金屬、非金屬礦山對(duì)生態(tài)環(huán)境污染防治實(shí)踐與應(yīng)用

摘要：礦產(chǎn)資源是國家的重要能源之一，礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用促進(jìn)了我國經(jīng)濟(jì)增長，但也可能引發(fā)生態(tài)環(huán)境污染等一系列問題。本文針對(duì)金屬、非金屬礦山（含尾礦庫）的污染狀況進(jìn)行分析，并在實(shí)踐的操作中，控制在合理的范圍內(nèi)，并提高資源綜合利用率，更好維護(hù)我國生態(tài)環(huán)境。

關(guān)鍵詞：礦山；污染防治；合理利用

中圖分類號(hào)：X751 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2018）05-0199-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.05.118

Abstract： mineral resources are one of the most important sources of energy in a country. The exploitation and utilization of mineral resources have promoted the economic growth of our country， but it may cause serious pollution to the ecological environment. This paper analyzes the current pollution status of metal non-metallic mines （including tailings）， and in practice， control in a reasonable range， and improve the comprehensive utilization of resources to better maintain the ecological environment in China.

Key words： Mine； pollution prevention and control； Rational utilization

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國金屬、非金屬礦山（含尾礦庫）將近10萬座（以下均統(tǒng)稱為“礦山”），云南省從20世紀(jì)起就已經(jīng)開始進(jìn)行對(duì)礦產(chǎn)進(jìn)行開發(fā)，尤其是金屬、非金屬開采歷史悠久。在礦山開采過程中，為了減少礦渣或是尾礦水對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染，企業(yè)必須建設(shè)符合安全要求標(biāo)準(zhǔn)的尾礦庫、排土場，然而，尾礦庫、排土場的存在對(duì)周圍環(huán)境可能造成較大影響。由于現(xiàn)階段礦山開采規(guī)模較大，加之國家、地方對(duì)生態(tài)環(huán)境的要求越加嚴(yán)格，有必要對(duì)礦山的污染防治進(jìn)行探討。

1 我國礦山環(huán)境污染現(xiàn)狀

從我國目前技術(shù)水平來看，生產(chǎn)有色金屬1噸，則排放廢棄物將伴隨著上約百噸的廢棄物。云南省有著“有色金屬王國”的美譽(yù)，其礦產(chǎn)資源非常豐富，主要以鐵礦、鉛鋅礦、銅礦、鈦礦和錫礦為主，覆蓋云南省16個(gè)州市。伴隨著地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，礦山環(huán)境污染問題也隨之加劇。礦山所產(chǎn)生的污染主要有兩個(gè)重要因素，一是重金屬，二是固體廢棄物。礦山的重金屬以及含有重金屬元素的化合物，主要來源于井下的廢水、冶煉時(shí)的廢水；還有部分有害重金屬來自于礦業(yè)廢棄地。重金屬含量最高的就是尾礦庫，尤其是尾礦庫在露天的環(huán)境下，隨著因天氣的變化，比如酸雨、刮風(fēng)都會(huì)擴(kuò)大環(huán)境污染的范圍?；瘜W(xué)藥劑主要是在選礦的進(jìn)程中，所使用化學(xué)藥劑的殘留物，比如氰化物就帶有劇毒。開采中使用的黃藥、黑藥、酚類化合物與水相結(jié)合會(huì)產(chǎn)生一種難聞、有害的氣體。還有部分藥劑存在尾礦水中，隨著尾礦水的排放，對(duì)周圍的環(huán)境造成影響。2012年，云南省成立重金屬控制中心，目的是為云南省重金屬污染防治提供堅(jiān)實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ)和技術(shù)支撐。固體廢棄物主要指的是礦山開采產(chǎn)生的廢石、選礦產(chǎn)生的尾渣等等。礦山固體廢物對(duì)環(huán)境的污染，首先表現(xiàn)在廢石尾礦揚(yáng)起的粉塵，會(huì)造成粉塵污染，導(dǎo)致礦區(qū)以及周邊空氣中的粉塵含量嚴(yán)重超標(biāo)；其次，含硫廢石堆與空氣中氧氣充分接觸，一旦遇到高溫天氣，可能會(huì)導(dǎo)致自熱和自燃，從而產(chǎn)生大量有毒有害氣體，污染礦區(qū)及周圍大氣環(huán)境，這都使得礦區(qū)的大氣污染相當(dāng)嚴(yán)重[1-2]。

2 礦山環(huán)境污染的危害

2.1 破壞土壤結(jié)構(gòu)

對(duì)土壤的破壞是由于重金屬元素或是含有重金屬元素的化合物，在各種物理、化學(xué)作用下進(jìn)入土壤，使得土壤的生態(tài)功能受到破壞。礦山開采還會(huì)釋放許多具有放射性的元素，當(dāng)土壤受到重金屬的侵蝕時(shí)，土壤的生物特性受到影響，內(nèi)含有的微生物量和活性細(xì)菌數(shù)減少，細(xì)菌多樣性的減少，造成土壤生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能的處于不穩(wěn)定的狀態(tài)，甚至造成微生物死亡，土壤變硬。尤其是如重金屬污染在其已經(jīng)產(chǎn)生可見的危害時(shí)才被發(fā)現(xiàn)，會(huì)使農(nóng)作物受到影響或人的健康受到影響。此外，重金屬污染還具有累積性，不容易被稀釋，對(duì)其進(jìn)行降解也是極為困難的。2.2 大氣污染

礦山開采對(duì)大氣污染的塵源包括鉆孔、爆破、鏟裝、運(yùn)輸以及選廠、廢石場和尾礦庫。爆破、邊坡?lián)P塵、運(yùn)輸?shù)缆窊P(yáng)塵和汽車等柴油設(shè)備也是礦山廢氣來源。干堆尾礦庫也是礦山較為明顯的塵源。目前，大部分的尾礦庫是露天的，由于選礦所產(chǎn)生的固體廢棄物都堆存在尾礦庫，尾渣粒徑均為-200目及以下，隨著水分的蒸發(fā)，一旦起風(fēng)，大量的微顆粒尾渣將擴(kuò)散到大氣中，產(chǎn)生粉塵污染。相關(guān)資料顯示，從尾礦產(chǎn)生的粉塵，空氣中的粉塵含量超標(biāo)最高達(dá)到14倍，最終導(dǎo)致礦區(qū)及周邊環(huán)境受到影響。另外如果在高溫的情況下，就會(huì)因溫度過高，導(dǎo)致自熱和自燃，此時(shí)會(huì)伴隨著大量的有毒有害氣體，比如氫氰酸、砷化氫等等，污染礦區(qū)及周圍大氣環(huán)境，危害礦區(qū)植物和附近農(nóng)作物的生長。曾經(jīng)某尾礦庫因大風(fēng)刮起尾礦沙塵暴，有人員還因此受到傷害。

2.3 水體污染嚴(yán)重

水體污染因的實(shí)質(zhì)是其成分中含有氰化物、重金屬或重金屬離子的化合物等有毒有害物質(zhì)，使其產(chǎn)生二次污染。尤其是在雨季，大量的伴有污染物的雨水，流入附近的農(nóng)田、河流，導(dǎo)致大量動(dòng)植物死亡，良田嚴(yán)重砂化，河流中的泥沙含量增加，當(dāng)增加到一定量的時(shí)候，河流堵塞，河床升高。除此之外，已經(jīng)被污染的水可能流入下游江河、飲用水水源等，導(dǎo)致江河水、飲用水不合格，嚴(yán)重影響下游居民的健康與生活，甚至?xí)：Φ饺说纳踩?。由此可見，礦業(yè)污染的危害間接影響到周圍居民的生活狀態(tài)。

2.4 礦山環(huán)境污染防治策略

由于礦山污染主要為重金屬的污染，而重金屬污染的頑抗性明顯，無法徹底清除，所以對(duì)于礦山污染的防治策略重在“預(yù)防”，而“治理”僅僅是輔助，具體可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行防治。

2.4.1 改善土壤基質(zhì)

目前改善土壤基質(zhì)的方法有物理方法、化學(xué)方法、生物方法、農(nóng)業(yè)方法。物理方法由于不改變重金屬元素的結(jié)構(gòu)，所以較為局限，比如加熱的方法主要是用來處理汞（Hg）污染?；瘜W(xué)方法的本質(zhì)是利用化學(xué)藥劑（石膏、石灰、鈣鎂磷肥、鈍化劑）使土壤中的重金屬轉(zhuǎn)化為難溶性物質(zhì)，降低遷移性，不容易進(jìn)入植物體內(nèi)，化學(xué)方法針對(duì)輕中度污染較為適用，效果較好。農(nóng)業(yè)方法是較為經(jīng)濟(jì)方便的，在重金屬污染土壤中種植不進(jìn)入食物鏈的植物，化肥選擇能降低土壤重金屬污染，從而改變土壤水分、養(yǎng)分、pH值等等，達(dá)到減輕其危害的目的。比如汞在淹水狀態(tài)下對(duì)土壤的污染會(huì)增強(qiáng)，所以這樣的土地不適宜種稻這類農(nóng)作物。生物方法較為復(fù)雜，技術(shù)性較高，運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)，涉及到萃取技術(shù)、修復(fù)技術(shù)、植物揮發(fā)技術(shù)等等。

2.4.2 善于廢物利用

通過回收利用尾礦庫的廢棄物，可以降低尾礦庫的存儲(chǔ)，降低固體污染物的含量。比如利用尾礦作為建筑材料、制作肥料、提取其中有價(jià)值的金屬物質(zhì)。尾礦物中含有大量的有色金屬以及稀有金屬，尾礦再選既可以提高廢物利用率，還能促進(jìn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益；此外，尾礦中還存在著大量適應(yīng)植物生長的微量元素，可以將其轉(zhuǎn)換為改善土壤的肥料；尾礦作為建筑材料是一種新型的研究，比如尾礦所含有的高鈣鎂有70%左右，其產(chǎn)生的飾面玻璃性能強(qiáng)于大理石[3]。

3 結(jié)束語

礦業(yè)作為我國國民經(jīng)濟(jì)支柱的重要產(chǎn)業(yè)，在追求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，還要注重其所產(chǎn)生的污染物（尾渣、粉塵、生產(chǎn)廢水），污染物中所其含的有毒有害物質(zhì)會(huì)對(duì)周圍環(huán)境及居民正常的生活造成一定的影響。為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，礦山企業(yè)應(yīng)該不斷地對(duì)采礦工藝進(jìn)行研究，因地制宜攻克礦山開采過程固體廢物源頭控制技術(shù)，促進(jìn)中國礦業(yè)污染整體得到控制，使經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)環(huán)境和諧發(fā)展[4]。

參考文獻(xiàn)

[1]岳有來.制定尾礦庫污染控制標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范尾礦庫環(huán)境管理[J].環(huán)境保護(hù)，2015，（5）：34-36.

[2]金靈靈.我國礦山環(huán)境問題及法制建設(shè)探討：以尾礦和采礦廢石為例[J].中國礦業(yè)，2011，（20）：134-135.

[3]姜麗新，徐秀茹.尾礦庫對(duì)周邊環(huán)境的影響及廢棄地再利用[J].遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，（30）：23-25.

[4]胡明忠，王小雨.吉林省礦山生態(tài)環(huán)境防治對(duì)策研究[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2006，（03）：10.

收稿日期：2018-04-03

作者簡介：程娟（1987-），女，大學(xué)本科，助理工程師，研究方向?yàn)榈V山環(huán)保管理。