如何做好矿产资源开发与矿山环境保护统筹发展

2021-11-15 08:03高丽萍
科技信息·学术版 2021年24期
关键词:资源开发环境保护

摘要:文章对矿产资源的开发和矿山的环境保护进行综合分析,论述了矿山环境保护的必要性、资源开发和环境保护的关系及可采取的措施从而有效解决矿产资源开发和矿山环境保护统筹发展的问题,改善人们的切身利益,继续推进可持续发展。

关键词:资源开发;环境保护;矿山地质灾害;三废

前言

我国矿产开发的总规模居世界第三位,是世界矿业大国。采矿业作为许多国家的基础产业,在经济社会的发展中发挥着资源保障和产业支撑的作用。随着改革开放的推进,我国经济迅速发展,特别是在房地产行业、建筑业、加工制造业和其他高新技术产业中取得了巨大成就。为了满足钢铁、建筑行业的快速发展,矿山的开发强度不断加大,矿山开采速度快,开采频繁,因此矿山环境出现各种各样的问题,面临着巨大的考验,如何做好矿产资源开发与矿山环境保护统筹发展成为必要的研究。

1矿山环境保护的必要性

矿产资源的长期开发,特别是不合理的开发利用,导致了我国生态环境的恶化。如开采规模继续增加,对环境的破坏将继续增加;矿产资源开发引起的地质灾害频繁发生;矿业资源的开发严重破坏了水资源和土壤环境。

一、矿山环境管理和生态恢复任务繁重,环境破坏加剧

近年来,全国矿山开发用地面积逐渐增加;在一些矿业开发集中地区,土地资源利用没有系统规划,岩石和残渣随意堆放,土地资源滥用和浪费严重;矿山废弃物的排放严重污染生态环境。这些环境问题不仅威胁着人民的生命财产安全,而且严重制约着国民经济的发展。

二、矿产资源开发引起的地质灾害频繁发生

矿山地质灾害的数量和影响,特别是采矿塌陷事故的数量和影响范围逐年增加,大多数矿山地质灾害尚未得到解决。自然生态结构遭到破坏,整体生态质量下降。水土流失增加、土地荒漠化等自然灾害易造成崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降、地裂缝和地面塌陷等地质灾害。

三、矿产资源开发活动严重破坏了水资源和土壤环境

矿坑水、选矿废水以及采矿废石、煤矸石、尾矿渣等堆放不当,构成矿区水土污染源。开采破坏了地下水平衡系统,导致部分地区地下水和地表水渗漏,导致大面积疏干漏斗,地表严重缺水,严重破坏了供水的补给和平衡,造成了一些生态和环境问题,如矿区及其周围地下水位下降,植被死亡。

2发展原则

做好矿产资源开发与矿山环境 保护工作应做到以下几点:

一、矿产资源开发与矿山环境保护相结合。

从国民经济建设的需要出发,结合矿产资源分布和国家对矿山环境质量的具体要求,制定矿山环境保护标准,实现可持续发展的目标,快速健康的经济建设。

二、依靠科技创新。

努力改变传统的以资源为基础的经济发展模式,依靠科技创新,科学合理地开发利用矿产资源,同时重视矿山生态环境的保护,结合矿山环境制定完整的治理方案。同时,确保系统的能力、实用性、可操作性和有效性,以实现预期的治理效果。

三、矿山环境保护要坚持“在开发中保护,在保护中开发”的方针。

要以矿产资源开发和矿山环境管理并举为原则,以科技为先导,遵循地质环境规律,防治结合,以实现资源开发与环境保护的双向良性循环,实现社会效益、经济效益和环境效益的统一,实现经济建设可持续发展的战略目标。

四、矿产资源开发与矿山环境保护、治理、监测、科学管理等配套。

充分发挥资源开发各重点领域的优势,最大限度地开发利用矿产资源,确保矿业环境良性循环,从根本上改变矿产资源开发重点地区的环境污染和环境退化状况,提高环境破坏治理率,提高矿山环境质量。

五、对尚未进行矿山地质环境 影响评价工作的一切矿山进行评价。

在对矿山地质环境调查的基础上,采取“预防为主,防治结合”的方法,加强矿山地质环境监测。

六、矿山环境保护要坚持“谁开发谁保护,谁破坏谁恢复,谁建设谁受益”的原则。

矿山环境保护是一项长期而艰巨的工程;要向矿山法人明确环境保护责任。在开发矿产资源方面,必须制定环境保护计划,并在环境受到破坏后进行补救。各职能部门依法对开发过程中的环保落实情况进行监管,在矿山闭坑后进行验收,严格执行矿山闭坑抵押金制度。为了单方面追求经济利益而破坏采矿环境的矿产企业必须停产整顿或予以取缔;对于按照环境保护計划发展的矿业公司,政策应予以倾斜,鼓励保护者,惩罚破坏者,调动社会各部门参与环境保护的积极性。另外,还应加强矿山环境保护法制建设,建立健全矿山环境管理制度,加强矿山环境保护宣传教育。

3治理举措

3.1矿山尾矿问题及其综合利用与治理

矿山尾矿的主要特点是颗粒很细、数量大、毒性强、浓度低。尾矿库占用大量土地,尾矿对地面环境和地下水源的污染,尾矿库工程事故等,迫切需要采用新技术进行研究和开发。

矿山的尾矿的综合治理包括尾矿的再次分选,被重新筛选以回收金属元素和非金属元素。尾矿制作建筑材料。例如砖块、水泥、砂石等以及建筑装饰材料是壁砖、地砖等。采用尾矿做磁性复合肥料。采用各种措施全面管理尾矿,如利用地下采空区建造尾矿仓库,利用地面尾矿进行排土场,尾矿膏体地面地面无坝堆放与同步复垦等,其最终目标是采矿和尾矿相互结合,建立一个“无尾矿山”。

3.2矿山地质灾害问题及其综合利用与治理

(1)山体滑坡

在开采和开发过程中,由于开挖期间矿山表面有大量砾石,岩层和土壤相对松散。暴雨过后,它们被浸没在水中,这降低了抗剪强度,这很容易导致这些土和砾石层滑动出现矿山山体滑坡现象。

为防止滑坡,在消除和减少地表水和地下水对山体的威胁之前,应降低地表水和地下水的压力,防止岩石和土壤的软化和分解,消除地表水和地下水对岩体的影响。在滑坡区内和容易发生山体滑坡的边界修筑排水沟,根据当地地质构造和水文特征设计地下水排水工程,并通过水平钻孔疏水法和竖井抽水法排水,有效防止滑坡。

(2)泥石流

矿山泥石流是一种危险性很高的地质现象,地形相对陡峭的地方,大量的疏沙和土壤沉积,发生大规模的突发性和持续性暴雨,由于连续降雨的冲击,容易造成山体滑坡,形成特殊的洪流,由于加速度大,凝集能大,所以有很大的破坏力。

泥石流防治对策需要从两个方面着手。首先必须去除或固化泥石流物质。在去除泥石流物质的过程中,要及时清理山坡上的碎石、泥、岩土,以免产生大量的松散碎石、泥土堆积现象。如果不能及时清理的话,就必须将这些泥进行凝固处理。例如利用水泥砂浆等进行固定。第二是消除发生泥石流的条件。要消除泥石流的诱发条件,必须确保水源并有效控制。在容易产生泥石流的山体上形成排洪渠和排水沟,有效排出水,在防止泥石流发生的同时,进行绿化工作,通过植物栽培等,防止土壤流失。

(3)地表坍塌

地表崩塌主要发生在矿区在开采过程中保持的矿量不足,矿柱受损,支撑力不足,矿山的采空区域坍塌的状况。

为了防止地表塌陷,必须根据矿山的具体特征,合理设计回填参数和边坡参数,加强对采空区的监测。为防止地表塌陷,要加固矿柱,稳定滑坡工作,在开采过程中发生开裂变形,立即停止施工,让专业地质勘探小组进行调查,对有裂纹的变形现象采取合理措施,并在坑道内采取防护措施防止崩塌。

3.3矿山废水的污染与治理技术研究

在开采过程中,采掘地点、选矿厂、尾矿坝、排渣场和生活区将产生大量矿山废水,包括矿坑水、露采场废水、尾矿库和废石场的淋滤水等。可分为酸性废水和碱性废水。酸性排放水是指矿物开采过程中,矿物和围岩中所含硫矿物在矿石的开采、运输、选矿及废石排放和尾矿贮存等生产过程中的风化、氧化和分解的综合效应产生的废水;碱性废水是在浮选系统中添加碱性pH调整剂以获得最佳分离效果而产生的废水。

矿山废水的风险主要包括以下几个方面:钢轨、管道、水泵等设备和设施的腐蚀。含有重金属离子的矿山废水排入农田,对大多数植物产生有毒和有害影响,导致大多数植物遭到破坏和死亡,严重影响作物的产量和质量。矿山废水直接排入矿山附近的河流、湖泊和其他水体,导致水质恶化,抑制或阻止细菌和微生物生长,阻碍水体自净,对藻类,鱼类与人类构成重大威胁。

矿山废水处理可建立酸性废水处理站,采用石灰石中和法處理酸性废水;用中和法和硫化法处理酸性废水,矿山酸性废水采用尾矿碱度直接中和,实现废水处理。

3.4矿业废弃地的生态恢复与重建

矿业废弃地主要位于独立工矿地区或城市和农村的交界处。矿山被关闭后留下的山的创面和矿山的开采破坏,不仅是需要尽快治理的地区,还包括附属的矿工业用地、生产加工设施和办公生活空间。

矿业废弃地的生态转换是在生态文明建设的背景下,矿山的修复、矿区的再生、矿业的重建等共同作用的过程。通过多规合一,综合规划生态和建设空间,规划储量工业园区,优化产业结构和布局,实现区域可持续发展。利用市场化的手段,开拓自然资源资本化的渠道,实现资源多元化的利用,发挥产权激励作用,提高生态修复项目的收益,吸引社会资本的加入,综合解决管理项目的资金困难。另一方面,要制约市场化行为,维护区域生态安全,实现各方利益平衡和资源可持续利用,保障区域长期发展。

3.5农田受矿山重金属污染现状与治理对策

废弃农田由于长期不合理的矿产资源开发和利用行为,使农田发生了严重的重金属污染。

对于完全被尾砂覆盖的厚度较大的田,推荐作为尾砂库使用,在加强边界的同时,将从附近河道除去的尾砂搬运到这些尾砂库堆放。在处理农田污染的同时,综合整治流域环境,修建拦沙坝,清除河尾砂,复垦上游地区的矿山废弃地。将未被污染的土壤覆盖在污染的农田上,铺上隔水层,覆盖土壤后的耕作层与下层完全隔绝。改变受污染农田的利用模式,栽培非食用作物,可以考虑桑养蚕和纤维作物的模式,种植能耐受重金属污染的植物。

3.6其他污染的治理

注意采矿作业对粉尘、噪音、水污染和病菌环境的影响以及对居民生活环境的破坏。在矿区的道路旁建设堤坝的同时,在矿区周围种植树木。平时使用洒水车清除灰尘,防止矿区外的有害野草、植物和家畜的病菌进入矿区外,进入矿区外的车要主动到指定的地方清洗轮胎,在开采、筛选过程中要严格注意水的污染。

4结论

进一步加强矿山地质灾害的监测和治理。重视已发现矿山地质灾害的详细调查、监测和防治。对一些破坏较大的地质矿山灾害,必须及时疏散群众或提前组织转移。采矿环境的恢复和处理率低于矿山开发和土地利用的增长率。建议加强矿山恢复和环境治理工作,增加矿山环境治理资金投入,尽量做到“逐步还清老帐,不欠新帐”;进一步明确各级政府和矿山企业的责任、权利和义务,采取有效的市场激励、宏观调控和管理机制,吸引社会资本,加大对矿区土地复垦整治的投入;土地复垦与矿山环境治理应与工业化和市场营销相结合,以提高投资效率。进一步优化矿产资源规划,在节约集约利用的基础上合理配置矿产资源,有效提高土地利用,实现资源开发与环境保护的和谐统一。

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作者简介:高丽萍(1998-),女,汉族,山东济宁人,西藏大学硕士研究生,主要研究方向为遥感地质及遥感找矿。

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