淺析陜北地區(qū)小煤礦開(kāi)采引起的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題及治理措施

張濤

摘 要：陜北地區(qū)蘊(yùn)藏著豐富的煤炭資源，煤炭資源的開(kāi)發(fā)一方面帶來(lái)了巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，一方面又對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境產(chǎn)生了不利的影響。文章總結(jié)了該地區(qū)小煤礦開(kāi)采后引起的各種生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，最后提出對(duì)該地區(qū)生態(tài)環(huán)境的治理措施。

關(guān)鍵詞：小煤礦；生態(tài)環(huán)境；治理

引言

陜北是我國(guó)最重要的煤炭資源產(chǎn)地之一，煤炭資源的開(kāi)發(fā)一方面帶來(lái)了巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，一方面又對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境產(chǎn)生了不利的影響。隨著煤炭資源的大開(kāi)發(fā)以及煤炭資源整合政策的實(shí)施，陜北地區(qū)涌現(xiàn)出大批私營(yíng)小煤礦，這些小煤礦普遍具有礦區(qū)面積小，服務(wù)年限短、開(kāi)采水平較低的特點(diǎn)，因此，加強(qiáng)該地區(qū)小煤礦開(kāi)采對(duì)生態(tài)環(huán)境影響的研究，對(duì)保護(hù)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。

1 當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境概況

陜北地區(qū)小煤礦普遍位于毛烏素沙漠南端與黃土高原北部之間，地表多被第四系松散沉積物所覆蓋，屬干旱、半干旱大陸性氣候區(qū)，平均降水量為415.77mm，平均蒸發(fā)量為2048.58mm，水資源貧乏，植被稀疏，生態(tài)環(huán)境十分脆弱[1]，也是我國(guó)沙漠化危害嚴(yán)重的地區(qū)之一。

2 煤炭開(kāi)采引起的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題

煤礦在開(kāi)采過(guò)程中，不可避免地會(huì)影響當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，造成植被破壞、地表沉陷、水土流失、地下水位下降、生物資源破壞等諸多生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。

2.1 破壞植被及自然景觀

煤礦建設(shè)期場(chǎng)地的開(kāi)挖和壓占，必然對(duì)原有地表形態(tài)、植被等產(chǎn)生直接的破壞，植被被侵占、破壞后，地表裸露，表土的濕度變幅增加，土壤理化性質(zhì)劣化，有機(jī)質(zhì)分解作用加強(qiáng)，使土壤內(nèi)有機(jī)質(zhì)含量降低，不利于重新栽培其它植被。煤礦開(kāi)采營(yíng)運(yùn)期，地表沉陷引起地下水位下降，地表植被的正常生長(zhǎng)受到影響，特別是在采區(qū)邊界區(qū)域影響更大。建設(shè)期工程開(kāi)挖，形成裸露的邊坡、取土坑、棄土場(chǎng)等一些人為的劣質(zhì)景觀，造成與周圍景觀不協(xié)調(diào)。

2.2 加劇水土流失

陜北地區(qū)屬于晉陜蒙接壤煤炭開(kāi)發(fā)監(jiān)督區(qū)，按照陜西省人民政府水土流失“三區(qū)劃分公告”，該地區(qū)既是水土流失重點(diǎn)監(jiān)督區(qū)、也是重點(diǎn)治理區(qū)。冬春季以風(fēng)蝕為主，夏秋季以水蝕為主。項(xiàng)目區(qū)土壤風(fēng)蝕、水蝕綜合侵蝕模數(shù)在5000～21000t/km2·a。

小煤礦工業(yè)場(chǎng)地、風(fēng)井場(chǎng)地建設(shè)期開(kāi)挖、設(shè)施新建等活動(dòng)造成施工區(qū)域內(nèi)地表破壞，新增一定量的土壤侵蝕；臨時(shí)性占地也將不可避免地破壞自然植被和擾動(dòng)原來(lái)相對(duì)穩(wěn)定的地表，使土壤變得疏松，產(chǎn)生一定面積的裸露地面，造成新的水土流失；煤礦建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的煤矸石會(huì)帶來(lái)新的水土流失；井下開(kāi)采活動(dòng)造成地表沉陷，巖層和土體擾動(dòng)將使土壤結(jié)構(gòu)、組成及理化性質(zhì)等發(fā)生變化，進(jìn)而影響土壤的侵蝕狀況。

2.3 破壞含水層

采煤產(chǎn)生的導(dǎo)水裂隙帶對(duì)含水層造成了破壞，含煤地層地下水會(huì)沿導(dǎo)水裂隙帶泄漏于井下，并以井下排水的方式排往地面，該巖層內(nèi)的地下水位將明顯下降，水質(zhì)也發(fā)生變化，增加了水體的SS和COD的含量。采煤過(guò)程中在煤層較厚的地方導(dǎo)水裂隙帶還會(huì)導(dǎo)通上覆潛水含水層甚至溝通地表，導(dǎo)致具有供水意義的含水層遭到破壞，可能會(huì)造成礦區(qū)區(qū)域性地下水水位下降，造成大面積疏干漏斗、泉水干枯等問(wèn)題[2]，甚至?xí)l(fā)安全事故。

2.4 改變地形地貌

煤礦開(kāi)采對(duì)地表形態(tài)和地形標(biāo)高產(chǎn)生影響，對(duì)區(qū)內(nèi)地表土層結(jié)構(gòu)造成一定損壞，煤礦開(kāi)采區(qū)與周邊未開(kāi)采區(qū)域相比地表會(huì)產(chǎn)生一定量沉陷，在地形相對(duì)平坦的地方沉陷盆地明顯，引起局部地形地貌變化，并造成水土流失、土地荒漠化等問(wèn)題。

3 生態(tài)環(huán)境治理措施

3.1 治理原則

陜北地區(qū)生態(tài)治理原則為：“預(yù)防為主、防治結(jié)合、綜合治理、誰(shuí)污染、誰(shuí)負(fù)責(zé)、誰(shuí)開(kāi)發(fā)、誰(shuí)保護(hù)”，全面推行清潔生產(chǎn)，加強(qiáng)環(huán)境管理。

3.2 治理目標(biāo)

陜北地區(qū)小煤礦生態(tài)治理目標(biāo)為：開(kāi)采區(qū)沉陷土地治理率≥85%；林草植被恢復(fù)率≥97%；地表裂縫、沉陷臺(tái)階治理率≥100%；林草覆蓋率≥55%。

3.3 治理措施

（1）保護(hù)植被及自然景觀措施

加強(qiáng)對(duì)煤炭開(kāi)采區(qū)內(nèi)的自然植被保護(hù)，對(duì)由于煤礦開(kāi)采引起的土地退化和植被破壞較嚴(yán)重區(qū)域采用生物工程治理方式，即采用喬、灌、草和林、田、草治理模式，采用封山育林、恢復(fù)植被、建立防護(hù)林體系；對(duì)草場(chǎng)沙化、退化地區(qū)，實(shí)行以牧為主，封禁沙化退化土地；對(duì)風(fēng)沙危害嚴(yán)重的干旱耕地，推廣免耕法，即“把根留住”耕作法；對(duì)沙化耕地實(shí)行退耕還林還草。

（2）水土保持措施

水土保持結(jié)合主體工程設(shè)計(jì)，主要布設(shè)防護(hù)工程、排水工程、廠區(qū)綠化美化措施，施工期采取相應(yīng)臨時(shí)防護(hù)措施（包括臨時(shí)土袋擋墻、臨時(shí)排水溝、沉沙池、料場(chǎng)臨時(shí)遮護(hù)等），施工場(chǎng)地完工后清理整理、硬化或綠化措施。采取植物措施（包括在公路兩旁采取喬灌草結(jié)合綠化防護(hù)措施，喬木樹種選擇楊樹和旱柳，灌木選擇耐旱、耐寒的水土保持樹種如檸條、沙棘等）和工程措施相結(jié)合，路基兩側(cè)設(shè)置排水溝并進(jìn)行綠化，并采取護(hù)坡措施。開(kāi)采沉陷防治區(qū)以預(yù)防保護(hù)為主，重點(diǎn)監(jiān)測(cè)，加強(qiáng)對(duì)塌陷區(qū)進(jìn)行土地整治。

（3）地下水資源防治措施

地下水資源防治主要采取以下措施：加強(qiáng)污水資源化，大力開(kāi)展植樹種草活動(dòng)，盡量擴(kuò)大井田內(nèi)植被覆蓋面積，以加快地下水位的回升。控制地表污水滲入地下，提高污廢水回用率，減少?gòu)U水排放量；加強(qiáng)管理，確保污水處理設(shè)施運(yùn)行良好，制定應(yīng)急預(yù)案；加強(qiáng)地表的填、堵、塞和平整工作，阻斷滲透途徑；及時(shí)處置煤矸石，禁止隨地堆放，防止矸石淋溶水滲入地下。

（4）地表沉陷防治、減緩與恢復(fù)措施

針對(duì)采煤出現(xiàn)的地表沉陷，對(duì)地面建（構(gòu)）筑物、天然氣管道、高壓線等留設(shè)保護(hù)煤柱，保證其不受開(kāi)采影響；對(duì)井田內(nèi)鄉(xiāng)村道路，采取“采后修復(fù)、維護(hù)和重修相結(jié)合”的防治措施加以治理，加強(qiáng)對(duì)沉陷區(qū)土地的整治和復(fù)墾，保證老百姓生產(chǎn)不受影響。

4 結(jié)束語(yǔ)

陜北地區(qū)位于農(nóng)牧交錯(cuò)帶，生態(tài)系統(tǒng)十分脆弱，只有加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)，才能實(shí)現(xiàn)該區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展，通過(guò)加強(qiáng)綜合治理，使區(qū)域生態(tài)環(huán)境不斷得到改善，最終取得良好的生態(tài)環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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