礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理措施

劉 鵬

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000）

隨著社會的不斷進(jìn)步，無論是工業(yè)的生產(chǎn)還是人民群眾的日常生活，對于資源的需求在與日俱增。這從側(cè)面促進(jìn)了我國礦山開采行業(yè)的繁榮，但是由于開采的技術(shù)比較粗放，對于開采作業(yè)的管理不到位等因素的影響，礦山的開采存在著很多的問題，其中具有代表性的就是礦山環(huán)境的污染與惡化。為了實(shí)現(xiàn)我國制定了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，就必須要對礦山的環(huán)境進(jìn)行有效的恢復(fù)與治理，保證我國經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展。

1 影響礦上環(huán)境的主要因素

1.1 固體廢物對于礦山環(huán)境的影響

礦山開采作業(yè)中所產(chǎn)生的固體廢物對于礦山周圍地質(zhì)環(huán)境的影響是非常嚴(yán)重的。這些固體廢物主要的來源包括兩個方面，一方面是開采作業(yè)中所產(chǎn)生的沒有價值的廢礦石，另一方面就是在礦山選址作業(yè)中產(chǎn)生的尾礦。這些固體廢物的產(chǎn)量與礦石的開采成正相關(guān)的關(guān)系，礦山開采規(guī)模越大，開采出的礦石越多，期間所產(chǎn)生的固體廢物也就越多，而這些固體廢物不僅占據(jù)了大片的土地，在特殊的條件下還會生成一些有毒有害氣體，嚴(yán)重污染了周圍的環(huán)境，具體來說，主要分為三個方面。首先是固體廢物的堆積對于土地資源的浪費(fèi)，這些固體廢物體積巨大，也十分沉重，其運(yùn)輸往往要消耗大量的人力物力[1-3]。因此，開采企業(yè)為了降低成本，往往就會將這些廢礦隨意堆積在一起，而這些廢礦石中含有大量的重金屬元素，隨著時間的推移會慢慢滲透進(jìn)土壤中，造成土壤結(jié)構(gòu)的改變，造成了土地的浪費(fèi)[4]。其次，固體廢礦往往沒有固定的形狀，在隨意堆砌之后其承重的結(jié)構(gòu)往往非常脆弱，一旦遭受到極端天氣（如暴雨、大風(fēng)），非常容易發(fā)生坍塌事故，由于固體廢礦體型巨大，挪動十分不便，因此往往堆砌在施工場地不遠(yuǎn)的地方，一旦發(fā)生塌方，滾落的碎石很有可能對施工人員形成嚴(yán)重的傷害，威脅曠工的生命安全。最后，這些固體廢礦石長期與空氣接觸，由于風(fēng)化作用，這些廢礦的一部分就會變成灰塵，隨著大風(fēng)進(jìn)入空氣中，以施工地點(diǎn)為圓心，覆蓋非常大的范圍，對于礦區(qū)周邊的環(huán)境形成惡劣的影響，而且這種固體廢礦風(fēng)化而來的灰塵中含有大量的可燃性物質(zhì)，在一定的化學(xué)作用下，生成大量的有毒氣體，對于礦區(qū)周圍的生態(tài)圈造成嚴(yán)重破壞[5]。

1.2 廢水對于礦山環(huán)境的影響

在礦山的生產(chǎn)作業(yè)中，許多環(huán)節(jié)都會用到水資源，比如礦山的采掘，洗煤，以及工人生活中產(chǎn)生的污水。礦山開采的用水量巨大，而且這些廢水中含有大量的重金屬元素，如果沒有經(jīng)過妥善的處理就直接排放，那么對于礦山環(huán)境會有非常大的負(fù)面影響。從具體上看，這種影響主要來源于兩個方面。一方面就是對于人以及動物健康的威脅，人與動物要想存活，離不開飲用水，如果礦山的廢水與飲用水混合，那么水中大量的微生物以及重金屬元素，包括有毒的化學(xué)物質(zhì)就是直接進(jìn)入體內(nèi)，對于臟器造成嚴(yán)重的破壞，引發(fā)各種疾病以及嚴(yán)重的后遺癥，甚至直接導(dǎo)致人與動物的死亡。這些有毒有害的廢水直接排放，會迅速滲透進(jìn)地下，水中大量的重金屬元素讓土壤的酸堿值發(fā)生改變，使得土壤的養(yǎng)肥迅速流失，造成植被的大面積死亡[6]。而且這種影響一旦發(fā)生，其持續(xù)的效果非常長，環(huán)境很難恢復(fù)如初。另一方面廢水對于礦山作業(yè)的安全也有著非常嚴(yán)重的破壞作用，在大型機(jī)械的工作過程中，一旦使用了酸性的廢水進(jìn)行生產(chǎn)活動，就會對機(jī)械本身造成嚴(yán)重的腐蝕，造成機(jī)械內(nèi)部零件的損毀，而這種對于內(nèi)部零件的侵蝕是十分隱蔽的，從外觀上很難及時發(fā)現(xiàn)，這就導(dǎo)致了在機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中突然發(fā)生事故，而機(jī)械的操縱人員根本來不及準(zhǔn)備，非常容易發(fā)生安全事故。因此，對于礦山污水的處理與排放要非常的重視。

1.3 廢氣對于礦山環(huán)境的影響

礦區(qū)的廢氣問題是由多種因素公共構(gòu)成的，相比于固體廢礦以及廢水問題，廢氣的問題更加難以處理，由于其具有突發(fā)性，而且礦區(qū)普遍都是在荒野中，因此很難對廢氣進(jìn)行快速治理。

總體來說，廢氣的成因主要包括三個方面。首先是在礦井掘進(jìn)的過程中會使用大量的炸藥，這些炸藥爆炸之后會產(chǎn)生大量的毒性氣體，而且受到施工水平的限制，很多大型機(jī)械都是以柴油為動力，柴油的大量燃燒進(jìn)一步加劇了礦山空氣的惡化。其次，在礦區(qū)選礦的過程中，會產(chǎn)生大量的粉塵與化學(xué)氣體，這些粉塵顆粒非常小，加上礦區(qū)常常伴隨有大風(fēng)，粉塵隨著大風(fēng)傳播開來，加劇了礦區(qū)空氣的污染問題。最后，礦區(qū)作業(yè)為了提高效率，常常是全天候開采，各種運(yùn)輸車輛在礦區(qū)進(jìn)進(jìn)出出，其排放的尾氣中也含有很多重金屬元素，降低了礦區(qū)的空氣質(zhì)量。多種因素綜合的結(jié)果就導(dǎo)致了廢氣的問題很難被徹底的根絕，而且近些年來，隨著我國空氣質(zhì)量的惡化，礦區(qū)的廢氣與控制中的可吸入顆粒物不斷地進(jìn)行粘合與反應(yīng)，產(chǎn)生出了更具危害性的廢氣，人們生活在這種廢氣下，很容易形成呼吸道以及鼻粘膜的感染與病變，威脅人們的身體健康。

2 礦山環(huán)境恢復(fù)具體措施

我國的礦山開采行業(yè)雖然處在不斷的進(jìn)步當(dāng)中，但是與發(fā)達(dá)國家的開礦技術(shù)相比較還是有明顯的差距的。這種差距主要體現(xiàn)在設(shè)施陳舊、技術(shù)落后等方面，特別是對于廢礦、廢水、廢氣的處理還不到位。目前，我國的采礦也正從粗放式的開采向科學(xué)開采過渡，在個別的地區(qū)，以犧牲環(huán)境為代價來換取經(jīng)濟(jì)利益的現(xiàn)象還存在。這種粗放式的開采一方面無法高效地利用資源，是對寶貴的礦產(chǎn)資源的一種嚴(yán)重浪費(fèi)，另一方面對礦山周圍的環(huán)境造成了不可逆的破壞。因此，我國礦山開采行業(yè)的發(fā)展目標(biāo)就明確了下來，在保證礦產(chǎn)資源穩(wěn)定供應(yīng)的前提下，采用科學(xué)、有效的治理措施，減少對于礦區(qū)環(huán)境的污染以及加速礦區(qū)環(huán)境的修復(fù)。根據(jù)上面分析的三種具體的污染源，我們可以分別采取相應(yīng)的治理措施。

2.1 固體廢礦的處理

固體廢礦是在開礦的過程中隨著礦石一起產(chǎn)生的。因此，想要有效地處理固體廢礦，首先就是要從源頭進(jìn)行治理，一方面要采用更為先進(jìn)的采礦設(shè)備，積極了解國際上先進(jìn)的采礦知識以及具有先鋒性的采礦理念，運(yùn)用更符科技含量的先進(jìn)設(shè)備進(jìn)行礦石的開采，以減少或者完全杜絕固體廢礦的產(chǎn)生，另一方面就是要優(yōu)化采礦的流程，通過對礦區(qū)實(shí)際的調(diào)查來選用符合實(shí)際的開采技術(shù)，特別是對于薄煤層的開采，由于其施工難度大，開采中所造成的廢料多，因此在薄煤層作業(yè)的時候更是要對地下結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的勘查，將高科技設(shè)備與科學(xué)的開采工藝相結(jié)合，力求做到廢礦的“零”排放。

然而受到目前采礦技術(shù)的限制，想要完全杜絕廢礦的產(chǎn)生還是比較困難的。因此，在廢礦的處理上就要更加注意。首先，在廢礦的堆放問題上要做好提前的準(zhǔn)備，在規(guī)劃好堆放地點(diǎn)以及運(yùn)輸路線的同時還要保證廢礦的堆放與曠工的休息區(qū)保持一定的距離，以免發(fā)生安全事故。其次，廢礦在堆積完成之后不能就放任不管，一定要做好相應(yīng)的善后工作，包括在廢礦上噴涂保護(hù)層、在廢礦的頂端鋪上保護(hù)網(wǎng)等，這些措施可以很好地方式固體廢礦發(fā)生風(fēng)化，減少了廢礦對于環(huán)境的污染。最后，可以在廢礦上培植植被，利用植被的根系固定廢礦，減少廢礦石發(fā)生崩裂與掉落的可能。從這兩個方面入手，就可以明顯地減少固體廢礦的產(chǎn)生以及其對于環(huán)境的不良影響。

2.2 廢水的處理

水資源對于開礦作業(yè)來說是十分重要的，因此對于廢水的處理與上文提到的廢礦石的處理有著思路上的不同，廢礦石的可利用率不高，所以在治理中以減少廢礦石的產(chǎn)生為主，而廢水的利用率比廢礦石要高很多，因此在處理的思路上就以回收利用為主。首先，要不斷地改進(jìn)工藝，比如洗煤以及開掘的過程中，運(yùn)用先進(jìn)的工藝以及設(shè)備，減少水資源的使用量，從源頭上減少開礦作業(yè)對于水資源的消耗。其次，在礦區(qū)要建立先進(jìn)的水循環(huán)系統(tǒng)，對于工業(yè)排放的污水要提高過濾的效率，讓廢水經(jīng)歷了過濾之后重新回到水資源循環(huán)系統(tǒng)當(dāng)中，這樣做不僅提高了水資源的利用率，也有力與礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。最后，要全面的看待廢水問題，雖然廢水中含有大量的有毒成分以及重金屬元素，但是也存在一些能夠被利用的物質(zhì)。因此，如何回收再利用廢水中的這些物質(zhì)，讓廢水變廢為寶也成了近些年來工業(yè)廢水處理技術(shù)中一個新的發(fā)展方向。

2.3 廢氣的處理

由于廢氣的特殊性，目前并沒有什么特別行之有效的對于廢氣的處理方式，特別是礦山這種交通不便的地區(qū)，如果單純的過濾廢氣，不但要大幅度提高生產(chǎn)成本，同時也會造成水資源的嚴(yán)重消耗，而由于技術(shù)受限的原因，目前對于廢氣的處理也僅僅是處在脫硫化的層面上，很難對廢氣中的粉塵以及其他有毒氣體進(jìn)行高效的中和。在這種情況下，對于廢氣問題就要從源頭抓起，在開礦的過程中盡量少使用炸藥進(jìn)行開掘，同時采用更為先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備，減少柴油的使用量，通過多種方式的組合來實(shí)現(xiàn)廢氣排放的減少。

3 結(jié)語

對于礦山環(huán)境的保護(hù)工作對于我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展是具有重要意義的，只有實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)保工作的平衡，我們才能在滿足自己需求的同時，給子孫后代留下一片藍(lán)天、一泓清泉、一片沃土。為了實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)，就要嚴(yán)把開采工藝關(guān)，采用先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備，落實(shí)管理體系，真正做到經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)增長。