合肥市矿山地质环境现状及发展趋势

祝愿

（安徽省地质环境监测总站， 安徽合肥 230001）

1 概况

合肥位于中国华东地区、长江三角洲西端，江淮之间，是安徽省省会，是全省政治、经济、文化中心。全市版图总面积11445.1km2。全市位于江淮丘陵平原,微地貌为低丘、岗地、阶地和河湖漫滩，属亚热带季风性湿润气候，季风明显，四季分明，气候温和，雨量适中，地表水系较为发达，以江淮分水岭为界，岭北为淮河水系，岭南为长江水系。

2 矿产资源开发利用现状

合肥市查明矿产资源30余种，主要包括铁矿、铜矿、铅锌矿、镁矿（冶镁用白云岩）、水泥用灰岩、冶金用白云岩、硫铁矿、地热、矿泉水等。硫铁矿资源储量占全省的二分之一，铁矿资源储量占全省的三分之一。市区境内主要分布有矿泉水、砖瓦用黏土、建筑石料等矿产；巢湖市境内磁铁矿、硫铁矿、明矾石、石灰石和石膏矿等资源储量较大；肥东县主要分布有磷矿、铸型用砂、建筑用砂、建筑石料、砖瓦用黏土、地热水等；肥西县主要分布有建筑石料、砖瓦用黏土；长丰县主要分布有建筑石料、砖瓦用黏土。庐江县境内的铁、铜、硫铁、明矾石、高岭土等矿产品质优量大，且资源相对集中。2015年开发利用矿山95家，开发利用矿产19种，主要开发矿种有铁矿、铜矿、镁矿、石灰岩、硫铁矿等。全市有不同存在形式的各类矿山596个。

3 矿山地质环境问题及危害

近年来，随着合肥市经济建设快速发展，对各种矿产资源需求量加大，但是矿业开发在经济建设提供原材料的同时，也产生了一系列矿山地质环境问题。

3.1 矿山地质灾害

滑坡、崩塌是露采矿山危害最严重的地质灾害，不仅造成财产损失，而且有造成人员伤亡。除少数矿山采取平台式开采外，其余均采用原始斜坡式开采，高而陡的采矿边坡失稳，在强降雨和地表径流作用下常诱发滑坡、崩塌地质灾害或存在滑坡、崩塌地质灾害的隐患。

因采矿引起的滑坡、崩塌规模较小，但多发生在在采矿山，常造成人员伤亡和财产损失，因而危害较大；其次采矿滑坡、崩塌地质灾害主要发生在雨季（6～9月），大气降雨入渗使雨水浸泡地层内的软弱夹层和断层泥，软化湿润使其抗剪强度急剧降低，从而造成岩体顺层（层面、断层面）下滑。

全市露采矿山共发生3处地质灾害，主要地质灾害类型为崩塌、滑坡，其中滑坡1处，规模中型；崩塌2处，规模均为小型(表1)。

合肥市露采矿山大部分采用斜坡式开采，采掘掌子面一般高达40～60m、坡度60°～70°，少数宕口形成高100m、坡度近90°的陡壁。采石后形成的陡壁、掌子面、深大采坑和废弃物堆积，都改变了原有山体及其周围地区的地形地貌稳定性，在人工爆破振动和降雨等条件下，常沿着软弱夹层和断层面诱发滑坡、崩塌地质灾害或存在灾害隐患。全市尚有矿山地质灾害隐患点4处，主要地质灾害类型为崩塌。崩塌隐患点分布于肥东一些露天开采矿山。矿山地质灾害隐患以小型规模为主，威胁对象主要是矿山设备、生产人员以及附近农务人员(表2)。

表1 已发生矿山地质灾害统计表Table 1 Occurrence of Mine Geological Hazards Statistics

表2 全市矿山地质灾害隐患一览表Table 2 List of Mine Geological Disasters in the City

3.2 占用破坏土地资源

矿山开采对土地资源影响与破坏主要有二种方式：一是工矿用地和矿山废弃物堆放占用土地，大中型矿山占用面积较大；二是露天开采矿山直接破坏土地，全市普遍存在。合肥市各类矿山累计占用破坏土地面积3105hm2，其中：耕地占6.6%，林地占35.2%，草地占0.20%，建筑用地占1.5%，其它地类（多为采矿用地）占56.5%。另外，目前全市已关闭和停产矿山有部分经人工简单治理恢复后作为种植地或养殖水塘等利用，多数已转型为新型建筑材料生产用地或自然荒废成可供种植的荒草地，对土地的占用破坏性基本上消失。总体上评价，全市矿山产资源开发对土地资源的破坏影响严重（图1）。

3.3 改变地形地貌景观与破坏植被资源

矿山开采压占毁损土地资源的同时，实际上也对地形地貌景观造成程度不同的破坏，一些矿山的露天开采，直接破坏山体，使原本自然茂盛、满目青翠的山野林地变得“满目疮痍”。特别是交通干线两侧的地形地貌景观遭到破坏后，带来了较严重的视觉污染。近年来，各级政府越来越重视矿山地质环境保护，不断加大对自然保护区、风景名胜区、地质遗迹保护区、主要交通干线两侧的地形地貌景观及生态环境的保护和治理力度，使其发展势头得到有效遏制，地质环境逐步好转。

图1 矿山压占破坏土地统计图Fig.1 Mine pressure accounted for the destruction of land statistics

3.4 矿山废水、废渣对水土环境影响

全市矿山废水、废渣虽在处理和综合利用上，与往年相比有一定程度提高，一些大中型矿山企业，加大了对矿山排放的废污水处理利用力度，各矿山企业也及时充分地利用了大部分废水废渣。但利用剩余后的废水排放，利用不了的废渣堆积矿区附近，少数小型矿山企业产生的废水废渣甚至未经处理或简单处理，便直接或间接排放。这些废水废渣成份复杂对矿区周边地表水、地下水和土壤环境造成程度不同的污染威胁或事实上的污染。金属矿区及其周边区域内地表水普遍水质很差。地表水样品中超标组份主要为Cu、Fe、Mn，其次为Cd、Hg、Ni、Cr6+、Be 、Se 、以及SO4、NO3-。综合分析，排除除受附近城镇居民生活废水、城镇工业废水、农业生产施用化肥等多方面因素影响，主要与采矿活动密切相关。超标组分主要分布在庐江等地的金属矿区及其矿区下游一定区域。金属矿区及其周边区域内地下水水质一般较差。地下水样品中超标组份主要为Mn，其次为Se、SO4、NO3-。金属矿矿业活动对土壤质量具一定程度的影响。样品中超标组份主要为Cd、Cu、As、Zn，其次为Ni。超标组分主要分布在矿区及其排土场、选矿厂、尾矿库下游区域。非金属矿区及其附近沟、渠、河、塘、民井、机耕井中等水样，样品中超标组份主要为为Fe、Mn、Cu、Cd以及SO4、NO3-。非金属矿区土壤中，超标组份主要为Cd、Cu，超标组分主要分布在矿区及其排土场、选矿厂、尾矿库下游区域。非金属矿山开采对矿区土壤环境质量影响轻微。但硫铁矿矿区对其周边的水质和土壤环境影响较大。

矿山开采对含水层的影响包括对含水层结构的破坏和矿山抽排水对地下水均衡系统的影响两个方面。全市含水层结构受矿山开采影响，其主要分布在环巢湖和庐江矿区集中开采区。受矿山开采影响的地下水水位下降的区域主要分布于环巢湖、庐江矿区的金属矿及周围地区。矿山排水对含水层的影响与区域水文地质条件密切相关，并且其影响区域地下水的范围也主要受生产状态影响。根据调查和资料收集结果，合肥市受影响严重的含水层主要分布在庐江矿区。

4 矿山地质环境变化趋势分析

4.1 矿山地质灾害发展趋势

全市范围内的矿山地质灾害及隐患为崩塌、滑坡和泥石流。地灾发生和隐患点主要分布于巢湖、肥东、庐江一些露天开采矿山。随着安徽省人大常委会《安徽省矿山地质环境保护条例》、《安徽省矿山地质环境恢复和综合治理工作方案》等政策法规的颁布实施，对地质灾害调查加大工作力度，持续投入对地灾隐患点进行排查和治理，预测未来矿山地质灾害问题如崩塌、滑坡等将呈逐年降低趋势。

4.2 矿山开采占用破坏土地及地形地貌景观破坏变化趋势

合肥市各类矿山累计占用破坏土地面积3105hm²，破坏的土地类型主要为林地、采矿用地等，占用损毁土地同时也造成地形地貌景观的破坏。目前全市已关闭和停产矿山有部分经人工简单治理恢复后作为种植地或养殖水塘等利用，多数已转型为新型建筑材料生产用地或自然荒废成可供种植的荒草地，该部分对土地的占用破坏性影响已经基本消除。同时各级政府不断加大对自然保护区、风景名胜区、地质遗迹保护区、主要交通干线两侧的地形地貌景观及生态环境的保护和治理力度，使其发展势头得到有效遏制，预计未来地质环境逐步好转。

4.3 矿山废水、废渣对水土环境影响

合肥市各类矿山开采所产生的废水废渣虽较往年综合利用程度有一定程度的提高，但依然有较多的废水和废渣未能得到有效的处理，并对周边水土环境有了较大的影响。尤其金属矿区对周边水土污染的影响严重，甚至矿区及其周边、下游水土环境污染的主要污染源。随着矿山对废水和废渣利用率的提高，以及各级政府对生态环境的重视，其对水土环境的影响应不会继续恶化。但由于水土污染治理的时间较长，难度较大，金属矿区周边水土环境污染在一段时间内也难以得到较大的改善。

合肥市各类矿山开采对含水层的影响主要是矿坑排水对地下水均衡系统的影响。合肥市受影响严重的含水层主要分布在庐江矿区。随着矿山的进一步开采，局部构造裂隙水为矿床简介充水水源，在一定程度上会受到矿山抽排水的影响。

5 矿山地质环境保护与综合治理现状

目前国家级合肥环巢湖地区矿山地质环境治理示范工程、巢湖北郊废弃矿山治理工程、巢湖市废弃轮窑厂整治、合肥市环巢湖生态示范区建设、“三线三边”的露天矿山专项整治等项目，有的已基本施工结束，有的正在进行施工。

全市范围内基本摸清了全市范围内包括矿山在内的地质灾害分布情况，对于已经发生或隐患的危险性较大的地质灾害都及时投入资金进行防治，取得了较为明显的成效。但也存在部分矿山由于灾害体仍处于不稳定期而只是部分消除隐患。全市土地及地形地貌恢复治理面积约1405hm²。恢复的土地利用类型主要有耕地、林地、草地、建设用地等，既增加了矿区所在地种植土地资源紧缺的矛盾，又改善了矿区生态环境，社会、经济、环境效益显而易见。采石场及砖瓦黏土矿等露天开采矿山产生的废水量较少，矿山废水主要为井下开采矿山，大部分是矿山产生的矿坑水、选矿废水等。矿坑水多数在处理后用于生产和生活供水。目前，全市大中型生产矿山基本都建立了污水处理厂，进行废水处理，减少废水排放量，减轻了水土环境污染。废渣主要为废石（土）、尾矿砂等。不同固体废弃物的用途与综合利用程度差异很大。废石（土）主要用铺路、低洼地和民用建筑，综合利用率在80%以上；尾矿砂综合利用程度相对较低。