陳 璟,金曉靜
(中機中聯(lián)工程有限公司,重慶 400039)
礦區(qū)的開發(fā)會對周圍的生態(tài)環(huán)境造成比較大的影響,為了提升生態(tài)環(huán)境治理工作效率,應(yīng)該做好生態(tài)環(huán)境評價工作,了解礦區(qū)周邊生態(tài)環(huán)境發(fā)展?fàn)顩r,并制定針對性的解決方法,做好生態(tài)環(huán)境治理。
礦區(qū)資源的開發(fā)工作會改變周圍環(huán)境的面貌,甚至?xí)绊懼車纳鷳B(tài)環(huán)境。在開發(fā)過程中由于改造礦井、礦坑的地質(zhì)環(huán)境,會造成地質(zhì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,導(dǎo)致周圍礦區(qū)水的流場發(fā)生變化,地層中含水層的水逐漸流向礦井或者礦坑,影響正常的水循環(huán)[1]。在開采規(guī)模不斷擴大的情況下,礦坑、礦井的深度會不斷增加,這會導(dǎo)致地區(qū)水的壓降漏斗開始擴大,甚至?xí)绊懙綕撍偷孛嫠w,對周圍農(nóng)作物生長、植物生長都十分不利,也會影響到礦區(qū)的生產(chǎn)生活用水。
一些礦區(qū)采用頂板冒落的方式采礦,這種方法可能會導(dǎo)致地面下沉和塌陷,從而對周圍的管路、建筑物地基等造成破壞。除此之外,一些礦物在開發(fā)的過程中,還會產(chǎn)生有害氣體或者有害的微量元素,如果這些物質(zhì)進入到空氣、水、土壤中,將會產(chǎn)生非常嚴(yán)重的污染。因此,對礦產(chǎn)資源進行開發(fā)會對周圍環(huán)境造成比較嚴(yán)重的影響。
在環(huán)保意識逐漸加強的背景下,國家和政府開始重視對礦區(qū)的環(huán)境治理工作,為使環(huán)境治理工作順利開展,需要有足夠的資料和數(shù)據(jù)提供支持,所以就必須開展生態(tài)環(huán)境評價工作[2]。通過生態(tài)環(huán)境評價,能夠根據(jù)不同的指標(biāo)了解礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境和發(fā)展?fàn)顩r,剖析當(dāng)前礦區(qū)所面臨的主要生態(tài)問題并對礦區(qū)整體環(huán)境的發(fā)展趨勢做出判斷。與此同時,生態(tài)環(huán)境評價也要充分考慮經(jīng)濟發(fā)展的需要,從經(jīng)濟角度分析礦區(qū)生態(tài)環(huán)境對社會和經(jīng)濟發(fā)展的影響,為礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境治理提供支持,以滿足生態(tài)環(huán)境治理工作的需要。
針對開發(fā)過程中的礦區(qū)開展環(huán)境評價工作,需要結(jié)合礦產(chǎn)資源的供給,對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況進行調(diào)查,以便確定在煤炭資源開發(fā)過程中可能存在的生態(tài)環(huán)境影響因素,并做好評價工作。所以,在對生態(tài)環(huán)境進行評估的同時也要研究礦產(chǎn)資源的補給量,并對生態(tài)環(huán)境的容納量、承載力、礦區(qū)周邊生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)能力展開分析,在全面評價礦區(qū)生態(tài)發(fā)展?fàn)顩r的基礎(chǔ)上,對礦區(qū)的環(huán)境情況、未來地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展前景展開分析。
在調(diào)查過程中,地質(zhì)勘查是主要工作任務(wù),要通過地質(zhì)勘查了解由于礦區(qū)開發(fā)對周圍環(huán)境的影響,并且對礦產(chǎn)資源開發(fā)在不同階段對周圍生態(tài)環(huán)境的影響進行分析,并做好對結(jié)果的評價。
在對礦區(qū)周圍生態(tài)環(huán)境進行地質(zhì)勘查時,首先要進行水文地理特征的調(diào)查,包括調(diào)查地面水體、徑流的分布情況以及礦區(qū)周圍的地下水分布情況。通過分析礦區(qū)周邊的水質(zhì),能夠?qū)ΦV區(qū)周邊的植被和沙漠化情況做出評估[3],還要對礦區(qū)的水文地質(zhì)、供水水源條件展開分析,并判斷由于礦區(qū)開發(fā)所導(dǎo)致的流場變化,研究是否因為礦區(qū)開發(fā)影響正常的水循環(huán),從而對可能存在的影響做出準(zhǔn)確的判斷。
其次要對地質(zhì)條件進行調(diào)查,包括礦區(qū)周圍的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險并研究礦區(qū)開發(fā)坑內(nèi)導(dǎo)致的地面沉降對建筑物和地面水體的影響,進一步對當(dāng)?shù)氐V區(qū)做好全面的評估工作。
最后還要對有害氣體和微量元素進行評估,研究礦山開發(fā)所導(dǎo)致的有害氣體排放對周邊大氣環(huán)境的影響,以及微量元素可能造成的水體污染。
為了平衡調(diào)查的效率和精度,要在滿足要求的情況下控制勘察成本,一般會采用大面積初步了解、小面積嚴(yán)格調(diào)查的工作方式。首先進行礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的普查,初步確定會對生態(tài)環(huán)境造成影響的各種影響因素,然后開始進行生態(tài)環(huán)境影響因素的詳細(xì)調(diào)查。在詳細(xì)調(diào)查工作中,需要對各種因素做出詳細(xì)評估、分析作用原理,并對短期、長期的影響做出判斷。
為做好對礦區(qū)環(huán)境的治理工作以及充分開發(fā)礦區(qū)的資源,滿足生態(tài)環(huán)境治理與經(jīng)濟發(fā)展的相互協(xié)調(diào),需要做好對礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的分類,針對不同類型的生態(tài)環(huán)境采用對應(yīng)的治理方法。因此,在對礦區(qū)生態(tài)環(huán)境評價的過程中,要做好對生態(tài)環(huán)境的分類工作,以不同的維度來對礦區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況做出評判,為生態(tài)環(huán)境質(zhì)量創(chuàng)造良好條件。
生態(tài)環(huán)境的評價主要包括地表水、地下水的破壞情況,植物因水資源受到破壞所導(dǎo)致的生長問題以及地面破壞程度[4]。對于地表、地下水資源的污染情況,可以采用環(huán)保部門的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);在對植物生長情況所受影響的評價中,可以根據(jù)地下水潛水面深度與臨界水位深度之間的關(guān)系來做出判斷;在對地面影響和破壞中,主要對礦產(chǎn)資源開發(fā)所造成的影響進行判斷,比如產(chǎn)生的沉降、地面裂縫等問題。
綜合分類是根據(jù)多種影響因素所導(dǎo)致的影響水平展開分類工作,可以更好地反映出當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境破壞程度。分類標(biāo)準(zhǔn):一類:地表水污染程度分為一級和二級,植物因水資源受損產(chǎn)生對其生長狀態(tài)影響程度分為一級和二級,地面的破壞程度分為一級。二類:地表水、地下水的污染程度為三級和四級,植物因水資源受損產(chǎn)生對其生長狀態(tài)影響程度為三級、四級。(上述兩項中,如果其中一項為一級、二級,而另外一項為三級、四級,則也被歸入到二類中),地面所受影響和破壞為二級。三類:地表水、地下水的污染程度為五級,植物因水資源受損產(chǎn)生對其生長狀態(tài)影響程度為五級,地面所受破壞為三級。
在對礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境評價中,一方面要做好對礦區(qū)總體情況的評價,其次要將礦井設(shè)計納入到生態(tài)環(huán)境的評價工作中,并結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)勘查結(jié)果和礦區(qū)開發(fā)的需要,全面評價礦區(qū)對周圍生態(tài)環(huán)境所導(dǎo)致的影響以及充分研究礦井的開采程序、開采工藝、生產(chǎn)工藝,并根據(jù)未來對礦區(qū)開發(fā)的計劃、礦井建設(shè)狀況、礦石的生產(chǎn)方法等因素所導(dǎo)致的生態(tài)環(huán)境影響做出評估。準(zhǔn)確判斷出在今后礦區(qū)的發(fā)展中可能導(dǎo)致的環(huán)境破壞,并結(jié)合生態(tài)治理目標(biāo)制定對礦區(qū)生態(tài)保護的方法和措施,計算未來對礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)所需要的成本,并將這類成本納入到未來礦區(qū)開發(fā)的生產(chǎn)成本中,形成對未來礦區(qū)開發(fā)成本的全面評價。
為了避免由于礦區(qū)開發(fā)對周圍生態(tài)環(huán)境破壞過大,必須做好監(jiān)管工作。同時必須認(rèn)識到生態(tài)環(huán)境治理是一個長期的過程,應(yīng)該伴隨著礦區(qū)開發(fā)始終,要做好礦區(qū)開發(fā)和生態(tài)環(huán)境治理的統(tǒng)籌安排,給生態(tài)環(huán)境保護創(chuàng)造良好條件。因此,需要根據(jù)礦區(qū)的環(huán)境評價結(jié)果明確對礦區(qū)開發(fā)過程中的環(huán)境保護要求,制定符合生態(tài)需要的開發(fā)方案,同時制定生態(tài)保護和恢復(fù)的相關(guān)計劃。
由于礦區(qū)的開發(fā)是動態(tài)的,而且會存在一些臨界狀態(tài),因此在生態(tài)管理工作中,應(yīng)該優(yōu)先做好動態(tài)和臨界狀態(tài)的管理工作。結(jié)合礦區(qū)生產(chǎn)建設(shè)的需要,做好對生態(tài)環(huán)境的評價工作以及對突發(fā)性自然災(zāi)害的監(jiān)控,及時對周圍的異常情況進行調(diào)查。除此之外,要結(jié)合地區(qū)情況的變化,優(yōu)化和修改礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)計劃,制定更合理的計劃,以滿足生態(tài)環(huán)境的長期發(fā)展需求。最后,也要保持對環(huán)境的持續(xù)監(jiān)測,為長期管理提供保證,要建立對礦區(qū)的長期監(jiān)管制度以及構(gòu)建生態(tài)環(huán)境管理數(shù)據(jù)庫。針對環(huán)境保護的要求,提供足夠的經(jīng)費以保證治理工作的順利進行,并將專項經(jīng)費納入到礦區(qū)的生產(chǎn)成本中。
為了實現(xiàn)對礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的長期監(jiān)測和管理,就需要建立專門的礦區(qū)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),做好對數(shù)據(jù)的處理、分析和儲存工作,以滿足長期應(yīng)用的要求。
在對礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測工作中,我們會得到礦區(qū)的基本數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)和專業(yè)的環(huán)境數(shù)據(jù)以及環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。由于這些數(shù)據(jù)在結(jié)構(gòu)上存在一定的區(qū)別,因此需要采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型進行儲存,例如可以儲存在Oracle關(guān)系數(shù)據(jù)庫中,以滿足對數(shù)據(jù)的存儲和查詢需求。所有數(shù)據(jù)都必須擁有相關(guān)參考系和范圍,并且按照空間數(shù)據(jù)分為基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)和環(huán)境空間數(shù)據(jù),根據(jù)組織需要還可將數(shù)據(jù)分為點狀、線狀和面狀三種。
需要結(jié)合GIS系統(tǒng)顯示和展示數(shù)據(jù),以滿足對礦區(qū)生態(tài)環(huán)境評判的要求。在顯示數(shù)據(jù)時,可以完成對地圖層顯示、圖像的縮放、全圖顯示、漫游等功能,還可以控制圖層并完成旋轉(zhuǎn)等操作。根據(jù)需要,也能對地圖層進行修改和輸入新數(shù)據(jù),并自動生成分析結(jié)果。通過選擇不同的空間對象,能夠?qū)傩詳?shù)據(jù)進行平均統(tǒng)計,并且分析在該區(qū)域內(nèi)各種屬性數(shù)據(jù)的大小值。最后,還能利用獲得的結(jié)果進行空間分析工作,展示人類活動對環(huán)境的影響。根據(jù)人員的權(quán)限和需求,使用者可以查詢數(shù)據(jù),比如獲得災(zāi)害影響的范圍信息,檢測點的環(huán)境數(shù)據(jù)、地理位置信息等等,可以滿足各種形狀的查詢要求。
要結(jié)合礦區(qū)生態(tài)環(huán)境治理評價的結(jié)果制定合理的生態(tài)環(huán)境恢復(fù)計劃。同時也要對礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境評價、開發(fā)進行統(tǒng)籌工作,以滿足礦區(qū)開發(fā)和治理的要求。