏力;通过矿山环境治理手段和生态恢复措施,实现东北地区绿色矿业的发展,实现自然资源的绿色使用。

3.3 防治矿山地质灾害

利用先进遥感技术和环境监测技术,对潜在的地质灾害隐患点进行调查,分析稳定性和危害性,进行初步评价。对采矿引起的地表塌陷、滑坡和泥石流等地质灾害的地点进行调查,查清分布范围、规模、结构特征、影响等,分析复发性和危害性,进行综合评价。

相关部门要划分地质灾害易发区,编制地质灾害防治规划和防灾预案,宣传、普及防灾知识,指导地质灾害监测和预警,建立全方面防治系统。矿山地质灾害防治是一个复杂的系统工程,需要政府、单位和个人的共同努力,才能完成矿山的防治工作。

4 结束语

本文通过对东北地区矿山地质生态环境调查问题的初步探讨,总结从恢复土地资源,实行绿色开采和防治地质灾害三方面来对矿山生态环境进行恢复治理。矿山地质生态环境问题是一项复杂的综合性工程,为了能够更加全面地研究矿山生态环境,以后应从政策、环境、系统和评估方法等多方面考虑保护治理,以推动工业和环境协调发展。此外针对复杂的矿山环境,更需要严谨周密地进行分析,提高调查结果的准确性,同时多注意新方法技术的应用,更科学地指导矿山开采,实现矿产行业可持续发展。

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