夏增明
(中國地質(zhì)工程集團(tuán)有限公司,北京 100000)
現(xiàn)如今,我國工業(yè)大生產(chǎn)迅速推進(jìn),資源枯竭的情況在許多老工業(yè)基地比較嚴(yán)峻在宏觀態(tài)勢下許多礦井廢棄與關(guān)停比較常見,而廢棄礦山極易破壞地質(zhì)環(huán)境而引發(fā)一定的災(zāi)害從而會嚴(yán)重危害到周圍生態(tài)環(huán)境,威脅到社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,因此做好系統(tǒng)研究工作刻不容緩[1]。
在關(guān)閉礦井后,在一定區(qū)域內(nèi)所誘發(fā)的地下水、地表水污染情況通常會比較嚴(yán)重,究其原因主要在于關(guān)閉礦井后也會自然而然的廢棄之前的排水系統(tǒng),進(jìn)而會導(dǎo)致地下采空區(qū)存在眾多有毒、有害的污染水,且各層水之間會彼此滲透與融合,從而會污染潔凈水的深度與廣大,在研究發(fā)現(xiàn)時可嚴(yán)格結(jié)合礦井監(jiān)測資料。與此同時,因關(guān)閉礦井,在礦區(qū)不能正常的疏導(dǎo)有毒地下水,導(dǎo)致自動上溢到地表進(jìn)行漫流而污染地表水域。另外,河流、湖泊、水庫等會受到廢棄煤礦、金屬礦、有關(guān)坪石堆的影響,這主要與廢礦渣中存在的酸性污染物質(zhì)有關(guān)。
由于礦井報廢,地下水會失去人為疏導(dǎo)排出路徑,而水位上升會淹沒大面積礦區(qū)。如陜西省在1999年因強(qiáng)制關(guān)閉沿河幾十處的小煤窯而誘發(fā)自害,究其原因在于污水上升會抬升河流下游的地下水位,涌出地表后會淹沒一大片農(nóng)田,導(dǎo)致大面積沼澤地的形成,從而所誘發(fā)的水域環(huán)境災(zāi)害十分嚴(yán)重[2]。
地下水、地表水系統(tǒng)通常會受到采礦活動的影響,進(jìn)而會作用于開采區(qū)和周邊區(qū)域的水文地質(zhì)、地下水層系統(tǒng)的正常運(yùn)行。礦山開采過程中會極大的破壞煤巖層,經(jīng)多種渠道會導(dǎo)致多種化學(xué)成分的地下水進(jìn)入礦井并接觸煤系巖層,如井壁、巷道、采空區(qū)等,期間也會發(fā)生許多物理、化學(xué)反應(yīng)。在關(guān)閉礦井后,一些成分復(fù)雜的礦井水因失去正常排水渠道,會導(dǎo)致有毒元素的污染水對其它未污染的地下水層系統(tǒng)造成污染,在地表開裂或塌陷的情況下,會慢溢處大量酸性礦井水,從而會極大的污染地表水域環(huán)境。
在開發(fā)礦產(chǎn)資源的過程中,企業(yè)主對于經(jīng)濟(jì)利益過于重視,不重視公共利益。在很長一段時間內(nèi),因國家不重視監(jiān)管工作,再加上利益驅(qū)使采礦熱的情況在許多地區(qū)盛行,個體、鄉(xiāng)鎮(zhèn)村集體礦山無序開采資源,采用落后的開采技術(shù),過程中不能有效評估今后的地質(zhì)環(huán)境,相關(guān)治理措施不配套,從而極易造成各種地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害。
我國多數(shù)礦井都是建立在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時代,通常都是國家產(chǎn)權(quán),絕多數(shù)盈利需要上繳給國家財政部門,但是關(guān)于礦山治理政府所留置的資金比較少。在開采過程中不重視治療,礦區(qū)資源如果一旦枯竭,則企業(yè)就會缺少必要的資金來治理各種環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害。
同時,在礦井關(guān)閉后,在前置階段不能制定行之可行預(yù)測評估系統(tǒng),不能有效的識別、預(yù)測、防范各種風(fēng)險,在礦山恢復(fù)后缺乏一整套機(jī)制,在這種情況下關(guān)閉礦井,很難及時發(fā)現(xiàn)各種隱藏的危害,任其自由滋長,極易誘發(fā)各種環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害[3]。
廢棄礦山通常會引發(fā)一系列嚴(yán)重問題,如水污染、空氣污染等,基于此需要明確掌握產(chǎn)生環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害的原因,對災(zāi)害變化、發(fā)展情況實(shí)時掌握,在此基礎(chǔ)上制定一系列切實(shí)可行的處理與規(guī)避措施,將信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)與檢測裝置等結(jié)合起來,確保實(shí)時監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)的建立。
在此期間對廢棄礦山,嚴(yán)格按照一定行政區(qū)劃認(rèn)真開展實(shí)地走訪與調(diào)查公主嶺,對其環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題進(jìn)行明確掌握,然后按照災(zāi)害發(fā)生率較大的礦山,制定一系列針對性檢測措施。
一方面,加大固定資產(chǎn)投入。但那個下,對于廢棄礦上對于生態(tài)環(huán)境所造成的影響已經(jīng)引起我國的高度重視,且關(guān)于礦山投資戰(zhàn)略規(guī)劃能夠積極的推進(jìn)當(dāng)中。按照各項(xiàng)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),我國采礦業(yè)在固定資產(chǎn)方面的投入,在2012年已經(jīng)達(dá)到32792億元,其中51%的煤炭開采與選煤、洗煤行業(yè),這對于建立健全的固定資產(chǎn),修復(fù)礦山生態(tài)環(huán)境至關(guān)重要。另一方面,推動礦山綠化修復(fù)工作的進(jìn)一步開展。對于中央財政資金的投入,我國正在穩(wěn)步推進(jìn),截止到2015年中央安排了1954個財政資金項(xiàng)目,因廢棄礦山所造成的地質(zhì)問題修復(fù)面積已經(jīng)超過8100km2[4]。
除此之外,需要積極的治理礦山污染。我國地域遼闊,物產(chǎn)豐富,大約有15萬個各種經(jīng)濟(jì)類型的礦上,在礦山開采中極易造成各種污染,如固體污染物、廢水、有毒氣體等。研究發(fā)現(xiàn),我國尾礦、廢石堆的堆存量至今已經(jīng)到達(dá)600億噸,其中尾礦堆存占24%。對于這些固體廢棄物,在處理時可采用堆置、復(fù)墾、填埋的方式,這能夠有效避免或者減少不必要的環(huán)境污染。如針對煤炭采空區(qū),可以使用煤矸石進(jìn)行填充,或者井下填充物可以選擇尾礦砂等。
為有效預(yù)防因廢棄礦井所造成的環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害,有必要采取合理的技術(shù)考量指標(biāo)。在構(gòu)建相關(guān)風(fēng)險評價、預(yù)報系統(tǒng)時需要對動態(tài)動力學(xué)評價和預(yù)報等技術(shù)問題進(jìn)行充分考慮,認(rèn)真開展流體動力學(xué)觀測與滲透介質(zhì)參數(shù)試驗(yàn)。同時,評價采礦擾動對于介質(zhì)滲透性所造成的影響也是一項(xiàng)至關(guān)重要的技術(shù)工作,具體實(shí)現(xiàn)需要借助水文地球化學(xué)做好動態(tài)監(jiān)測、預(yù)報,任務(wù)主要包括現(xiàn)場失蹤試驗(yàn)、水質(zhì)遷移機(jī)理和強(qiáng)度、地下水自凈可能性等。
關(guān)于防治地質(zhì)災(zāi)害的措施必須要全面、全方位,如此才能取得事半功倍的預(yù)防效果。為確保治理經(jīng)費(fèi)來源充足,建立廢棄礦山專項(xiàng)治理基金刻不容緩;對各種先進(jìn)防治技術(shù)進(jìn)行科學(xué)、合理的利用,如將能夠凈化污水的特殊材料填充到礦井內(nèi)、通過對水平孔的打造實(shí)現(xiàn)對老空污水的預(yù)排、為避免污染大面積擴(kuò)散而建立“水利壩”等。
綜上所述,因廢棄礦山所造成的環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害具有破壞性、涉及面廣泛的特點(diǎn),當(dāng)下尚不具體科學(xué)、合理的防治技術(shù),這類災(zāi)害并不能得到有效控制,為此強(qiáng)化研究災(zāi)害形成機(jī)理與防治技術(shù)刻不容緩。本文簡單的介紹了環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害的類型,認(rèn)真分析了災(zāi)害產(chǎn)生的原因,然后在此基礎(chǔ)上經(jīng)過深入的思考與分析,制定了強(qiáng)有力的防治措施。