包昆
摘要:礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)研究工作尚缺乏完善系統(tǒng)的理論體系和調(diào)查、評價方法,從大多數(shù)人對于礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)與地質(zhì)環(huán)境兩者混淆、混用的情況來看,礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)理論體系的形成是亟需的,需加快這一工作的開展,以便利用這一體系更好的進(jìn)行礦區(qū)開采,強化對礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境的保護。因此,文章對于礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)工作內(nèi)容及技術(shù)要求環(huán)進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:礦區(qū)環(huán)境;水土污染;大氣污染;技術(shù)要求
一、礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)概述
礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)是指在礦產(chǎn)資源開發(fā)過程中,通過運用與環(huán)境地質(zhì)學(xué)相關(guān)知識理論研究地質(zhì)環(huán)境和自然與人為地質(zhì)之間的互相影響,從而找出引發(fā)礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)問題的根源,并施以有效措施來防止和緩解礦區(qū)開發(fā)過程中的地質(zhì)環(huán)境問題和負(fù)面影響,以可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo),對礦產(chǎn)資源進(jìn)行合理有效的開發(fā)和利用。礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)的主要研究對象時局部地質(zhì)環(huán)境,研究內(nèi)容主要分為兩個方面:其一,是對地質(zhì)環(huán)境的影響進(jìn)行研究。在礦產(chǎn)資源開發(fā)過程當(dāng)中,對礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生影響并出現(xiàn)地質(zhì)問題是在所難免的,只有通過對地質(zhì)問題的形成原因進(jìn)行研究,方能對地質(zhì)問題進(jìn)行客觀評價,較為準(zhǔn)確的預(yù)測地質(zhì)問題對礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境造成的危害程度,然后再進(jìn)行綜合分析,找到合理有效的預(yù)防和解決辦法,最終達(dá)到礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境保護的目的;其二是對地質(zhì)環(huán)境的質(zhì)量進(jìn)行研究。通過研究礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境的質(zhì)量,我們可以預(yù)測出在礦產(chǎn)資源開發(fā)過程中對礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境造成的質(zhì)量影響,而后科學(xué)的選擇礦區(qū)建設(shè)的地點,最大限度的避開地質(zhì)災(zāi)害的頻發(fā)區(qū)域,確保礦產(chǎn)資源開發(fā)活動的正常進(jìn)行。
二、礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查內(nèi)容
2.1礦區(qū)原生地質(zhì)環(huán)境調(diào)查。調(diào)查區(qū)地理和大地構(gòu)造位置、地層及其巖石組成、地質(zhì)構(gòu)造、礦產(chǎn)資源以及地形地貌等基本地質(zhì)背景;對礦區(qū)內(nèi)的原生巖石、風(fēng)化巖石、土壤以及礦區(qū)內(nèi)的地表水體(如河、湖、池塘等)和地下水體(如井、泉、鉆孔和礦井充水等)進(jìn)行全面系統(tǒng)采樣、化驗、分析;查明礦區(qū)巖石、水體的組成以及其中有害物質(zhì)的種類、含量等;弄清與原生地質(zhì)環(huán)境有關(guān)的污染源(物)和與環(huán)境污染擴散有關(guān)的地質(zhì)和水文地質(zhì)條件;研究各種元素的賦存、分布、遷移、濃集、擴散、流失等的規(guī)律;對礦區(qū)原始環(huán)境質(zhì)量的地質(zhì)條件作出評價,為控制礦區(qū)總環(huán)境污染提供基本的地質(zhì)資料。
2.2礦區(qū)水土污染地質(zhì)調(diào)查。對礦區(qū)內(nèi)礦物質(zhì)成分和化學(xué)組成進(jìn)行調(diào)查分析,并對其化學(xué)物質(zhì)含量以及物理特性進(jìn)行研究,并結(jié)合礦區(qū)地形地貌以及水文地質(zhì)環(huán)境條件進(jìn)行綜合勘察,確定礦區(qū)化學(xué)物質(zhì)污染源,并進(jìn)行回報總結(jié);定期對監(jiān)測礦區(qū)內(nèi)環(huán)境中污染化學(xué)物質(zhì)含量變化進(jìn)行跟蹤,及時采取有效措施防止進(jìn)一步擴散;定期觀測礦區(qū)內(nèi)污染水、生產(chǎn)廢水等排放情況,并結(jié)礦區(qū)非污染水進(jìn)行化學(xué)及物理性質(zhì)比對,確定污染量及污染范圍。在此基礎(chǔ)上,將水質(zhì)分析與巖土分析結(jié)果及巖石風(fēng)化及風(fēng)化過程中元素流失、富集等進(jìn)行比較分析,以查明土壤污染和土壤化學(xué)元素遷移規(guī)律等與水體污染和運動的關(guān)系,為控制水土污染提供地質(zhì)依據(jù)。
2.3礦區(qū)大氣污染地質(zhì)調(diào)查。(1)有害粉塵地質(zhì)調(diào)查。配合通風(fēng)安全部門,在巷道、工作面和選礦廠收集粉塵樣品,通過化學(xué)分析和巖礦鑒定,對礦床圍巖的礦物成分、巖石類型進(jìn)行對比,找出粉塵與原巖成分及其含量的關(guān)系,查明有害粉塵的種類、來源、數(shù)量等,為采取防塵、降塵措施提供依據(jù)。粉塵的鏡下鑒定主要包括,礦物成分:粉塵的礦物成分不同,危害類型和程度各異;粉塵粒度能進(jìn)入肺部的微細(xì)粉塵危害最大;粉塵形態(tài):渾圓狀塵粒比棱角狀塵粒危害小。
(2)礦區(qū)有害氣體地質(zhì)調(diào)查。礦區(qū)有害氣體主要來自于廠區(qū)生產(chǎn)排放、地下氣體擴散以及礦物質(zhì)自然等,在調(diào)查過程中要對有害氣體的主要排放源進(jìn)行排查分析,對氣體有害物質(zhì)含量、成分以及擴散情況等進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查,并就有害氣體對環(huán)境的污染情況進(jìn)行評估。為了能夠有效的查明地下擴散的有害氣體的源,必須對礦區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境、巖層特性、礦物質(zhì)氧化條件及分解過程等進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查。
2.4地質(zhì)災(zāi)害等地質(zhì)調(diào)查。對礦區(qū)內(nèi)的各種地質(zhì)災(zāi)害,尤其是采動影響、礦石堆放等所引起的地面沉陷、滑坡、泥石流、沙漠化等進(jìn)行全面調(diào)查,研究其形成條件、成因類型、分布和影響范圍、危害程度等。對急性災(zāi)害應(yīng)實施連續(xù)監(jiān)測并進(jìn)行預(yù)測、預(yù)報。
2.5礦井熱污染調(diào)查。在區(qū)域地溫場調(diào)查的基礎(chǔ)上,查明礦區(qū)地溫場的變化規(guī)律及其影響因素,分析礦井熱污染的成因、變化特征、危害程度以及與地溫場的關(guān)系等。
2.6礦層及矸石堆自燃監(jiān)測研究。對有自燃傾向或已經(jīng)自燃的礦層及矸石山應(yīng)加強日常監(jiān)測,研究自燃的影響因素-發(fā)火條件、氧化和增溫規(guī)律以及自燃機理等。
三、環(huán)境地質(zhì)的技術(shù)要求
3.1調(diào)查與遙感技術(shù)(RS)相結(jié)合。區(qū)域地質(zhì)調(diào)查需要跟現(xiàn)代遙感技術(shù)進(jìn)行結(jié)合,遙感技術(shù)以其信息資源豐富、事業(yè)開闊以及調(diào)查吃段長等優(yōu)勢成為了環(huán)境地質(zhì)調(diào)查的重要技術(shù)之一,尤其在開展地表水資源調(diào)查、水土流失評估、土地沙化治理以及礦區(qū)沉陷等調(diào)查中具有十分重要的地位。
3.2調(diào)查與科研相結(jié)合。針對礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中的難點和帶有普遍意義的典型問題,設(shè)立專項研究課題作為技術(shù)支撐,進(jìn)行多學(xué)科聯(lián)合攻關(guān)和創(chuàng)新性研究,以保證項目的順利實施,提高調(diào)查成果的質(zhì)量檔次及高新技術(shù)含量。
3.3調(diào)查與資料收集相結(jié)合。根據(jù)對調(diào)查區(qū)以往調(diào)查資料分析,對區(qū)域內(nèi)各項調(diào)查任務(wù)和以往成果進(jìn)行收集匯總,特別對于工作程度較高的區(qū)域,更應(yīng)該加強資料的收集和成果研究,配合遙感技術(shù)進(jìn)行實物調(diào)查。
3.4充分利用現(xiàn)代高新技術(shù)和方法。為了全面提升調(diào)查的技術(shù)水平及成果質(zhì)量,應(yīng)充分利用3S技術(shù)、先進(jìn)的地球物理勘探方法和手段、測試技術(shù)、現(xiàn)代非線性數(shù)學(xué)方法(如ANN、分形幾何,等)以及傳統(tǒng)有效的數(shù)學(xué)理論等(如AHP)。
四、結(jié)語
礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)研究工作尚缺乏完善系統(tǒng)的理論體系和調(diào)查、評價方法,從大多數(shù)人對于礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)與地質(zhì)環(huán)境兩者混淆、混用的情況來看,礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)理論體系的形成是亟需的,需加快這一工作的開展,及早建立。以便利用這一體系更好的進(jìn)行礦區(qū)開采,強化對礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境的保護。
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