綠色礦業(yè)“綠”在何方?

　　我國(guó)礦產(chǎn)資源開采歷史悠久，尤其是新中國(guó)成立以后，礦業(yè)在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮了非常重要的作用。我國(guó)95%的一次能源、80%以上的工業(yè)原料、大部分農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料都取自礦產(chǎn)資源。由于過去觀念、法制、體制、管理等多方面的原因，我們?cè)诓粩嚅_采礦產(chǎn)資源的同時(shí)，也在不斷地破壞著生態(tài)環(huán)境。目前，礦產(chǎn)資源開采對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞日益加劇，礦山生態(tài)環(huán)境呈現(xiàn)進(jìn)一步惡化態(tài)勢(shì)。
　　
　　采礦造成礦山生態(tài)環(huán)境的嚴(yán)重破壞
　　就國(guó)內(nèi)情況而言，因采礦造成的土地破壞，加劇了我國(guó)人多地少的矛盾。據(jù)10年前的統(tǒng)計(jì)，我國(guó)因采礦破壞的土地面積累計(jì)達(dá)4萬km2。最近10年土地破壞面積有增無減，初步估算達(dá)到了6萬km2，相當(dāng)于30個(gè)中等大小縣的面積。這些被破壞的土地多為農(nóng)用地，而復(fù)墾或治理率不足12%。采礦破壞的土地長(zhǎng)期得不到有效治理，加劇了人地矛盾，給經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人民群眾的生產(chǎn)生活帶來了嚴(yán)重影響。
　　礦山廢棄物的排放嚴(yán)重污染生態(tài)環(huán)境。多年來，礦山“三廢”的不合理排放已使不少礦區(qū)周邊生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。特別是土法煉硫較為集中的鄂、滇、黔、川等省排放的有害物質(zhì)對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。礦山“三廢”毫無節(jié)制地排放，使大氣、土壤、地表水和地下水環(huán)境遭受嚴(yán)重污染，危害當(dāng)?shù)鼐用竦纳a(chǎn)和生活。
　　礦區(qū)水環(huán)境受破壞，次生地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重。由于礦井疏干排水，導(dǎo)致大面積區(qū)域性地下水位下降，礦區(qū)內(nèi)水資源的平衡被破壞，使原本使用地下水的廠礦、村莊、城鎮(zhèn)產(chǎn)生水荒。另外，因地下采空、尾礦堆放及邊坡開挖導(dǎo)致的次生地質(zhì)災(zāi)害（滑坡、泥石流、地面塌陷）頻繁發(fā)生。
　　就湖南省內(nèi)情況而言，自1990年以來，湖南省各類礦山共發(fā)生崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害1992起，造成人員傷亡295人，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)131246.8萬元，平均每起災(zāi)害造成損失65.9萬元。如雙峰縣坳山硫磺礦，建礦30年排出的廢石、廢渣達(dá)200萬噸，廢渣中主要含有Fe2S3、FeS、FeSO4等物質(zhì)，由于礦山閉坑后，沒有采取必要的措施對(duì)礦山固體廢棄物進(jìn)行處理，致使常在雨季形成含硫量很高的泥水甚至是泥石流，造成沿途地表水、淺層地下水及周邊農(nóng)田遭受嚴(yán)重污染及破壞，致使附近10個(gè)村的15000人發(fā)生生活用水困難，農(nóng)作物每年減產(chǎn)5000余噸。
　　
　　我國(guó)礦山生態(tài)環(huán)境治理與國(guó)外差距大
　　我國(guó)現(xiàn)有礦山16萬余座，80%以上為集體、個(gè)體小礦。大多數(shù)小礦只重經(jīng)濟(jì)效益，忽視生態(tài)環(huán)境保護(hù)。湖南省現(xiàn)有各類大小礦山9760余座，多數(shù)礦山存在不同程度的礦山生態(tài)環(huán)境問題及礦山地質(zhì)災(zāi)害隱患，尤以煤礦為最，其次是金屬礦山。
　　目前全國(guó)礦山環(huán)境治理率只有12%，而一些發(fā)達(dá)國(guó)家礦山環(huán)境治理率已達(dá)到60%-80%，甚至有的達(dá)到90%或完全治理。隨著全球環(huán)境意識(shí)的不斷提高，礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理備受重視。特別是近20年來，國(guó)際上礦山生態(tài)環(huán)境管理不斷加強(qiáng)，總體上從“誰污染誰治理”向“污染防止與治理相結(jié)合”的方向發(fā)展，這種管理觀念的轉(zhuǎn)變值得我們學(xué)習(xí)借鑒。許多國(guó)家通過制定和完善有關(guān)政策法規(guī)，支持技術(shù)革新，嚴(yán)格管理和執(zhí)法，增加資金投入，提高了礦山生態(tài)環(huán)境保護(hù)和恢復(fù)治理的整體水平。
　　許多國(guó)家除對(duì)現(xiàn)有礦山生態(tài)環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督管理外，政府也為廢棄礦山和老礦山生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)治理投入巨額資金并作了詳實(shí)的計(jì)劃，如美國(guó)的《超基金法》和《廢棄礦地清潔計(jì)劃》，加拿大的《采礦環(huán)境酸性排水計(jì)劃》，巴西的《退化土地恢復(fù)計(jì)劃》，西班牙的《采礦破土的堆放和重新利用、廢石的堆放、土地復(fù)墾、地面沉陷的控制的規(guī)定》。這些計(jì)劃和規(guī)定都非常具體、明確、嚴(yán)謹(jǐn)，有很強(qiáng)的可操作性。國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)說明，礦山生態(tài)環(huán)境治理必須中央、地方政府、礦業(yè)權(quán)人三方齊心協(xié)力方能搞好。
　　
　　我國(guó)礦山生態(tài)環(huán)境“綠”在何方
　　綠色礦業(yè)的內(nèi)涵主要在兩個(gè)方面：一方面是資源本身，即合理開發(fā)、充分利用；另一方面就是礦業(yè)引發(fā)的環(huán)境問題。前者要嚴(yán)把“采、選、冶”三關(guān)，提高“三率”指標(biāo)，嚴(yán)控“三廢”排放；后者要提高環(huán)境準(zhǔn)入門檻，加強(qiáng)環(huán)境恢復(fù)治理。
　　本文著重論述“綠色礦業(yè)”的根本是科技創(chuàng)新，管理創(chuàng)新的要旨是以人為本，狠抓礦山企業(yè)是關(guān)鍵。
　　新技術(shù)變廢為寶。湖南省新老礦山近萬座，開采歷史多的數(shù)百年，少的也有幾十年，礦山廢棄物總量超過千億噸。這些固體廢棄物中或多或少賦存著各種有用伴共生組分，特別是有色多金屬礦更是如此。只有加強(qiáng)礦石中有用組分賦存狀態(tài)、分離提取技術(shù)的科學(xué)研究才能變廢為寶，達(dá)到綠色礦業(yè)的要求。從廢棄巖石和尾砂中提取有用礦物具有多方面的優(yōu)勢(shì)，其一是資源豐富，不愁原料來源；其二是開采成本低廉；其三是創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益、增加就業(yè)崗位，中央及地方政府全力支持；其四是有助于老礦產(chǎn)資源型城鎮(zhèn)重新煥發(fā)活力，并起到恢復(fù)治理礦山生態(tài)、地質(zhì)環(huán)境的作用。
　　“新資源”為社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展注入了新活力。中國(guó)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員劉建明對(duì)“新資源”的定義是：通過技術(shù)創(chuàng)新，將石頭或者廢棄物轉(zhuǎn)變成高價(jià)值的有用礦產(chǎn)資源，可為社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展注入新的活力。
　　新技術(shù)的介入改變了資源的原生價(jià)值。以地球上廣泛分布的玄武巖為例，如果用玄武巖碎石來鋪路，1噸的價(jià)值是30元；但熔化成鑄石產(chǎn)品，1噸的價(jià)值是300元；制成保溫材料巖棉，1噸的價(jià)值是3000元；如果用更好的技術(shù)，把它制成連續(xù)纖維制品，1噸的價(jià)值將達(dá)到3-10萬元。
　　新資源是解決“資源短缺”的有效途徑。礦產(chǎn)資源是不可再生的，面對(duì)礦產(chǎn)資源的日益減少，我們的當(dāng)務(wù)之急就是尋找新的替代資源，即新資源。中國(guó)正處在工業(yè)化快速發(fā)展階段，對(duì)礦產(chǎn)資源的需求會(huì)大幅增長(zhǎng)，有專家預(yù)測(cè)未來5到10年，中國(guó)礦產(chǎn)資源供需矛盾最為突出，短缺礦種范圍將會(huì)擴(kuò)大。通過技術(shù)創(chuàng)新，不斷將現(xiàn)在被人們忽視的石頭或廢棄物轉(zhuǎn)變成高價(jià)值的“新資源”，是解決資源短缺的有效途徑之一。
　　新資源對(duì)綠色環(huán)保、防災(zāi)減災(zāi)大有幫助。 有專家指出：“我們模擬自然界的地球化學(xué)風(fēng)化成土作用過程，發(fā)明了水熱化學(xué)反應(yīng)法，把富鉀巖石中的所有礦物質(zhì)整體轉(zhuǎn)化為能夠被植物吸收的有效營(yíng)養(yǎng)形態(tài)?！彼疅峄瘜W(xué)反應(yīng)將巖石變成有效的礦物質(zhì)養(yǎng)分的比例比普通技術(shù)要高出很多，而這些肥料的原料——含鉀巖石是取之不盡的天然石頭。例如郴州市北湖區(qū)市郊鄉(xiāng)杉木嶺大型鉀長(zhǎng)石礦資源儲(chǔ)量就有6540.4萬噸，含鉀品位為7%~11%，由于沒有好的技術(shù)，難以提取鉀肥，從而長(zhǎng)期閑置，未開發(fā)利用。
　　根據(jù)資料顯示，21世紀(jì)綠色工業(yè)材料——連續(xù)玄武巖纖維，它采用的原料正是無窮的、現(xiàn)成的、低廉的石頭，而且生產(chǎn)過程也是綠色環(huán)保的、無污染的，但其性能遠(yuǎn)優(yōu)于玻璃纖維。主要表現(xiàn)為比重大、強(qiáng)度高、耐腐蝕、使用溫度范圍大、工藝優(yōu)良、無污染、對(duì)人體接觸無害、成本低等特點(diǎn)。
　　如果建筑及裝修行業(yè)中能用無機(jī)發(fā)泡材料取代有機(jī)發(fā)泡材料，采用礦物聚合膠凝劑與泡沫混凝土材料，如同火山能夠形成天然浮石，用人工生產(chǎn)方式將普通的水泥混凝土泡沫化、輕質(zhì)化、功能化，就能賦予它輕質(zhì)、吸能、減震、保溫、隔熱、隔聲、耐火、防水、抗沖擊波、抗電磁波等功能。泡沫混凝土由于綠色環(huán)保、無毒、無害、無污染、無放射、全無機(jī)、耐老化的特點(diǎn)被建筑及裝修行業(yè)廣泛看好。泡沫混凝土板材可廣泛作用于外墻、內(nèi)墻、地板等，且可加工、可鋸、可刨、可釘錨、可裝飾，是未來建筑材料的發(fā)展方向。
　　（作者單位：湖南省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站）