浅谈矿产资源开发对环境的影响及防治措施

常凯夫

（长春黄金设计院有限公司，吉林 长春 130012）

中国是一个资源大国，矿产是主要的能源来源。矿产资源的发展直接影响到我国社会经济的发展。一些国家或地区的环境污染在某种程度上可以反映出这些国家或地区的矿物消费水平。因此，矿产资源的开发所带来的环境问题也引起了全世界的关注。目前，西方发达国家的矿产资源开发与环境保护往往以保护山地环境、减少污染、合理开发和保护矿产资源为目标[1]。矿产资源的开发是一把双刃剑,矿产资源的合理开发可以带来经济效益和社会效益。如果开采不当，矿区周围的环境将受到严重破坏。

1 矿产资源开发对环境的影响

1.1 对地表水、地下水的影响

采矿破坏了矿区的原始地质结构和地下水的保护结构，并对地下水的储存和流通产生了严重影响。影响矿区附近地表水，将直接影响居民生产生活用水，若矿区长期排水，矿井周边地下水将缓慢干涸，直接导致矿井地下水位下降。矿产资源的开发也将改变矿山的排水和分配条件，如流量和流向的变化、地表水的分离和汇合位置，这将妨碍水资源的充分利用[2]。开采过程中提取的矿井水、废石场的淋溶水、选矿工艺废水、尾矿库排放的废水、采矿产生的污染物进入周边环境，严重损害周围农作物，污染河流环境。当污染河流的规模扩大时，将造成更广泛的水污染，并对动物生长和人类健康构成严重威胁。矿山废水主要包括漂浮物、酸性水和一些有害物质。由于污水面积慢慢的扩大，矿井周边水质逐渐恶化，部分有毒物质也对周边生态环境产生影响。

污水污染、矿产资源开采和生产的选矿废水、矿井水和尾矿水都是矿山废水污染,对周围采矿环境造成重大损害，污水污染可能扩散到其他地区。例如，在美国，由于尾矿池和废石场而造成的物理和化学废水污染最终导致一万四千平方公里的水质恶化[3]。在加利福尼亚州、阿肯色州和其他十几个州，主要河流受到金属矿物废水的污染，这些废水中含有的有毒元素，如砷、铜和铅，已经超过了允许的标准浓度。如果存在与矿物排水和开发相关的水文地质环境问题，则应限制某些资源的开采，从而保护地下水环境，过量的疏干会导致地下水位下降和采矿作业水文地质环境恶化。以山西省为例，由于开采，十八个地区缺水，二十六万人用水困难，三十多万亩灌溉地变为旱地。

1.2 矿产资源开发对土地资源的破坏

我国地大物博，拥有960万平方公里的领土面积。但是在这960万平方公里的土地面积当中，耕地面积只占其中的百分之十，而人均耕地面积只有1.33亩，远低于目前的世界人均耕地面积标准3.1亩。伴随着中国工业的持续发展，中国的土地受到严重影响，土地资源急剧减少[4]。社会在不断的进步，矿产行业也在不断的发展，在矿产资源开发的过程中，同时也在大量的破坏我国的土地资源，并且每年以4万公顷的速度恶化下去。

目前，被采矿破坏的森林面积为106万公顷。据相关研究，黑龙江省、四川省、山西省、江西省的森林资源开发占用面积最多。目前，中国森林面积1.34亿平方公里，森林覆盖率13.9%以上，在200多个国家当中，中国人均森林面积排名在第136位。所以，必须注意采矿对森林资源的破坏较为严重，当下我国国内草地面积退化加剧，在二十世纪7七十年代，草地退化率为16%。当前，我国的草地退化率已上升到37%，每年大约会增加67万公顷。

矿产资源开采对土地资源的破坏主要表现在采矿作业中对土地的占用和破坏；由于采矿业的交通设施（公路、铁路等）所产生的固体废物堆积而占用土地；因为开采矿产资源而导致地面变形、裂缝、塌陷等地质灾害。

1.3 对景观和植被的影响

矿产资源的过渡开发会导致生态条件的突然变化，并导致区域生态系统的快速变化。当塌陷深度超过地下水水位时，塌陷区域将充满地下水，土地将被泥化或沼泽化，水生植物将直接取代原有的陆生植物[5]。地下开采，可能引起地表塌陷，破坏景观，工业场地、选矿厂、排土场、尾矿库等大量占地以及生产活动过程都可能破坏植被或景观。露天开采，露天境界范围地表都被剥离，改变原始地貌，矿山闭坑后，由于矿山生产年限较长，对周边环境破坏影响范围是多因素多方面的，在进行恢复治理后也难以恢复。

1.4 对地形的影响

地下开采往往导致地层变形、裂缝、坍塌，以及固体废弃物的排放，从而对环境产生影响，对地面设施的安全构成威胁。当地下采矿面积继续增加，极端条件的变化超过阈值时，岩体会发生坍塌，因此在采矿区上方形成沉降区。地表塌陷最直接、最明显的后果是变形，甚至建筑物倒塌，地裂缝还可能引起地表水倒灌矿井，形成不可预见的突水危害。

当下，固体废物已成为主要污染源。随着钢铁工业的快速发展，铁矿石的开采面积越来越大，废渣的积累也越来越多。尾矿堆积量大，存在大坝损毁等重大安全隐患。排队等候的危险化学品将对附近的地表水和农田造成严重污染。有效利用固体废物防止污染已成为当务之急。

堆放固体废物需要大量土地。大量固体废物的堆积占据了地球。随着垃圾存量的增加，占地面积将继续扩大，这将影响垃圾池所在区域的城市土地资源平衡。

这导致了资源的严重浪费。目前，我国尾矿利用基本处于起步阶段，技术水平、设备性能、技术条件等因素影响，不可避免地会导致废弃物中有价元素的流失，造成资源的严重浪费。

1.5 “三废”污染

矿区“三废”是指采矿过程中产生的废水、废气和废渣。“三废”会对矿区周围环境造成严重影响。矿产企业在挑选矿产以及在开发生产的矿场的过程当中，由于开采需要，会导致有很多的污水产生，有个别会采取有效措施来降低废水污染，但真正做到零污染零排放的企业寥寥无几。对一些中小型矿山企业来说，企业废水处理技术水平偏低，无法有效的处理废水，会导致有些企业随意排放废水，造成周边水源严重污染，对土地和大气构成直接威胁并对饮用水的安全构成直接威胁。数据显示，有色金属浓缩过程中排放的废水含有大量的有机物，如重金属离子、磷和硫，会严重破坏矿区的周边环境。我国矿产行业在当下情况下，矿产资源在开发的过程当中，废渣的排放量非常的高。所以，伴随着矿产资源的密集开采，废渣和废石的排放严重威胁了矿区周边的环境。在开采矿产资源的过程中，不仅会产生大量的废弃物和污水，还会产生大量的废气。在开采和破碎矿产资源的过程中，产生的粉尘污染环境[6]。由于企业没有对矿产资源产生的废气和粉尘采取有效处理措施，也会对周边环境、水资源和人类安全构成威胁。

1.6 对大气环境的影响

绝大多数的矿产在开发以后在地表会形成一个塌陷区域，此时的该区域在热容作用与积水蒸发的共同作用下会导致周围气温的变化幅度减慢，同时空气当中的湿度也会在一定程度上增加。会对它四周的一个小气候造成不可挽回的影响。

矿产资源开采对环境的破坏，特别是大气环境的损害是长期和复杂的，包括间接的、直接的、化学的、物理的、短期的或长期的破坏方式。矿产资源开发对大气环境的破坏主要包括矿产资源开发排放出的有毒气体、粉尘和废弃物改变了矿区大气自然状态的性质和组成，如酸雨。最后，大气环境的质量将继续下降，酸雨的产生将污染地表水、土壤、作物和植被。

1.7 噪音污染

采矿机械（风机、凿岩机、钻机、空压机以及电机等）的高频度震动声音与矿石运输系统声、选矿作业的声音与机械的维修声音以及在采矿过程中的爆破声音为主要的矿山噪音来源。矿山噪音的来源较多，且噪音种类多，分布在矿山的各个地方。矿山企业在采矿施工的过程当中对于这些噪音来源没有进行有效的控制措施，使得这些噪音的分贝数远超国家的标准，对在矿山附近居住的民众造成了不可忽视的危害。当矿山上的开采机械发出超过140分贝的噪音时，会对人引起一系列的疾病，对生活在这片地区的动物也会构成严重的威胁。

1.8 造成地质灾害

由于矿产资源所在的地区大多数为地貌复杂的地方，矿产资源没有秩序的开采，可能会导致山体崩塌、泥石流、滑坡、尾矿库破坏及其邻近地区有关的地质灾害。

因此，采矿对当地地表水地下水、土地资源、景观和植被、地形、大气环境、声环境和生态环境都有严重的影响。所有这些不利的环境影响最终都反映在对山区生态系统的影响上。研究不同类型污染的成因，制定社会、经济、高效等切实有效的污染控制措施，是实现矿产资源生态平衡和可持续发展的重要任务。

2 矿产资源开发中的环境保护措施

2.1 加强建设矿区环境保护的法律法规

国外发达国家在矿区保护方面的经验值得我们借鉴。例如美国、日本等国家已经颁布了《矿山保护法》，而中国的矿区保护方面的法律法规还不完善，只有在《中华人民共和国矿产资源法》和《中华人民共和国环境保护法》当中对矿区保护作了一些规定，矿区保护的法律法规目前还没有明确规定，而且，没有详细的法律法规来管理矿产资源的开发。所以，有必要通过一部环境保护法来合理利用我国的矿产资源，并制定专门的法律来管理这些资源。

2.2 了解情况，增强环保意识，强化法律思维

我们的《宪法》当中有明确的规定，“国家保障自然资源的合理利用”，“任何组织和个人不得以任何方式占用或破坏自然资源“。在《矿产资源法》当中也规定了“矿产资源的合理开发利用得到保障，任何组织或个人不可以用任何手段破坏矿产资源。”使用的用户有责任管理、保护和合理使用。把以人为中心的科学发展观和人与自然之间相互和谐共处的原则落到实处，需要更加深刻地认识形势，发展建立矿产资源节约利用的思想。

2.3 实施土地重建措施

矿区土地复垦主要是指在矿山建设和生产过程中，对受损土地进行有计划、有针对性的处理，使土地恢复到可用状态。土地综合整治有效复垦时保护山区环境的有效途径。目前，我国土地复垦存在一系列问题，如缺乏一套完整的相关法律法规，只是在有关的法律当中对土地复垦提到了一些规定，矿业缺乏详细的技术标准，导致土地复垦的效率不是很高。现在对于我国存在的土地复垦问题，综合性复垦是保护矿区环境的有效方式：第一，为了矿山在开采完以后，进行综合性复垦工作有法律可以依据，我国制定颁布矿区复垦的相关法律；第二，矿山土地整治应考虑各方面，从不同的角度，将过去单一的复垦方法转化为矿区土地综合整治；第三，采矿技术标准的制定应尽可能详细，来提高土地复垦的效率。总而言之，必须应该在思想和行动上重视和加强矿产资源开发后的土地整治，以确保矿山环境的真正保护。

2.4 加强“三废”的灾害意识

矿区“三废”灾害知识应得到加强。但是有些灾难的影响是比较隐藏的，很多人的防范意识都很弱。例如，尾矿坝溃坝、岩体坍塌等。经过多年的实践，我国已初步探索出一套行之有效的综合治理方法。所以“三废”问题未能得到有效的处理是其他方面的问题，并不是技术问题。在矿山的开发过程当中，三废的防治方法扮演的是辅助角色，但是防治方法的地位要高于次要位置。所以我们必须要强化矿山的“三废”管理，变废为宝，不断的加强对“三废”的回收利用。依据其相关特点，逐步实现“三废”的回收利用。

2.5 引入市场机制，简化清污主体，成立环境管理公司

引入市场机制是保证矿区环境保护与管理有效循环的正确途径。在中国的环境保护工作中，有一个明确的原则，“主理因应内部化，按照谁打破、谁恢复，谁使用、谁保护的原则”，认识到企业是环境保护的主体，与管理主体是平等的。这种理解是不平衡的。对于企业来说，它不是一个基础产业，天生缺乏主动性和内在动力。对于资金和技术相对薄弱的中小型企业来说，它在管理上有很大的灵活性，但是约束性较差，复垦恢复、环境改善等由它来执行是不可行的。矿产资源开发商负责生态环境的恢复和重建，作为恢复和治理的救污投资者，应该与监管机构分开运作。个人认为，成立一家具有独立法人资格的环境保护公司是一项必要的措施。这更符合社会分工的要求，有利于更专业化的经营。通过污染产生主体与污染控制主体的分离，实现污染控制主体与受益主体的统一，同时也促进了污染控制的发展。

2.6 发展与保护

矿业作为中国经济发展的重要因素之一，为中国经济发展做出了巨大贡献。然而，随着资源的不断开发，矿产资源开发对环境造成的破坏也越来越严重。矿产资源开发要坚持协调发展和环境保护的原则,必须在矿产资源开发之前、矿产资源开发过程中和开发后加强环境保护。在矿产资源开发之前，要严格按照有特殊要求的法律法规，对矿区周边环境和地质条件进行严格的检查；在矿产资源开发过程中，应当尽量少用或者不利用耕地、农用地等土地；在矿产资源开发后，应及时采取有效措施控制环境污染，并及时恢复受影响的土地资源。例如，作为土地复垦或同时开采和复垦，这样不仅有利于矿山植被复垦，而且还降低了成本。

2.7 综合利用资源

在开发矿产资源的过程中，废弃物也是一个非常重要的污染源。所以，在开发和保护矿产资源的过程中，综合利用资源，减少浪费，既经济又方便。在生产实践当中，除了通过技术突破提高矿石主要元素的回收率之外，还应考虑相关和共生元素的综合回收、采矿废水的净化和回收以及其他措施，以尽量减少残渣的产生。对于复杂金属矿石，其回收技术尚不成熟的，可先进行资源储备，等到条件成熟时，再来开采和利用，可以避免资源的浪费。

3 结语

矿产行业在高速发展的同时还伴随着环境污染的不断加剧，矿山的环境管理相关工作的难度与复杂性也在不断的增加。如果不尽快进行有效的保护措施任由其发展，最终环境恶化的相关问题会从直接的层面影响到群众的生活日常以及对我国的经济发展造成不可挽回的严重影响。所以，我们必须及时采取相关解决方案，有效的解决矿山开采过程中破坏环境带来的环境问题。要在资源开采的过程中研究分析产资源开发过程中的环境问题，依据科学为中心制定解决的方案，让资源的开采与环境的保护同时进行，实现生态保护与资源开采的协调进行。做到真正的绿色发展模式。