绿色矿业“绿”在何方?

　　我国矿产资源开采历史悠久，尤其是新中国成立以后，矿业在我国国民经济和社会发展中发挥了非常重要的作用。我国95%的一次能源、80%以上的工业原料、大部分农业生产资料都取自矿产资源。由于过去观念、法制、体制、管理等多方面的原因，我们在不断开采矿产资源的同时，也在不断地破坏着生态环境。目前，矿产资源开采对生态环境的破坏日益加剧，矿山生态环境呈现进一步恶化态势。
　　
　　采矿造成矿山生态环境的严重破坏
　　就国内情况而言，因采矿造成的土地破坏，加剧了我国人多地少的矛盾。据10年前的统计，我国因采矿破坏的土地面积累计达4万km2。最近10年土地破坏面积有增无减，初步估算达到了6万km2，相当于30个中等大小县的面积。这些被破坏的土地多为农用地，而复垦或治理率不足12%。采矿破坏的土地长期得不到有效治理，加剧了人地矛盾，给经济社会发展和人民群众的生产生活带来了严重影响。
　　矿山废弃物的排放严重污染生态环境。多年来，矿山“三废”的不合理排放已使不少矿区周边生态环境受到严重污染。特别是土法炼硫较为集中的鄂、滇、黔、川等省排放的有害物质对当地生态环境造成严重危害。矿山“三废”毫无节制地排放，使大气、土壤、地表水和地下水环境遭受严重污染，危害当地居民的生产和生活。
　　矿区水环境受破坏，次生地质灾害严重。由于矿井疏干排水，导致大面积区域性地下水位下降，矿区内水资源的平衡被破坏，使原本使用地下水的厂矿、村庄、城镇产生水荒。另外，因地下采空、尾矿堆放及边坡开挖导致的次生地质灾害（滑坡、泥石流、地面塌陷）频繁发生。
　　就湖南省内情况而言，自1990年以来，湖南省各类矿山共发生崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等地质灾害1992起，造成人员伤亡295人，直接经济损失达131246.8万元，平均每起灾害造成损失65.9万元。如双峰县坳山硫磺矿，建矿30年排出的废石、废渣达200万吨，废渣中主要含有Fe2S3、FeS、FeSO4等物质，由于矿山闭坑后，没有采取必要的措施对矿山固体废弃物进行处理，致使常在雨季形成含硫量很高的泥水甚至是泥石流，造成沿途地表水、浅层地下水及周边农田遭受严重污染及破坏，致使附近10个村的15000人发生生活用水困难，农作物每年减产5000余吨。
　　
　　我国矿山生态环境治理与国外差距大
　　我国现有矿山16万余座，80%以上为集体、个体小矿。大多数小矿只重经济效益，忽视生态环境保护。湖南省现有各类大小矿山9760余座，多数矿山存在不同程度的矿山生态环境问题及矿山地质灾害隐患，尤以煤矿为最，其次是金属矿山。
　　目前全国矿山环境治理率只有12%，而一些发达国家矿山环境治理率已达到60%-80%，甚至有的达到90%或完全治理。随着全球环境意识的不断提高，矿山生态环境恢复治理备受重视。特别是近20年来，国际上矿山生态环境管理不断加强，总体上从“谁污染谁治理”向“污染防止与治理相结合”的方向发展，这种管理观念的转变值得我们学习借鉴。许多国家通过制定和完善有关政策法规，支持技术革新，严格管理和执法，增加资金投入，提高了矿山生态环境保护和恢复治理的整体水平。
　　许多国家除对现有矿山生态环境进行严格的监督管理外，政府也为废弃矿山和老矿山生态环境的恢复治理投入巨额资金并作了详实的计划，如美国的《超基金法》和《废弃矿地清洁计划》，加拿大的《采矿环境酸性排水计划》，巴西的《退化土地恢复计划》，西班牙的《采矿破土的堆放和重新利用、废石的堆放、土地复垦、地面沉陷的控制的规定》。这些计划和规定都非常具体、明确、严谨，有很强的可操作性。国外的经验说明，矿山生态环境治理必须中央、地方政府、矿业权人三方齐心协力方能搞好。
　　
　　我国矿山生态环境“绿”在何方
　　绿色矿业的内涵主要在两个方面：一方面是资源本身，即合理开发、充分利用；另一方面就是矿业引发的环境问题。前者要严把“采、选、冶”三关，提高“三率”指标，严控“三废”排放；后者要提高环境准入门槛，加强环境恢复治理。
　　本文着重论述“绿色矿业”的根本是科技创新，管理创新的要旨是以人为本，狠抓矿山企业是关键。
　　新技术变废为宝。湖南省新老矿山近万座，开采历史多的数百年，少的也有几十年，矿山废弃物总量超过千亿吨。这些固体废弃物中或多或少赋存着各种有用伴共生组分，特别是有色多金属矿更是如此。只有加强矿石中有用组分赋存状态、分离提取技术的科学研究才能变废为宝，达到绿色矿业的要求。从废弃岩石和尾砂中提取有用矿物具有多方面的优势，其一是资源丰富，不愁原料来源；其二是开采成本低廉；其三是创造经济效益、增加就业岗位，中央及地方政府全力支持；其四是有助于老矿产资源型城镇重新焕发活力，并起到恢复治理矿山生态、地质环境的作用。
　　“新资源”为社会经济可持续发展注入了新活力。中国科学院矿产资源研究重点实验室研究员刘建明对“新资源”的定义是：通过技术创新，将石头或者废弃物转变成高价值的有用矿产资源，可为社会经济可持续发展注入新的活力。
　　新技术的介入改变了资源的原生价值。以地球上广泛分布的玄武岩为例，如果用玄武岩碎石来铺路，1吨的价值是30元；但熔化成铸石产品，1吨的价值是300元；制成保温材料岩棉，1吨的价值是3000元；如果用更好的技术，把它制成连续纤维制品，1吨的价值将达到3-10万元。
　　新资源是解决“资源短缺”的有效途径。矿产资源是不可再生的，面对矿产资源的日益减少，我们的当务之急就是寻找新的替代资源，即新资源。中国正处在工业化快速发展阶段，对矿产资源的需求会大幅增长，有专家预测未来5到10年，中国矿产资源供需矛盾最为突出，短缺矿种范围将会扩大。通过技术创新，不断将现在被人们忽视的石头或废弃物转变成高价值的“新资源”，是解决资源短缺的有效途径之一。
　　新资源对绿色环保、防灾减灾大有帮助。 有专家指出：“我们模拟自然界的地球化学风化成土作用过程，发明了水热化学反应法，把富钾岩石中的所有矿物质整体转化为能够被植物吸收的有效营养形态。”水热化学反应将岩石变成有效的矿物质养分的比例比普通技术要高出很多，而这些肥料的原料——含钾岩石是取之不尽的天然石头。例如郴州市北湖区市郊乡杉木岭大型钾长石矿资源储量就有6540.4万吨，含钾品位为7%~11%，由于没有好的技术，难以提取钾肥，从而长期闲置，未开发利用。
　　根据资料显示，21世纪绿色工业材料——连续玄武岩纤维，它采用的原料正是无穷的、现成的、低廉的石头，而且生产过程也是绿色环保的、无污染的，但其性能远优于玻璃纤维。主要表现为比重大、强度高、耐腐蚀、使用温度范围大、工艺优良、无污染、对人体接触无害、成本低等特点。
　　如果建筑及装修行业中能用无机发泡材料取代有机发泡材料，采用矿物聚合胶凝剂与泡沫混凝土材料，如同火山能够形成天然浮石，用人工生产方式将普通的水泥混凝土泡沫化、轻质化、功能化，就能赋予它轻质、吸能、减震、保温、隔热、隔声、耐火、防水、抗冲击波、抗电磁波等功能。泡沫混凝土由于绿色环保、无毒、无害、无污染、无放射、全无机、耐老化的特点被建筑及装修行业广泛看好。泡沫混凝土板材可广泛作用于外墙、内墙、地板等，且可加工、可锯、可刨、可钉锚、可装饰，是未来建筑材料的发展方向。
　　（作者单位：湖南省地质环境监测总站）