金属矿山地质环境问题分析及解决措施

刘 磊，莫德国，范 涛，杨军伟，杨巧玉

(1. 河南省地质环境监测院，河南 郑州 450000； 2. 河南省地质灾害防治重点实验室，河南 郑州 450000)+

中国是世界上矿山地质灾害频繁发生的国家之一。矿山地质灾害不仅矿山所有人造成经济损失，对国家的经济增长也有影响。同时，也会影响到周边的地质环境，特别是对于对人类健康有危害的重金属矿山[1]。因为如果重金属矿山发生滑坡，崩塌等地质灾害，其矿中的重金属将会影响到周边的水资源或者是土地资源，人如果饮用了当地的水或是吃了水中的鱼等，将有可能产生生命危险。我们都知道资源和环境都是人类得以健康生存和发展的最基本的条件，同时，资源和环境也是保证国家稳定发展的必要物质条件，矿山周边环境的恶化也成为社会可持续健康发展的不利条件[2]。

1 金矿属矿山地质环境问题分析

我们都知道金属矿山的开采方式有很多种，其中井工开采方式是比较常见的。在对某一个金属矿上进行井工开采时，必然是工作人员在地下有比剧烈的工作方式，者将导致在开次过程中一方面会岩石原有的应力场，从而导致地表山体发生开裂、塌陷、塌陷等地质灾害；另一方面剧烈的井下开采工作还会导致地表的岩石缝隙越来越大，并且这些缝隙可以贯通到地下水或者渗透到土地里，导致地下含水层和地表存水区严重的水土资源流失，进而导致地面的所有植物或者数据因为缺水而干枯死去，进一步恶化了矿山周边生态环境。更严重的是，金属矿山在开矿过程中产生的废弃石渣堆积在矿山周边区域，不仅给后期泥石流的产生提供了物质基础，而且如果其中包含有毒有害物质，将后果不看设想。因此，地质灾害频繁发生、水土资源流失及污染、地形地貌景观严重损害是金属矿山地质环境比较严重的问题[3-4]。

1.1 地质灾害频发

通过相关资料的搜集得出在金属矿山开采过程中经常发生的地质灾害主要有崩塌、滑坡和泥石流。通过河南省1∶50 000地质灾害详细调查，得到数据如下表1。

表1 内乡县地质灾害及其影响情况

1.1.1 崩塌

我们都知道一般的金属矿都隐藏在大山深处，不好进行开采。然而如果需要开采，势必就会开始从周边附件山区开挖，这样将会导致整个山体的完整性及稳定性，这样就会常常发生崩塌危害或者潜伏着崩塌危害，对矿上建设和后期的开采活动带来了严重影响。除此之外，随着开采进程的不断进行，常常会导致山体的某一区域已完全采空，如果不进行某些方面的控制和保护，也会导致整个采空区产生崩塌和滑坡的危害。通过对多方面资料的调查，发现我国的许多金属矿山都存在崩塌现象或者潜伏崩塌现象。然而矿山企业一般并未采取安全可靠的治理措施，通常是树立警示警告牌。

1.1.2 滑坡

矿山发生滑坡危害也是比较常见的现象，矿山发生滑坡主要是由于山体上的岩石、土质在受到外界自然环境(强风、暴雨等)影响时，山体上的单独岩质或土质沿山体向下滑落的现象[5-6]。滑坡不仅会发生在普通的矿山开挖过程，金属矿山开采中也会发生。滑坡产生的原因主要是一方面金属矿山在井工开采过程中，对坡脚开挖较大，打破了坡体的整体性和稳定性；另一方面由于金属矿山在开挖过程中会产生废弃石渣，当大量的废弃石渣堆放在坡体上将会增加坡体所承受的重量，同时。在自然环境的影响下如暴风雨等将会很容易发生滑坡。

1.1.3 泥石流

泥石流顾名思义泥土和石头混合着主要分布于中低山区，同时多发生在地震过后。泥石流发生将会产生很大的危害，泥石流在金属矿山开采中也是比较频繁发生的地质灾害。导致发生泥石流地质灾害的因素是多方面的，首先有外界自然因素的影响如风雨等，其次是由于地形决定的，有些矿山区域以沟谷地形为主。区内的矿山井工通常利用沟谷作为废弃石渣的存放地，将大量的石渣堆放在沟道内，组成了泥石流的物质来源，而矿区的平坦地带主要修建了人类的生活设施，和人们居住的房屋。这样便使的该区域一旦在外界暴风雨诱导下发生泥石流灾害，必然造成严重的经济损失，甚至人员的伤亡。

1.2 水土资源流失及污染

金属矿山开采对水土资源方面的危害方式主要为水土资源流失和水土资源污染。

1.2.1 水土资源流失

金属矿山在开采过程中，由于金属矿山多存在深山中，若要开采这座金属矿山，必须首先开采其周边的山体。然而在开发过程中有可能会造成某一区域山体完全采空，如果在外界强风暴雨的影响下，将会导致采空区域塌陷，并且各个山体间会存在很大的缝隙。然而这个缝隙将会贯通到地下水，从而导致地下水在缝隙中流失，从而将导致地表的植物和树木因为没有水而干枯，进而进一步导致土地资源的流失。

1.2.2 水资源污染

因为金属矿山在开采过程中会产生较多的废弃石渣，这些废弃石渣一方面给泥石流做物质储备，另一方面在水土流失过程中废弃的小颗粒石渣也会一同流失，但是对于有毒有害的重金属随着水土流失将会影响水的营养成分，也会危害土地的供给影响。那么人类在饮用有毒有害的水或者鱼类，鸭类等在饮用有毒有害的水时将会产生生命危险，同时会使河流内环境越来越糟；同理，土地资源的污染也是类似的道理，土地内有毒有害将会导致地表内植物的枯死，更有甚者受污染的土地常见生长不出植物。

1.3 地形地貌景观破坏

对于金属矿山存在深山中，其植被的覆盖率可以高达90%以上，但是，由于矿山开采的严格性和井工的剧烈工作方式，将会破坏到金属矿山原有的地形地貌，通常植被也会被大量的破坏，严重影响生态环境。对矿山进行开挖时，将会根据金属所在位置对周边身体进行稍高填低，这样就会形成许多裸露岩石边坡；金属矿山在开采过程中将会产生大量的废弃石渣，这些废弃石渣将会放置在绿色植被上，从而毁坏了原有的植被。这些大量的裸露岩石边坡和周边毁坏的绿色植被等严重影响了区内地形地貌景观。

2 金属矿山地质环境问题的解决措施

金属矿山地质灾害问题的解决措施要从多方面进行思考，解决措施不应只在专业的解决措施还应该从认为和社会的方面去考虑。

1)对滑坡、崩塌、水土流失等地质灾害的治理措施主要是生物措施和工程措施。

生物措施是植树造林,提高森林覆盖率,固土防滑,抑制滑坡的发生和发展,防止水土流失。对威胁城镇和重大工程措施的地质灾害,应及时采取排水、拦挡、锚固等工程措施进行治理,防止灾害发生酿成重大灾害事故。在滑坡的防治中推行“滑坡监测为首、排水预防为主、工程结构治理为辅、实现预测预警与科学决策”的技术方法[7]。

2)强化政府管理。

解决地质环境问题仅从专业上去解决还是不够的，还需要政府相关部门在这方面加强监督和管理[8]。国家和地区的环境保护相关部门应该制定出相关的环境保护制度，在严格管控金属矿山生产的同时，重视矿山地质环境问题的预防和治理措施，并且在矿山开采过程中，应有相关人员实地检查看看矿山企业管理人员是否按照规章制度执行。并且要求矿山企业在对规定时间周期进行检查并提交相关报告[9-10]。还可以实施对矿山地质环境保护方面做得较好的企业给予一定的奖励和颁发相关证书，对不履行规章制度或履行不好的矿山企业进行罚款、警告、停业整顿等处罚措施。

3)矿山企业要树立环保意识。

矿山企业要实现健康持续发展，需要正确处理企业健康发展和环境保护之间的关系，树立环保意识，坚持在保护中促进健康发展，在发展中加强保护[11-12]。既要抓住发展这个重要问题，同时也要明确我们的发展是健康持续的发展，应当是生态良好、环境美好、全面协调健康可持续的发展。

3 结 语

面对越来越多的矿山地质灾害，我们应该协调企业和政府一同管理。随着金属矿山的不断开采，导致矿山的周边产生地质灾害时有发生，同时对周边的水资源、土地资源及地形地貌景观产生了严重的影响。本文主要通过对金属矿山周边经常发生的地质灾害问题进行分析，并根据查阅相关资料给出防治这些地质灾害的措施。政府加强管理规范化生产，对采矿造成的后续问题提出整改措施，以人为本，谁污染谁治理的原则。

参考文献：

[1] 覃朝科，奚小双，张静.广西某露采锰矿废弃地主要地质环境问题及综合治理对策[J].中国锰业,2009,27(2):37-41.

[2] 袁素凤.金属矿山地质环境问题及防治措施[J].地质灾害与环境保护,2015,26(2):50-55.

[3] 张青锁,杨进朝,赵新,等.信阳市地质灾害防治规划[R].2007.

[4] 杨军伟，李兰，成玉祥，等.河南省矿山地质环境保护与治理研究[J].中国锰业,2017,35(4):139-143.

[5] 龙涛，刘太春，高玉宝.我国金属矿山固体废物污染及其对策分析[J].中国矿业,2010,19(6):54-56.

[6] 郭金峰.我国复杂难采矿床开采的问题与对策[J].金属矿山,2005(12):10-13.

[7] 郭坤杰.黄土洼天然聚湫沉积物特征及其环境意义研究[D].西安：陕西师范大学,2016.

[8] 葛乾宇.阳泉市矿山环境恢复治理保证金制度研究[D].大连：大连海事大学,2016.

[9] 王伟.矿山生态环境保护与恢复治理评价指标体系的研究[D].太原：中北大学,2014.

[10] 罗小利,周璞.中国矿山地质环境恢复治理激励机制探索研究[J].环境科学与管理,2014,39(01):42-46.

[11] 温继锋.晋中市矿山地质环境恢复治理模式研究[D].北京：中国地质大学,2012.

[12] 初娜，丁继新，宋亚新.有色金属矿山地质环境质量现状评价方法研究[J].矿产勘查,2016,7(1):230-233.