论文部分内容阅读
摘要：露天开采具有生产能力大、劳动生产率高、成本低、投资快等优点,露天采矿在矿物开采中所占的比例和地位不断提高。但露天矿山容易造成水体污染、地质灾害、固体废弃物污染、大气污染及水环境污染等危害，提出了具体的应对策略。
关键词：露天采矿；污染；对策
Abstract: Surface mining has a large capacity, high productivity, low cost, investment advantages of faster, opencast mining in the mineral mining in proportion and improve the status of. But the open pit mine, geological disaster easily causing water pollution, solid waste pollution, air pollution and water pollution and other hazards, this paper puts forward some concrete countermeasures.
Key words: surface mining; pollution; countermeasure
中图分类号：TD804
前言
所谓"露天采矿"就是指先将覆盖在矿体上面的土石剥掉(剥离),自上而下把矿体分为若干梯段,直接在露天进行采矿的方法。露天开采具有很多的优点:成本低、效率高、安全性高,操作简便、采收率高、资源利用充分,比较适合大规模开采。但是露天开采对于环境的危害是显而易见的。本文对于露天开采铁矿对环境产生的影响和治理的对策进行了如下分析！
1 露天采矿对环境的影响
1.1水体污染。露天采掘直接破坏大量土地，各类废石、废渣、尾矿的堆放也侵占大量土地。据不完全统计，全国矿山累计占压土地达586万hm2，破坏森林约106万hm2，草地26.3万hm，大小建材矿山(点)1.5万余处，取土采石挖沙破坏土地8万hm2。矿山表土剥离通常忽略了对可耕种土壤的保存，导致严重的水土流失；地表植被破坏后，受风力水力的侵蚀加剧，大片土地出现沙化。此外，矿山选冶排出的酸性废液、洗煤废水污染浸蚀着矿区周围的土地，导致大片农田荒芜损毁。
1.2 地质灾害。地面及边坡开挖影响山体、斜坡稳定，导致岩(土)体变形，诱发崩塌和滑坡等地质灾害。矿山排放的废石(渣)常堆积于山坡或沟谷，在暴雨诱发下极易发生泥石流。抚顺西露天矿曾发生滑坡60余次；白银露天采坑曾发生100万m3的大型滑坡；襄樊万山采石场滑坡造成11人死亡；攀钢石灰石矿发生大滑坡3次，造成设施严重损毁；2003年，铜川矿区因连续降雨诱发大而积崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害达94起，直接经济损失2 000余万元；安太堡露天矿南排土场滑坡造成多人死亡。
1.3 固体废弃物污染。在风景区附近的露天矿，因采矿对地貌景观的破坏使旅游观光环境极不协调。许多矿山随意倾倒固体排弃物，导致沟壑、河道淤塞，泄洪不畅，水患不断。
1.4 对水环境系统的破坏。采矿废渣、尾矿暴露在大气中，其中的硫化物发生氧化使降水成为酸雨，加上选冶废水的未达标排放，往往造成矿区附近的地表水体遭受污染，甚至无法饮用、灌溉。另外，采场内疏干排水改变了地下水自然流场及补、排条件，打破了大气降水、地表水、地下水的均衡转化，常常形成以采区为中心的大而积降落漏斗，造成泉眼干涸、水源枯竭。
1.5 大气污染。露天采场生产因大量使用大型移动式机械设备和大爆破,使矿内空气产生一系列尘毒污染,如爆破和采用柴油机为动力的设备等。常见的污染物质主要有粉尘、有害有毒气体［H2S, SO2, C0, NO2等］和放射性气溶胶。由于生产工序的不同,产尘量与所用的机械设备类型、生产能力、岩石性质、作业方法及自然条件等许多因素有关。露天开采强度大,机械化程度高,受地面气象条件影响,产生的气体常具突发性,如爆破,不利的气象条件及不良的自然通风方式,甚至可使局部污染扩散全矿,使大气污染。选矿生产过程中产生的大量粉尘和有毒物质,也是矿区大气污染的重要因素,在自然及运输车辆产生的风流作用下,会将尾矿粉直接扬起,使大气中粉尘浓度非常高,严重地污染矿区空气。此外,矿区繁忙的交通运输产生的富含重金属物质的废气,矿区冶炼厂、烧结厂、电厂产生的浓烟以及矿区燃煤产生的有害物质,均构成矿区大气的污染。
2 露天采矿对环境的影响的对策与建议
2.1 完善相关法律法规，依法保护矿山环境。目前，业内学者对《矿山环境管理条例》的出台呼声很高。通过法律形式明确界定各主管部门及矿山企业的责权利，依法规范矿山环境恢复治理的资金来源、使用管理、以及复垦土地的有偿转让等，建立垂直领导的矿山环境监管体系，减少重复交叉管理。借鉴美国在露天采矿环境保护标准和配套法规制定方面的经验,在我国的矿产开发生态保护与恢复标准的制定中,应从以下4方面予以考虑。
（1）涵盖矿产开发造成生态影响的每个环节和所有受扰地区。矿产开发生态保护与恢复标准包含两方面的技术规定:矿产开发过程中采取哪些适当措施、采取的措施达到什么程度,可以将生态影响减轻到尽可能小的程度； 矿产开发过程中和采矿结束后对受扰地区采取什么样的生态恢复措施,将其恢复到何种程度。矿产开发中造成生态影响的环节很多,对露天开采来说,包括剥离、排土、钻孔、爆破、采装、选矿、排尾砂(矸石)、修路、运输、生活办公区建设、电力设施建设、通讯设施建设、排水设施建设等,对所有这些造成生态影响的环节,均应规定减轻生态影响的技术要求。对破坏后的生态恢复,除采空区、排土场、尾砂库、矸石堆等主要地区外,对开采期间所使用的临时设施,包括道路、排水沟、挡渣墙等,均应作出技术规定。
（2）尽量考虑各种具体情况。我国矿山的具体情况千差万别,需要考虑多种具体情况来提出生态保护与恢复的适用技术要求。如我国大多数矿区对表土未实行单独剥离,在进行生态恢复时就存在表土资源不足的情况。因此,可规定在本系列标准出台前,未对表土实行单独剥离的矿区,可根据剥离物的肥力情况,直接进行植物种植或借土覆盖后种植；而本系列标准出台后,应对表土进行单独剥离、存放和回填。再如对植被恢复到一定标准所需的时间,应依降水情况而不同,干旱区植被恢复时间应长一些。关于侵蚀控制的技术要求,也要结合降水情况而定,降水丰富地区应对水力侵蚀控制提出较高要求,而对西北干旱区则对风力侵蚀控制提出较高要求。
（3）体现生态恢复的全面性。为体现生态恢复的全面性,在制定我国矿产开发生态保护与恢复标准时,应注意以下3点:
①除恢复土壤层和植被外,生态恢复还包括地形和水系格局的恢复；
②生态恢复时应注意与周围土地利用和自然环境相协调；③废弃地用作建设用地时,也应有生态恢复的要求。
（4）完善相关法规,保障标准实施。
①完善采矿许可证制度,规定采矿许可证申请书中必须包含满足矿产开发生态保护与恢复标准的生态保护与恢复方案；
②制定违反矿产开发生态保护与恢复标准的处罚评估方法及相应的检查与处罚执行制度；③建立与矿产开发生态保护与恢复标准相挂钩的矿山生态环境恢复治理保证金制度,将按照标准规定的要求完成生态恢复的程度作为确定保证金返还比例的依据。
2.2 开展矿山环境调查，建设矿山地质环境信息系统。通过全国矿山地质环境调查评估，建设矿山环境监测数据库及信息系统，对矿山环境实行动态监测，即时预报；建立预警机制，促进政府与矿山企业的及时交流与沟通，保障矿山环境管理工作顺利开展。
2.3 加快矿山环境治理技术的科研与转化。着重研究矿业开发过程中引起的环境变化及防治技术、“二废”处理及综合利用回收技术，先进的采、选技术，提高资源利用率。加快矿山环境保护防治新技术、新工艺的开发与应用转化。引进和开发适于矿区土地复垦的生态重建新技术，开展示范性工程。实行清洁生产，发展绿色矿山。 2.4 强化监管，预防和控制矿山环境的恶化。对新建矿山应建立环境影响评价制度，实行环境准入制，行政审批，一票否决。在矿山建设过程中严格执行“二同时”制度，即环境保护治理措施与主体工程同时设计、同时施工、同时投用，否则不准生产，违者吊销采矿许可证。对生产矿山要加大监管力度，規范矿山开采行为，确保环保投入，达到“二废”的合理排放与潜在隐患的及早防治。对已破坏的环境，应限期恢复治理。严禁在划定的保护区(禁采区)内开矿，尽可能杜绝交通干线两侧可视范围内的开采行为。对污染大、资源浪费严重、安全性差的矿山(点)应尽早予以关闭取缔。
关键词：露天采矿；污染；对策
Abstract: Surface mining has a large capacity, high productivity, low cost, investment advantages of faster, opencast mining in the mineral mining in proportion and improve the status of. But the open pit mine, geological disaster easily causing water pollution, solid waste pollution, air pollution and water pollution and other hazards, this paper puts forward some concrete countermeasures.
Key words: surface mining; pollution; countermeasure
中图分类号：TD804
前言
所谓"露天采矿"就是指先将覆盖在矿体上面的土石剥掉(剥离),自上而下把矿体分为若干梯段,直接在露天进行采矿的方法。露天开采具有很多的优点:成本低、效率高、安全性高,操作简便、采收率高、资源利用充分,比较适合大规模开采。但是露天开采对于环境的危害是显而易见的。本文对于露天开采铁矿对环境产生的影响和治理的对策进行了如下分析！
1 露天采矿对环境的影响
1.1水体污染。露天采掘直接破坏大量土地，各类废石、废渣、尾矿的堆放也侵占大量土地。据不完全统计，全国矿山累计占压土地达586万hm2，破坏森林约106万hm2，草地26.3万hm，大小建材矿山(点)1.5万余处，取土采石挖沙破坏土地8万hm2。矿山表土剥离通常忽略了对可耕种土壤的保存，导致严重的水土流失；地表植被破坏后，受风力水力的侵蚀加剧，大片土地出现沙化。此外，矿山选冶排出的酸性废液、洗煤废水污染浸蚀着矿区周围的土地，导致大片农田荒芜损毁。
1.2 地质灾害。地面及边坡开挖影响山体、斜坡稳定，导致岩(土)体变形，诱发崩塌和滑坡等地质灾害。矿山排放的废石(渣)常堆积于山坡或沟谷，在暴雨诱发下极易发生泥石流。抚顺西露天矿曾发生滑坡60余次；白银露天采坑曾发生100万m3的大型滑坡；襄樊万山采石场滑坡造成11人死亡；攀钢石灰石矿发生大滑坡3次，造成设施严重损毁；2003年，铜川矿区因连续降雨诱发大而积崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害达94起，直接经济损失2 000余万元；安太堡露天矿南排土场滑坡造成多人死亡。
1.3 固体废弃物污染。在风景区附近的露天矿，因采矿对地貌景观的破坏使旅游观光环境极不协调。许多矿山随意倾倒固体排弃物，导致沟壑、河道淤塞，泄洪不畅，水患不断。
1.4 对水环境系统的破坏。采矿废渣、尾矿暴露在大气中，其中的硫化物发生氧化使降水成为酸雨，加上选冶废水的未达标排放，往往造成矿区附近的地表水体遭受污染，甚至无法饮用、灌溉。另外，采场内疏干排水改变了地下水自然流场及补、排条件，打破了大气降水、地表水、地下水的均衡转化，常常形成以采区为中心的大而积降落漏斗，造成泉眼干涸、水源枯竭。
1.5 大气污染。露天采场生产因大量使用大型移动式机械设备和大爆破,使矿内空气产生一系列尘毒污染,如爆破和采用柴油机为动力的设备等。常见的污染物质主要有粉尘、有害有毒气体［H2S, SO2, C0, NO2等］和放射性气溶胶。由于生产工序的不同,产尘量与所用的机械设备类型、生产能力、岩石性质、作业方法及自然条件等许多因素有关。露天开采强度大,机械化程度高,受地面气象条件影响,产生的气体常具突发性,如爆破,不利的气象条件及不良的自然通风方式,甚至可使局部污染扩散全矿,使大气污染。选矿生产过程中产生的大量粉尘和有毒物质,也是矿区大气污染的重要因素,在自然及运输车辆产生的风流作用下,会将尾矿粉直接扬起,使大气中粉尘浓度非常高,严重地污染矿区空气。此外,矿区繁忙的交通运输产生的富含重金属物质的废气,矿区冶炼厂、烧结厂、电厂产生的浓烟以及矿区燃煤产生的有害物质,均构成矿区大气的污染。
2 露天采矿对环境的影响的对策与建议
2.1 完善相关法律法规，依法保护矿山环境。目前，业内学者对《矿山环境管理条例》的出台呼声很高。通过法律形式明确界定各主管部门及矿山企业的责权利，依法规范矿山环境恢复治理的资金来源、使用管理、以及复垦土地的有偿转让等，建立垂直领导的矿山环境监管体系，减少重复交叉管理。借鉴美国在露天采矿环境保护标准和配套法规制定方面的经验,在我国的矿产开发生态保护与恢复标准的制定中,应从以下4方面予以考虑。
（1）涵盖矿产开发造成生态影响的每个环节和所有受扰地区。矿产开发生态保护与恢复标准包含两方面的技术规定:矿产开发过程中采取哪些适当措施、采取的措施达到什么程度,可以将生态影响减轻到尽可能小的程度； 矿产开发过程中和采矿结束后对受扰地区采取什么样的生态恢复措施,将其恢复到何种程度。矿产开发中造成生态影响的环节很多,对露天开采来说,包括剥离、排土、钻孔、爆破、采装、选矿、排尾砂(矸石)、修路、运输、生活办公区建设、电力设施建设、通讯设施建设、排水设施建设等,对所有这些造成生态影响的环节,均应规定减轻生态影响的技术要求。对破坏后的生态恢复,除采空区、排土场、尾砂库、矸石堆等主要地区外,对开采期间所使用的临时设施,包括道路、排水沟、挡渣墙等,均应作出技术规定。
（2）尽量考虑各种具体情况。我国矿山的具体情况千差万别,需要考虑多种具体情况来提出生态保护与恢复的适用技术要求。如我国大多数矿区对表土未实行单独剥离,在进行生态恢复时就存在表土资源不足的情况。因此,可规定在本系列标准出台前,未对表土实行单独剥离的矿区,可根据剥离物的肥力情况,直接进行植物种植或借土覆盖后种植；而本系列标准出台后,应对表土进行单独剥离、存放和回填。再如对植被恢复到一定标准所需的时间,应依降水情况而不同,干旱区植被恢复时间应长一些。关于侵蚀控制的技术要求,也要结合降水情况而定,降水丰富地区应对水力侵蚀控制提出较高要求,而对西北干旱区则对风力侵蚀控制提出较高要求。
（3）体现生态恢复的全面性。为体现生态恢复的全面性,在制定我国矿产开发生态保护与恢复标准时,应注意以下3点:
①除恢复土壤层和植被外,生态恢复还包括地形和水系格局的恢复；
②生态恢复时应注意与周围土地利用和自然环境相协调；③废弃地用作建设用地时,也应有生态恢复的要求。
（4）完善相关法规,保障标准实施。
①完善采矿许可证制度,规定采矿许可证申请书中必须包含满足矿产开发生态保护与恢复标准的生态保护与恢复方案；
②制定违反矿产开发生态保护与恢复标准的处罚评估方法及相应的检查与处罚执行制度；③建立与矿产开发生态保护与恢复标准相挂钩的矿山生态环境恢复治理保证金制度,将按照标准规定的要求完成生态恢复的程度作为确定保证金返还比例的依据。
2.2 开展矿山环境调查，建设矿山地质环境信息系统。通过全国矿山地质环境调查评估，建设矿山环境监测数据库及信息系统，对矿山环境实行动态监测，即时预报；建立预警机制，促进政府与矿山企业的及时交流与沟通，保障矿山环境管理工作顺利开展。
2.3 加快矿山环境治理技术的科研与转化。着重研究矿业开发过程中引起的环境变化及防治技术、“二废”处理及综合利用回收技术，先进的采、选技术，提高资源利用率。加快矿山环境保护防治新技术、新工艺的开发与应用转化。引进和开发适于矿区土地复垦的生态重建新技术，开展示范性工程。实行清洁生产，发展绿色矿山。 2.4 强化监管，预防和控制矿山环境的恶化。对新建矿山应建立环境影响评价制度，实行环境准入制，行政审批，一票否决。在矿山建设过程中严格执行“二同时”制度，即环境保护治理措施与主体工程同时设计、同时施工、同时投用，否则不准生产，违者吊销采矿许可证。对生产矿山要加大监管力度，規范矿山开采行为，确保环保投入，达到“二废”的合理排放与潜在隐患的及早防治。对已破坏的环境，应限期恢复治理。严禁在划定的保护区(禁采区)内开矿，尽可能杜绝交通干线两侧可视范围内的开采行为。对污染大、资源浪费严重、安全性差的矿山(点)应尽早予以关闭取缔。