矿山生态环境治理的设计要点分析

2021-06-23 10:08孙美娜
世界有色金属 2021年21期
关键词:方案设计环境治理矿山

孙美娜

(中国建筑材料工业地质勘查中心辽宁总队,辽宁 沈阳 110004)

矿山生态环境治理价值如下:其一,确保全国生态治理做到“一盘棋”,用统一的标准解决矿山地区土地沙化、森林减少等具体问题,从宏观角度关注矿山的可持续发展;其二,在矿山生态环境治理的过程中,改善人居环境,确保矿山附近适合居住,为当地旅游业、建筑业及其他产业的发展提供支持,在此基础上,助理矿区产业结构优化;其三,通过矿山生态环境综合治理为新技术、新设备和新制度的推行铺平道路,促进矿山经济在兼顾生态效益的前提下稳健发展。基于此,为推动矿山发展研究当地生态环境治理的设计要点显得尤为重要。

1 矿山地区对生态环境带来的危害

1.1 诱发地质灾害

矿山地区时常发生地质灾害,以矿震灾害为例,其是在采矿作业中所引发的地震现象,在地下开挖的过程中形成大面积的空洞,受采掘附加应力、局部构件应力和大地应力改变等因素影响,局部地带聚合应力并猛烈且急剧的释放出来,在此过程中,出现地面摇动或晃动的现象,同时存在引发山体滑坡的风险。矿震是破坏生态环境的主要问题之一,亦会引起地面沉陷,与天然地震相比矿震周期较长,对生态环境的影响更大。

1.2 污染水环境

许多矿山的开发工程发生污染水环境的问题,其主要源于各类工业废水排入自然界远超过生态自净能力,在此前提下水体恶化,影响水环境的和谐与健康。污染水环境的主要因素为露天矿山废水、选矿废水、矿井废水及油脂、固体悬浮物和有机物等其他物质,污染类型主要分为营养富集、重金属污染和酸性废水污染。存在污染物的水体流入自然界危害水生生物,并且破坏土质,出现土层松散、钙化等现象,甚至导致生物减少乃至灭绝,同时,腐蚀性的水体破坏排水设备,进入地下的水体污染地下水,若矿山废水混入饮用水源,则会危害居民的生命健康。

1.3 污染大气

矿山活动造成大气污染,以煤烟型污染为例,在燃烧煤矿时,产生PM10、悬浮物、氮氧化物、二氧化硫和一氧化碳等对生态环境存在危害的物质。矿山污染源排放占比较大的是二氧化硫,其从呼吸道进入体内后将溶于水,大部分在上呼吸道堆集,在潮湿的环境中生成硫酸盐、硫酸或亚硫酸,刺激作用随之增强,虽然通过上呼吸道阻滞可减少二氧化硫进入肺部的总量,但该物质仍可通过血液循环到达肺部并造成刺激现象,严重影响人们的身体健康。

1.4 破坏地理景观

地理景观是指存在于地表具有总体性及完整性景象的统称,由水体、生物、土壤和地形等要素构成,各要素不以单独的形式存在,在分布上有规律可循,景观边界并不明显。矿山经济活动会破坏地理景观,出现植被减少(见图1)、岩石裸露、山体破损和土地毁坏等现象,若任由其发展,将严重影响生态环境的和谐与稳定[1]。

图1 矿山开采活动造成地理景观遭到破坏实景图

2 矿山生态环境治理的原则

2.1 标准为基原则

在以往的矿山经济活动中积累生态环境的治理经验,该经验具有应用和推广的意义,在反复实践中证明可行性及科学性,并形成标准指导展开矿山生态环境治理工作。以《矿山生态环境保护与恢复治理技术规范(试行)》为例,引领矿山在发展中贯彻环境保护法和环境影响评价法等法规,针对排土场、矿区专用道路、露天采场、沉陷区、尾矿库等矿区生态环境治理提出技术性要求,继而在推行环境空气质量标准、大气污染物综合排放等标准的过程中实现矿山生态环境治理目标。

2.2 综合效益原则

通过分析矿山生态环境的影响可知,其不仅对耕地、大气、水环境及人体健康造成不良影响,还阻碍区域经济的可持续发展,因此需要在矿山生态环境治理中坚持追求综合效益,在人文效益、经济效益、社会效益和生态效益兼顾的基础上,科学规划矿山生态环境的治理方案,确保矿区的可持续发展。

2.3 预防为主原则

因为矿山经济活动对生态环境造成的负面影响极大,且涉及水体、土壤和农业等方面,一旦污染问题出现将很难短时间内解决,因此,在矿山生态环境治理的过程中坚持预防为主,根据以往的生态环境治理经验及技术标准、政策法规制定前瞻性、统筹性、全面性兼顾的治理方案,在此前提下,注重综合治理,达到多角度解决矿山生态污染问题的目的[2]。

3 矿山生态环境治理方案的设计要点

3.1 在生态环境治理方案设计前搜集资料并进行专项研究

为保障矿山生态环境治理方案设计具有实效性,有效解决矿山存在的环境污染现实问题,并规避矿震、山体滑坡、地面凹陷等风险,本文在设计矿山生态环境治理方案前加强实地勘探,搜集地质资料,掌握当地水环境、耕地、植被等方面的具体情况,以解决固体废物处理问题、污水处理等问题为导向进行专项研究,确保方案设计的实操性较强。在生态环境治理方案设计中,抓住以下几个要点:一是实事求是。矿山生态环境治理不能过度追求理想状态,要坚持稳扎稳打、脚踏实地和循序渐进的解决污染问题,持续提升污染治理水平,不可贪多贪大,以免设计的方案脱离实际;二是以人为本。矿山生态环境治理方案地设计与施行均离不开工作人员的努力,因此,需要工作人员重视矿山生态保护与修复,透彻理解相关标准、要求和政策,在方案规设中关注总体效益及长远效益,能通过实地勘探留意潜藏风险,并在生态环境治理方案中予以体现,继而在方案设计中坚持预防为主;三是科学可行。方案设计的“漂亮”无法转化为实际行动,亦是徒劳,方案设计也不是应付了事的差事,是解决问题的“工具”,在方案设计中引入新技术、新工艺和新设备,为矿山生态环境治理问题的解决给予支持。例如,在方案设计中,引入自动化技术,在矿山污染源处放置传感器,负责全天候、无间断的向环境监管平台上传终端数据,为生态环境治理提供数据支撑,确保矿山环境问题的解决措施均在方案中,一旦存在污染不可控的风险传感器将发送预警信息,指引工作人员及时处理,科学预防环境污染问题的发生,继而提高矿山生态环境治理有效性。

3.2 在生态环境治理方案设计施行的过程中动态监管

动态监管与静态监管概念相对,后者在生态环境治理方案设计推行后,仅关注成效,并不关注方案施行情况及设计是否存在问题。因为部分矿山处于持续开发的状态,造成的生态问题可能随时改变,受经营管理、采掘技术等因素影响,还可能引起新的生态问题,因此,需要矿山生态环境治理方案设计实施具有动态性,保障环境治理监管无死角。矿山生态环境治理方案实施动态监管要点如下:一是筛选监管的重点,集中力量解决生态治理难题,因为不同矿山的运营条件及环境条件存在区别,因此,重点筛选应坚持从实际出发,例如对于附近有大面积耕地的矿山来讲需将耕地保护、污水治理视为重点,避免污染物通过灌溉的方式流进农田,并造成减产的后果;二是组建监管小组,反馈方案的实际实施现况,用专业理论、治理标准、法律法规及设计预期与实施成果进行对比,在此基础上发现方案设计和实施过程中的不足,为动态调整矿山生态环境治理方案给予支持;三是赋予动态评价实效性,确保矿山生态环境治理方案设计实施效果的评价客观、全面、及时,保障评价结果定量、定性,能指导矿山解决生态环境治理问题。以污水处理为例,10分为满分,按照标准污染物控制到合理范围内则可获得9分,超出标准的15%~30%能获得5分,若超出标准的50%~80%则能获得1分,使生态环境治理方案设计实施效果的动态评价结论更为直观且易于理解,为矿山集中力量处理污染问题指明方向。

3.3 在生态环境治理方案设计推行后自省反思

在以往的矿山生态环境治理方案中鲜少自省反思,主要源于矿山在解决污染问题过于被动,认为只要遵守法规、执行标准和推行方案即为解决污染问题,这不利于持续优化矿山生态环境治理方案。因此,需要矿山能在生态环境治理方案设计推行后积极反思,发现矿山生态环境治理存在的薄弱环节,如专业培训不到位、监管水平较低等,这些不足之处直接影响生态环境治理效果,亦会为矿山环境治理问题的解决造成阻碍,需要在反思自省的过程中找到设计优化的着力点。反思矿山生态环境治理方案的要点如下:一是客观全面,关注生态治理全程;二是系统联动,将反思结果视为新一轮生态环境治理方案设计的动能之一,使矿山生态环境治理方案能持续改良[3]。

4 结语

综上所述,矿山在开展经济活动的过程中对大气、水环境和耕地等生态系统造成负面影响,因此,需要矿山能在生态环境治理方案设计的过程中,遵循预防为主原则,以及综合效益原则,在此基础上,立足矿山经济活动的前期、中期和后期,做好生态环境治理方案设计工作,继而提高矿山生态环境保护的有效性。

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