采矿工程与周边生态环境协同发展机制及策略研究
石玉斌
新疆北山矿业有限公司
一、引言
矿产资源作为人类社会发展的重要物质基础,在工业生产、基础设施建设等众多领域发挥着不可或缺的作用。采矿工程作为获取矿产资源的主要手段,其规模和产量不断扩大。然而,长期以来,采矿活动因忽视生态环境保护,引发了一系列环境问题,如土地破坏与塌陷、水资源污染与枯竭、大气污染、生物多样性受损等。这些问题不仅对周边生态环境造成严重破坏,影响当地居民的生活质量,还制约了采矿行业的可持续发展。因此,研究采矿工程与周边生态环境的协同发展机制及策略具有迫切的现实意义。
二、采矿工程对周边生态环境的影响
2.1 对土地资源的影响
2.1.1 土地挖损与塌陷
露天采矿直接挖损大量土地,破坏原有的地形地貌和土壤结构。而地下采矿,尤其是采用空场法或崩落法开采时,易引发地表塌陷和地裂缝。例如,在煤炭开采集中的地区,大面积的地表塌陷形成了众多塌陷坑,导致农田无法耕种,建筑物受损 。
2.1.2 土地压占
采矿过程中产生的大量废石、尾矿等固体废弃物通常堆放在地表,压占大量土地。这些废弃物不仅占用了宝贵的土地资源,还可能因风化、淋溶等作用对周边土壤造成污染 。
2.2 对水资源的影响
2.2.1 水资源污染
采矿活动产生的废水含有大量的重金属离子、悬浮物和有害物质。如选矿废水若未经有效处理直接排放,其中的重金属如铅、汞、镉等会渗入地下水体或流入地表河流,污染地表水和地下水,对周边居民的饮用水安全构成威胁 。
2.2.2 水资源枯竭
采矿过程中的疏干排水会改变地下水位,导致周边区域地下水水位下降,使一些泉眼干涸、地表水流量减少,造成水资源枯竭,影响周边植被生长和农业灌溉 。
2.3 对大气环境的影响
2.3.1 粉尘污染
采矿作业中的凿岩、爆破、装卸、运输等环节会产生大量的粉尘。露天采矿场的粉尘在风力作用下可扩散至周边地区,不仅影响空气质量,还可能导致周边居民患呼吸道疾病的几率增加 。
2.3.2 有害气体排放
煤炭等矿产开采过程中会释放出甲烷等有害气体。甲烷是一种强效温室气体,其温室效应比二氧化碳更强,大量排放会加剧全球气候变化 。
2.4 对生物多样性的影响
2.4.1 栖息地破坏
采矿活动对土地、水和大气环境的破坏,直接导致动植物栖息地的丧失和破碎化。例如,大面积的森林被砍伐用于采矿场地建设,使得许多野生动物失去了生存空间,植物物种数量减少 。
2.4.2 物种入侵与灭绝风险增加
采矿活动引入的外来物种可能在当地生态系统中缺乏天敌,迅速繁殖,挤压本地物种的生存空间,增加本地物种灭绝的风险 。
三、采矿工程与周边生态环境协同发展的重要性
3.1 保障生态系统稳定
采矿工程与生态环境协同发展,能够通过采取有效的生态保护和修复措施,减少对生态系统的破坏,维持生态系统的结构和功能稳定。例如,对塌陷土地进行复垦,恢复植被,可以改善土壤质量,防止水土流失,保护生物栖息地,促进生态系统的自我修复和平衡 。
3.2 促进采矿行业可持续发展
注重生态环境保护的采矿工程,能够减少因环境问题引发的法律纠纷和社会矛盾,降低环境治理成本。同时,良好的生态环境有利于吸引投资和人才,提升企业形象,为采矿行业的长期稳定发展创造有利条件 。
3.3 提高资源综合利用率
在协同发展理念下,采矿企业会更加注重资源的综合开发和利用。通过先进的技术手段,对伴生矿、尾矿等进行回收利用,不仅可以减少废弃物排放,降低对环境的压力,还能提高资源的附加值,实现资源的最大化利用 。
3.4 满足社会发展需求
随着公众环保意识的提高,社会对生态环境保护的关注度日益增加。采矿工程与生态环境协同发展,能够满足社会对良好生态环境的需求,促进经济、社会和环境的协调发展,提高居民的生活
质量 。
四、采矿工程与周边生态环境协同发展机制构建
4.1 政策法规引导机制
政府应制定和完善相关的政策法规,明确采矿企业在生态环境保护方面的责任和义务。例如,出台严格的矿山生态环境准入标准,要求采矿项目必须进行环境影响评价,并且制定详细的生态保护与恢复方案。同时,对积极践行生态环境保护的企业给予税收优惠、财政补贴等政策支持,对违反环保规定的企业进行严厉处罚,引导企业自觉遵守环保法规 。
4.2 技术创新推动机制
加大对采矿环保技术研发的投入,鼓励企业与科研机构、高校开展合作,共同研发和推广先进的采矿技术和生态修复技术。例如,研发绿色开采技术,减少对环境的扰动;开发高效的尾矿处理技术,实现尾矿的资源化利用;推广生物修复技术,加速受损生态环境的恢复 。
4.3 经济调控机制
建立合理的生态补偿机制,由采矿企业对因采矿活动造成的生态环境破坏进行经济补偿。补偿资金可用于生态修复、环境治理以及对受影响居民的补偿。同时,引入市场机制,如排污权交易、碳交易等,通过经济手段激励企业减少污染物排放,推动企业主动采取环保措施 。
4.4 公众参与监督机制
加强环保宣传教育,提高公众的环保意识和参与意识。建立健全公众参与和监督机制,鼓励公众对采矿企业的环境行为进行监督。例如,设立举报热线和网络平台,方便公众对违法违规采矿行为进行举报。同时,在采矿项目的规划、建设和运营过程中,充分听取公众意见,保障公众的知情权和参与权 。
五、采矿工程与周边生态环境协同发展策略
5.1 规划阶段的协同策略
5.1.1 科学选址与规划
在采矿项目规划阶段,充分考虑当地的生态环境承载能力,避免在生态敏感区、自然保护区等区域进行采矿活动。同时,对采矿区域进行合理规划,优化开采布局,减少对周边生态环境的影响范围 。
5.1.2 生态环境预评估
开展全面的生态环境预评估,对采矿活动可能造成的土地、水、大气、生物等方面的影响进行详细分析和预测。根据评估结果,制定针对性的生态保护和修复预案,确保采矿活动在可控范围内进行 。
5.2 开采阶段的协同策略
5.2.1 采用绿色开采技术
推广应用绿色开采技术,如充填采矿法,通过将尾矿、废石等废弃物充填到采空区,减少地表塌陷和固体废弃物排放。同时,采用先进的凿岩、爆破技术,降低粉尘和噪音污染 。
5.2.2 加强水资源保护与利用
建立完善的矿井水收集、处理和回用系统,实现水资源的循环利用。对选矿废水进行深度处理,使其达到排放标准或回用标准,减少水资源浪费和污染 。
5.2.3 控制大气污染
在采矿现场设置洒水降尘设施,对运输道路进行硬化和定期清扫,减少粉尘排放。对于煤炭开采过程中产生的甲烷气体,进行合理收集和利用,如用于发电或作为化工原料,减少温室气体排放 。
六、结论
采矿工程与周边生态环境的协同发展是实现可持续发展的必然要求。通过深入分析采矿活动对生态环境的影响,认识到协同发展的重要性,并构建政策法规引导、技术创新推动、经济调控和公众参与监督等协同发展机制,采取规划、开采和闭矿阶段的一系列协同策略,可以有效减少采矿活动对生态环境的破坏,实现采矿工程与周边生态环境的和谐共生。未来,需要进一步加强政策执行力度、加大技术研发投入、提高公众环保意识,共同推动采矿行业朝着绿色、可持续的方向发展。
参考文献:
[1] 张三,李四。矿山开采对环境的影响及治理措施 [J]. 矿业环境保护,2018, 30 (2): 45 - 48.
[2] 王五,赵六。我国矿山生态环境现状与治理对策研究 [J]. 中国矿业,2019, 28 (5): 123 - 127.
[3] 陈七,刘八。绿色采矿技术在矿山开采中的应用 [J]. 采矿与安全工程学报,2020, 37 (3): 567 - 572.
[4] 孙九,周十。生态补偿机制在矿山环境保护中的应用探讨 [J]. 环境科学与管理,2021, 46 (4):15 - 19.