礦山開發(fā)利用中的地下水問題探析

摘 要： 礦山的開發(fā)利用，是社會發(fā)展必不可少的一個工程環(huán)節(jié)。礦山開發(fā)帶來諸多有利方面的同時(shí)，相應(yīng)地也產(chǎn)生了許多負(fù)面影響。本文通過相關(guān)案例，對礦山開發(fā)過程中出現(xiàn)的地下水問題尤其是水污染問題展開討論。

關(guān)鍵詞： 礦山開發(fā);地下水;水污染

礦山開采所帶來的問題主要包括：由于開采過度而引起的各種地面塌陷、地面不均勻沉降;尾礦不合理處置帶來的大面積占用耕地、空地;開采過程中的廢棄污水帶來的水污染問題;地下水問題;等等。

一、礦山開發(fā)與地下水污染

地下水是指賦存于地面以下的巖石空隙中的水。它能起到承壓的作用，與地表水、大氣水之間的水資源轉(zhuǎn)化密切，水量相對穩(wěn)定，水質(zhì)良好。地下水如同人體的血管脈絡(luò)，豐富存在于地面以下，構(gòu)成極其復(fù)雜的地下水網(wǎng)絡(luò)。它有一個環(huán)境特點(diǎn)：不易被污染，一旦被污染，極其難治理。

對于礦山開采污染地下水的方面，首先來了解一個案例。2014年開始，陜西榆林境內(nèi)的小壕兔鄉(xiāng)受到內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市烏審旗母杜柴登煤礦以及巴彥高勒煤礦的違法排放礦井水影響，地下水受到污染。由于小壕兔鄉(xiāng)地勢較低，于是受污染的地下水順勢跨省流動到了小壕兔鄉(xiāng)。2018年，小壕兔鄉(xiāng)各村鎮(zhèn)的牲畜、莊稼、村受到了不同程度的影響。牲畜病的病，死的死。耕地由于受污染的地下水滲出，無法種植莊稼，并且形成了許許多多大小不一的污水坑。村民的糖尿病患病人數(shù)占比極高，有的村民皮膚產(chǎn)生了病變。由此可見，地下水污染所帶來的影響不可小視。

工礦企業(yè)對于環(huán)境保護(hù)意識的淡薄以及對于有關(guān)管理?xiàng)l例的無視是造成包括地下水污染在內(nèi)的各類環(huán)境問題的主要原因。礦山的開采必定會產(chǎn)生工業(yè)廢水，如果隨意排放入附近河流，會造成水體污染，影響附近生態(tài)的發(fā)展，污染水體流經(jīng)居民區(qū)使居民的生活質(zhì)量得不到保證，健康問題讓人擔(dān)憂。同時(shí)，治理水污染所帶來的經(jīng)濟(jì)開銷不菲。即便如此，許多企業(yè)仍然在絞盡腦汁想出各種“方便”的方法處理開采產(chǎn)生的廢水。排入地下水便是其中之一。然而，地下水的污染比起直接污染地表水要嚴(yán)重得多。地下水本身就與地表水有著互補(bǔ)的關(guān)系，地下水的污染必然導(dǎo)致地下水補(bǔ)給地表水時(shí)造成地表水污染。其次，龐大且復(fù)雜的地下水網(wǎng)絡(luò)將污染的地下水?dāng)U散到更廣的地區(qū)，即使發(fā)現(xiàn)了地下水污染的源頭工廠進(jìn)行嚴(yán)肅處理，依然很難控制住污染了的水體，需要漫長的時(shí)間進(jìn)行處理。

二、礦山開發(fā)與地面沉降

對于礦山開采引起的地面沉降，其實(shí)有部分地面沉降的原因也是和地下水有關(guān)，尤其對于煤礦開采的工作。雖然煤礦開采有露天開采與地下開采，但大部分煤礦賦存于地下比較深的區(qū)域，因此很多時(shí)候無法采用露天開采的方式進(jìn)行煤礦開采。對于地下的煤礦開采，往往必須要有相關(guān)的機(jī)器設(shè)備進(jìn)行作業(yè)。而深層的煤礦地下開采所留下的礦道，如果支護(hù)不到位，或者因?yàn)殚_采方不按規(guī)矩擅自過量開采，極有可能因?yàn)椴环€(wěn)定或結(jié)構(gòu)不合理導(dǎo)致某些區(qū)域的土體松動掉落，嚴(yán)重的甚至可能導(dǎo)致礦道坍塌。而在深層作業(yè)所影響的土體松動所產(chǎn)生的間隙，就會導(dǎo)致位于其上的地下水向下滲透，這時(shí)原本充滿地下水的含水層就會出現(xiàn)大面積的空缺，而空缺又會導(dǎo)致含水層上方的土體松動。這樣一系列的影響就會導(dǎo)致位于地表的最上層土體產(chǎn)生向下的沉降。嚴(yán)重的甚至導(dǎo)致地面坍塌和地裂縫。出現(xiàn)的地面沉降如果不進(jìn)行人工補(bǔ)救，是不可逆的。而且往往出現(xiàn)的沉降是區(qū)域性的，如果影響區(qū)域波及村莊、居民區(qū)，則會導(dǎo)致樓房開裂甚至倒塌，危害不可小視。

三、如何應(yīng)對礦山開發(fā)中出現(xiàn)的問題

以上所列出的兩個影響都是礦山開采中可能出現(xiàn)的問題。針對不同的特質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)防或是治理措施，就能相對有效地應(yīng)對。

對于地下水污染問題，先檢測地下水污染的區(qū)域。如果區(qū)域較小，則可以利用封堵的方式，將污染區(qū)域內(nèi)的地下水網(wǎng)絡(luò)與區(qū)域外未受污染的地下水系統(tǒng)隔離開來，使受污染的水體無法擴(kuò)散。也有一種比較普遍的治理方法。抽取受污染的地下水，當(dāng)作地表水進(jìn)行污染治理，被治理凈化以后的地下水再回灌于地下含水層，不僅能使區(qū)域地下水系統(tǒng)污染問題得到改善，也能加快地下水自凈的效率，減少地下水自凈周期。同時(shí)，抽取凈化后的地下水也可以被直接利用。而當(dāng)今很有前景的地下水污染處理方法，原位處理法也在被積極研究推廣。其分類很多。譬如，通過將土壤中的黏土轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)黏土，吸附地下水中的有機(jī)污染物;或向井群系統(tǒng)中注藥來降解有機(jī)物進(jìn)行污染治理。原位處理法相對比較經(jīng)濟(jì)，并且可以很有效地減少污染物對環(huán)境的擾動。

而對于地下水滲透帶來的地面沉降或是坍塌，并沒有很有效的治理方法，最好的措施就是防止它的發(fā)生。針對礦山開采的地下水滲透問題，要做到良好的預(yù)防措施，首先礦山方面要做好管理。尤其對于深層地下挖掘作業(yè)，要嚴(yán)格按照工程條例進(jìn)行，做好安全支護(hù)措施，對于礦石資源也切忌濫采。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，礦山開采等工程領(lǐng)域的工程活動所帶來的一系列可能造成的自然影響也在不斷有新的應(yīng)對方式。比如，納米技術(shù)應(yīng)用進(jìn)支護(hù)材料當(dāng)中;機(jī)械設(shè)備更大面積的代替人工開挖;更合理的礦產(chǎn)開采模式;等等。各方面的技術(shù)進(jìn)步就讓現(xiàn)有的很多問題得到解決。當(dāng)然，最為重要的是，我們要樹立對于地下水保護(hù)的意識。

作者簡介： 駱驍（1999—），男，漢族，云南文山人，本科，研究方向：地質(zhì)勘察。