◆ 马彦青 马维明 李嘉泰
(青海省地质调查局,青海西宁 810008)
青海省具有海拔高、气温低、降水少的特点,属高原大陆性气候,西部干旱东部半湿润,地形总体呈南高北低,高原山地为主,地貌复杂多样。按照植被覆盖,主要有草原、草甸、半荒漠、荒漠几种典型的生态环境。按生态环境特点及服务功能区划为5个生态区和13个生态亚区。
经统计,近十年内(2011~2020年)青海省省级财政地质勘查项目共计544项(次)。
“十二五”期间勘查投入力度空前,并且取得了找矿重大突破。地质勘查项目分布于全省,尤其是在祁连、柴北缘、东昆仑、三江北段等主要成矿区带较为集中。勘查矿种以传统的有色金属、贵金属、煤炭、非金属为主。
“十三五”期间为适应生态环境的新要求,地质勘查活动调整至柴达木盆地及周边。其中矿产勘查和基础地质调查主要集中于柴达木盆地周缘,水工环地质和生态农业地质主要集中于青海东部人口密集区。勘查矿种由传统的矿种向新材料、清洁能源矿产勘查方向倾斜,如锂矿、晶质石墨、页岩气、萤石等。
按生态亚区分布,除可可西里生物多样性保护生态亚区(Ⅴ)内未开展地质勘查活动外,其他生态亚区内均有,且勘查活动程度不一。
研究认为,对生态环境影响较明显的地质勘查活动主要为钻探、硐探、槽探、井探(简称“四探”工程)。经统计分析13个生态亚区内投入四探工程工作量柱状图,对青海省13个生态亚区影响程度(勘查活动频率)划分为5个等级(表1)。
表1 生态亚区内四探工程影响程度等级表
地质勘查活动最频繁的是柴达木荒漠-盐壳生态亚区(Ⅳ-2)和昆仑山荒漠草原生态亚区(Ⅳ-3),其次是湟水温性草原生态亚区(Ⅱ-1)、共和盆地温性草原生态亚区(Ⅱ-3)、阿尔金山荒漠草原生态亚区(Ⅳ-1)。
槽探和钻探主要集中在昆仑山荒漠草原生态亚区(Ⅳ-3)和柴达木荒漠-盐壳生态亚区(Ⅳ-2),其次在阿尔金山荒漠草原生态亚区(Ⅳ-1)。硐探近十年来投入较少,主要在西宁周边石英岩勘查中。井探主要分布在共和盆地温性草原生态亚区(Ⅱ-3),其次在黄河上游谷地温性草原生态亚区(Ⅱ-2),集中投入在人口相对密集区的水工环地质调查中。
优选17处代表性项目开展了调研,通过对典型勘查活动的遥感解译、无人机和实地调查、问卷调查、资料研究。调研涵盖了槽探、钻探、硐探、井探、辅助道路、生活驻地等典型地质勘查活动。
在充分考虑生态亚区、项目类型、勘查时间、工作程度等的基础上,优选调研的17处代表性勘查项目分布于全省5个生态区12个生态亚区,其中柴达木盆地及周缘(地质勘查集中区)选择相对较多。
按项目类型:矿产勘查14处(固体矿产13处,液体矿产1处),水工环1处,基础调查1处,地热勘查1处。
按勘查活动时间段:地质勘查活动在2000~2005年间的有1处、2005~2010年间的有2处、2010~2015年间的有6处、2015~2020年的有8处。
调研的项目以矿产勘查项目为主。
按勘查阶段划分:预查8处、普查4处、详查2处。
按勘查主矿种划分:非金属(煤矿1处、石材1处、钾盐矿1处),黑色金属(铁矿1处),贵金属(银矿2处、金矿2处),有色金属(铜铅锌多金属矿3处,镍铜矿2处),稀有稀散元素(稀土矿1处)。
本次代表性勘查项目的优选考虑了勘查类型、项目分布区域、勘查时间段、勘查阶段、矿种等因素,保证了主要的地质勘查活动,分布在各类生态环境区内,布局合理,具有一定的代表性,基本达到了“点上研究、区域展开”的目的。
采用层次分析法开展评估,选择生态环境因素作为影响评估参数。首先由若干专家打分法确定指标层权重,再依据遥感解译、实地调查,计算确定各项指标层的影响数值(分级),叠加模型计算出各代表性勘查项目的综合评估指数,划分出对环境的影响等级。
本次研究采用层次分析法开展评估,选择土地、水、植物、动物、声环境、大气6项准则层,13个指标层(见表2)。
3.1.1 评估指标权重确定
准则层权重值根据判断矩阵计算得出,同一层次内指标层由若干专家(德尔菲法)依据重要性判定。
3.1.2 生态环境单要素(指标层)赋值
17个代表性勘查区中各个指标层具体赋值根据野外调查-遥感解译-研究分析确定。参考现行的各类标准,将地质勘查活动对生态环境影响13个指标层均划分为较轻、一般、较严重和严重共4级,分别赋值30、50、70和90。
3.1.3 综合评估
在确定各指标层权重和赋值等级后,采用叠加模型进行评估综合指数计算,叠加模型原理为:
式中:PI为评估综合指数,即生态环境影响综合指数;Pi为各单要素指标层赋值,Wi为各指标权重系数。
评价结果分级:将计算的综合指数划分为5级,按轻微30~35,较轻微35~40,轻度40~45,一般45~50,严重50~100。
经计算17处地勘项目影响综合指数在30~41间(表3)。研究结果表明:
表3 代表性勘查项目综合指数评估表
(1)地质勘查活动对生态环境的总体影响程度较小,17处代表性勘查区中,轻微8处(30~35),较轻微6处(35~40),轻度3处(40~45)。
(2)对生态环境造成影响的地质勘查活动主要为道路、钻探、槽探、硐探、井探、驻地,地表调查、露头岩矿采样等工作对环境的影响极小。
(3)地质勘查活动对生态环境主要影响为微地形地貌、土壤和植被的扰动,对大气、土壤质量、动物、水等环境因素的影响轻微或无。
青海省近十年来(2011~2020年)地质勘查活动最频繁地区是柴达木荒漠-盐壳和昆仑山荒漠草原生态亚区,其次是湟水温性草原、共和盆地温性草原、阿尔金山荒漠草原生态亚区。其中槽探和钻探主要集中在昆仑山荒漠草原和柴达木荒漠-盐壳生态亚区,硐探主要集中于西宁周边,井探主要在共和盆地温性草原生态亚区水工环调查中。
经17处代表性勘查项目的调研,显示基础区域调查、水工环调查、科研项目对环境的影响无(或极小),矿产勘查有一定的影响。矿产勘查活动一般相对集中于局部地段(含矿地段),对局部产生一定的扰动,采取有效的绿色勘查措施对环境的影响程度会大幅降低。通过地勘活动对生态环境因素影响进一步评估,结果为轻微8处,较轻微6处,轻度3处。
通过分析和评估,认为地质勘查活动仅对局部地区生态环境产生影响,影响程度有限,影响过程可控,影响区域可恢复。