郭静涟,韦艳玲
(桂林理工大学地球科学学院,广西 桂林 541006)
喀斯特地貌的研究进展可以从以下三个方面来了解。研究其演化序列可以对这个地区的地理方位、地质特征等有一个大致的了解[2];成因研究可以了解其影响喀斯特地貌的程度和特征的因素;最后通过分区研究宏观认识和理解岩溶地貌的发育和分布。
针对区域内地质构造演化序列的研究,部分研究人员根据同一研究区的峰丛和峰林在同一地区同一时间出现的现象,提出了一个观点,这个观点就是:峰丛洼地和峰林平原这两个喀斯特地貌是两种不同类型的地貌,二者不仅是在特征上是不同的,并且两者有着巨大的差异。分别从系统科学和宏观的角度出发,从晚震旦系到三叠纪晚期,研究区内共形成了四组碳酸盐岩沉积。
调查分析后认为结构、岩性、气候、水文、土壤等因素均对地质构造形成和矿产的形成富集程度及分布面积有着一定程度的影响。由于岩石反应速率和CO2的影响,反应速率直接与温度和物质纯度、反应时间等因素有关[3,5],所以常被划分为两种气候区和岩体结构。并且根据分析发现矿产资源丰富的地区的地质活动相对复杂一些,并且矿产资源分布较广的地区的地质环境治理较为先进且有效。
毕节市地处川、滇、黔三省交界,是珠江、乌江、赤水河发源地[1,7]。该地矿产资源丰富,并且种类繁多,其地理位置和地质构造也对当地矿产分布面积影响极大,目前已经发现的矿种有30多种,形成了以煤、铁、硫、磷、铅、锌为主导矿种的矿产资源格局,并且煤、铁、铅、锌等矿产资源储量均居全省首位。
然而因为地理位置和人类的某些不恰当行为,该地的地质环境治理情况较为严峻。接下来针对该研究矿区的矿产种类和地质环境做了一系列的调查研究。主要对其地质环境对矿产资源的形成影响进行描述,结合该研究区的地质构造判断部分矿区的形成与地质构造环境关系。图1为研究区域地理位置图。
图1 研究区域地理位置
毕节市以硫铁矿分布为最广,是侵入型铁矿床。矿体常呈层状、似层状、透镜状等,常成群成带出现,主要有块状、角砾状、杏仁状等构造特征。矿石中的主要矿物为磁铁矿和硫化矿物,能见到石英、云母、绿泥石等。区内也有小面积的沉积型铁矿床,但是分布面积和形成的矿床规模极小,我们进行了调查分析发现阻碍毕节市沉积型矿床发育的条件主要有以下三方面:一是在地球表面附近有致密的石灰岩。二是该地区有很大的降雨量。三是该地区的地下水循环通畅。
在自然界中存在微酸性水,可以溶解石灰岩,沿关节发育的垂直裂缝逐渐扩大和加深,而后随着雨水沿着地下通道流动,它将继续扩大和加深裂缝,最后形成一个洞穴或者一条地下河;狭窄的竖井与这些河流相连接,使地表水通过地下河顺畅流动。水与那些可溶性岩石发生一系列的物理化学反应而侵蚀岩石并阻碍了沉积型矿床的形成规模。
毕节市阿木铅锌矿作为一个规模较小的矿产开发区,为毕节市的矿产经济发展做出了很大贡献。通过前人研究证实,黔西北地区铅锌成矿物质来源主要来自基底岩石,成矿热流体主要来自层间水。所以我们认为铅锌成矿的发育程度是由区域地质活动和成矿流体来源等多种因素共同控制的。
市研究区的钟乳石和石笋发育程度相当高,说明极大可能会有地下水的参与,可以研究判断区域内地下水的特征和该地区的气候和地质环境的变化也会影响铅锌矿的富集程度和成矿过程。
首先贵州矿产资源的形成很大程度上造成了大面积石漠化的现象,导致在开采矿区的过程中严重破坏了当地的生态环境。石漠化就是在潮湿气候的条件下,热带亚热带地区的岩溶发育和岩溶发育的自然背景下,植被受到人类的不恰当行为造成植被受损,该片土地生产能力大大下降,水土流失造成地表裸露。石漠化成因有自然因素和人为因素两个主要方面,自然影响因素主要包括基岩成分的影响,植被多少的影响,该地区独特气候的影响等;人为因素主要包括人类对能源等的过度开采,过度利用自然资源等[4,5]。
研究区属于喀斯特地貌碳酸盐岩岩溶区,该地区降水力度很大,极容易形成暴雨、洪水,对植树造林,退耕还林造成了严重损害和不便[1]。其热能条件极其好,降雨量大,温度高,岩溶作用和不恰当的人为因素便造成了毕节市的基岩面积大且极度暴露,生态系统极脆弱且很难恢复。地质构造运动在毕节市地区形成了陡峭而破碎的岩溶地貌,具有严重的水土流失和损失的调节和储存功能,导致很多矿产元素不能很好的富集成矿,很难形成大型的矿区。
首先是平时过度开采。由于毕节市地区经济相对落后,燃料的主要来源是木柴,是破坏生态环境的主要因素;其次是经常使用不合理的耕作方法耕种。传统的方式缺乏水土保持的必要措施,强降水使土壤易于洗涤,导致土地生产力的损失和石漠化;第三种是过度放牧。第四是砍伐森林。生态环境最终被破坏,不合理的发展使生态资源受到非常严重的破坏,使得石漠化现象愈发严重,抑制了经济的发展,使得投身于矿产发展上的力度大大减小,从外界上阻碍了矿产资源发展。
控制沙漠化的速度和程度来制定治理措施,退耕还林,避免过度开采农田并多种植树木来预防石漠化更严重[7,8]。应在石漠化发生的地区进行综合治理,逐步走向良性发展。例如,利用荒山造林来实现土地面积大不利用的问题,利用退耕还林将易发生水土流失的坡耕地有计划的停止耕种,给耕地的人们一些补偿措施,并动员他们加入植树造林的队伍中,倡导尊重科学,遵守自然规律,实现共赢。停止过度开采能源,停止过度畜牧,防止石漠化地区的情况变得更加难以控制。
毕节市地区属亚热带季风湿润气候,中国雨量充沛,气候条件适宜植物生长。因此,在条件允许的地区尽自己最大的努力来抑制石漠化越发严重的势头,使生态恢复如初的实践。针对硫矿物、煤矿等有毒元素对水体的污染治理,我们也要重视起来,发展清洁生产,利用脱硫设施、尾矿再选等方式使其变废为宝,最大程度上减小对环境造成的压力,同时也发展了新技术新工艺,实现可持续发展,也为巩固治理成果奠定了更加坚实的基础。并在开采矿产的过程中同步普及对环境的影响并号集大家一起努力实施保护措施,使得矿产资源发展和生态环境治理两不耽误,创造一个更加美好的生态环境。
贵州省毕节市的矿产发展在多个方面得到了很高的成就,但对环境也造成了不小的影响,随着经济和科技的发展,国家对于研究的困难也越来越重视,在矿区地质环境的治理也给予了很大的激励措施,希望贵州矿产开发和矿区地质环境的治理能与经济发展、生态文明建设等方面完美结合,实现共赢,创造一片人间美丽。