矿场开采过程中的环境保护与治理策略
洛桑朗杰 刘开彬
西藏地质矿产勘查开发局区域地质调查大队 西藏拉萨 850000
摘要:矿产资源开发利用是推动经济社会发展的重要基础,但矿山开采活动不可避免地对生态环境产生扰动和影响,如何在矿产开发中实现环境保护,如何对矿山生态实施修复治理,成为矿业可持续发展面临的重要课题。本文在剖析矿场开采活动引发的土地损毁、植被破坏、水体污染等环境问题的基础上,从优化采矿设计、加强“三废”治理、废弃矿山修复、采空区治理等方面,提出了矿山开采的环境保护和生态治理对策,以期为新时期矿业绿色发展提供参考。
关键词:矿场开采;环境保护;生态治理;可持续发展
引言:矿产资源是国民经济发展的重要物质基础。长期以来,我国大规模的资源开采极大地推动了经济的快速增长,但也带来了日益严峻的矿山环境问题,矿山开采改变了原有地形地貌,破坏植被、扰动土层,造成水土流失;采矿废水、废渣的无序排放污染水体、恶化生态环境,威胁人群健康;露天开采形成的废弃矿坑、采空区,致使土地荒废,景观破碎,环境污染和生态破坏已成为制约矿业可持续发展的瓶颈。
一、矿场开采活动引发的环境问题
矿产开采是一个对地球进行“破坏性”开发的过程,其环境影响具有范围广、程度深、后果严重等特点。土地资源破坏,矿山开采势必要占用土地,改变原有用途,露天开采尤其会直接破坏大面积土地,采场开挖形成露天坑、排土场、废石堆等,使土地荒废。据统计,我国每开采10kt矿石,就会损毁土地0.2-0.4hm2,同时,废石、尾矿的堆放,占用了大量土地,并可能发生泥石流等地质灾害,地下开采虽对地表扰动相对较小,但采空区的坍塌也会导致地表塌陷,土地毁损。
植被破坏与水土流失,矿产开采必然要清除地表植被,使水土流失加剧。采矿活动破坏了植被的天然屏障,使地表裸露,在降雨冲刷下极易发生水土流失,废石堆积、尾矿淤积使土壤肥力下降,植被困难,进一步加剧水土流失,我国采矿活动导致的水土流失面积约占全国总量的1/3,植被破坏、地表扰动还导致区域小气候改变,荒漠化问题日益突出。水资源污染,矿山开采产生的废水污染问题不容忽视,酸性矿坑水对周边水体和土壤理化性质影响极大;选矿废水含有重金属等有毒物质,排放后污染地表水体和地下水,危害农田和饮用水源;露天采场降排水的不当排放,也会引发水环境问题,尾矿水渗漏进入土壤层和地下水,其污染更具隐蔽性和滞后性。
二、矿场开采中的环境保护对策
(一)优化采矿设计,减少环境扰动
科学合理的矿山开采设计是减少环境影响的前提。要科学论证开发利用方案,在综合评估资源禀赋、技术经济、生态环境等因素基础上,合理确定开采规模、方式和布局,尽量避开环境敏感区,减少对生态的扰动。优化采矿工艺流程,采用节能环保、清洁生产工艺,淘汰落后的高耗能、高污染工艺,从源头减少污染物产生,强化生产过程管理,建立环境管理体系,加强开采作业的精细化、规范化管理,杜绝粗放式开采。严格落实“边开采、边保护、边恢复”要求,将环境保护、生态修复纳入采矿设计和矿山建设全过程,科学评估对生态环境的影响,编制水土保持、土地复垦方案并严格实施,使矿区生态功能得到有效修复[1]。
(二)加强“三废”处置,防止污染物排放
废水、废气、废渣是矿山环境污染的主要源头,做好“三废”治理处置,是防范环境风险、保护生态环境的关键。严格矿山废水处理,加强矿坑涌水、选矿废水、冶炼废水的收集处理,建设矿区水处理系统,提高水循环利用率,实现废水达标排放;对酸性矿坑水,要采取石灰中和等措施进行无害化处理。强化废气治理,加强采矿、运输、堆存等过程的抑尘措施,推广喷雾洒水、洒水降尘等抑尘工艺;加强冶炼、选矿废气的收集与净化处理,减少二氧化硫、粉尘等大气污染物排放。严格废渣处置,加强尾矿、废石等固体废弃物处置,筑坝拦渣、设置专门堆放场,防止水土流失;推进尾矿、废石综合利用,打造循环经济产业链,建立矿区污染监测预警体系,严格废水、废气排放标准,定期开展环境监测,发现问题及时整改,确保污染物达标排放。
三、矿场生态环境治理与修复策略
(一)制定废弃矿山生态修复规划
针对废弃矿山环境问题,要科学规划矿区生态修复。摸清废弃矿山底数,全面调查采空区、塌陷区、露天坑、尾矿库等废弃矿山的分布现状、类型特征、生态破损程度等,评估其环境影响与安全隐患。制定废弃矿山环境治理规划,分类提出废弃矿坑回填、塌陷区治理、尾矿库治理、植被重建等生态修复措施,明确治理目标、任务、时限、责任分工等。建立废弃矿山治理的投入保障机制,整合政府、企业、社会资金,建立矿山环境治理基金,确保生态修复资金投入,创新矿山生态修复模式,鼓励社会资本参与,探索政府主导、企业主体、社会参与的多元协同治理机制,完善矿山地质环境恢复治理与土地复垦的市场化机制。加强矿山生态修复的科技支撑,加大矿区生态修复关键技术研发,提高生态治理的针对性和有效性[2]。
(二)开展采空区治理与土地复垦
采空区塌陷、土地损毁是矿山生态破坏的主要表现,要因地制宜开展采空区治理与土地复垦。加强采空区治理,对已形成塌陷、威胁安全的采空区,要及时采取充填法、架桥法等措施进行治理,消除安全隐患;对处于村庄、基础设施下方的采空区,要优先实施治理,防止地表沉降;对未充分利用的采空区,要论证开展二次开采,提高矿产资源回收率。推进废弃矿山土地复垦。对露天采坑、排土场、尾矿库等占用的废弃土地,要因地制宜平整场地,覆土种植,恢复植被,使其尽快恢复农业、林业生产功能;对于废石堆占地,要采取客土、平整、绿化等措施进行生态化治理,恢复其生态功能。强化土地复垦监管,将土地复垦纳入矿山企业的环保“三同时”管理,严格矿山地质环境保护与土地复垦方案的编制、审查、验收;加强矿山土地损毁情况动态监测,对未按要求履行土地复垦义务的依法严惩;探索建立矿山生态修复与土地复垦的激励机制。
结语
矿产资源开发利用与生态环境保护不是对立的,关键是要处理好二者的辩证统一关系,坚持在发展中保护、在保护中发展。新时期推进矿业绿色转型,必须树立和践行“绿水青山就是金山银山”理念,坚持节约优先、保护优先、自然恢复为主的方针,大力发展绿色矿山,加快传统矿业转型升级,推动矿业发展方式从数量扩张向质量效益转变。
参考文献
[1] 王百坤,刘凤兰,魏巍,等.吉林油田管道腐蚀失效类型矿场快速识别技术研究[J].油气田环境保护, 2024, 34(5):45-49.
[2] 彭利军.采矿工程中的采矿技术与施工安全研究[J].当代化工研究, 2023(9):96-98.DOI:10.20087/j.cnki.1672-8114.2023.09.030.