論礦產(chǎn)資源開發(fā)對環(huán)境的影響

時間:2022-07-24 03:38:08

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論礦產(chǎn)資源開發(fā)對環(huán)境的影響

一、開發(fā)過程的影響

(一)開采過程

1.水污染:礦產(chǎn)開采過程中,由于大部分礦區(qū)礦產(chǎn)采掘作業(yè)不規(guī)范,開采不當,引發(fā)了嚴重的水污染,水質(zhì)惡化,酸雨污染嚴重,同時大片開采地區(qū)地下水位下降。2.廢石污染:采礦過程中,不可避免會產(chǎn)生大量廢石。由于未進行二次回收或二次回收率太低,廢石中所含鎘、砷等有害元素極有可能暴露地表,危害嚴重。另外,因為未能對廢石進行妥善處理,只是一味傾倒堆放,導(dǎo)致大量土地被污染。

(二)運輸過程

在礦產(chǎn)堆放、被運出直至運達目的地的過程中,會產(chǎn)生一定負面影響。由于礦物開采出后的無序多處堆放,雨水沖刷;以及運輸過程中易發(fā)生礦產(chǎn)遺漏,塵土飛揚等因素,原本在礦產(chǎn)中的有害元素暴露于空氣中,從而形成大面積污染源。對運輸過程而言,露天礦汽車運輸是人們優(yōu)先采用的運輸方式。然而汽車的運輸花費隨著采礦的延伸以及采剝比的增大而不斷增加。為滿足運輸要求,裝載機鏟和汽車變得越來越大。這也相應(yīng)的導(dǎo)致了運輸?shù)挠秃暮吐访媸軗p度的增加。此外,長距離運輸?shù)V產(chǎn)的大型汽車產(chǎn)生的噪聲、塵土以及其它對環(huán)境的危害等會影響臨近地區(qū)居民的生活工作質(zhì)量。

(三)選礦

1尾礦。目前,礦業(yè)廢棄地復(fù)墾的比例較低,尤其在我國,約占工礦廢棄土地總量的10%。選礦過程中固體廢棄物的處理不當會導(dǎo)致環(huán)境污染、資源浪費等問題。工業(yè)用量最大,有重要意義的金屬礦產(chǎn)如鐵、錳等儲量和開采量都很大,然而礦石品位較低,多為貧礦,經(jīng)過選礦加工后就會產(chǎn)生大量尾礦。廢棄地中的大量有毒有害重金屬,還有可能隨地表徑流和地下徑流而流失,嚴重污染周圍環(huán)境。此外,我國煤礦另有大量矸石山,堆積量約30億噸,占地約5800hm2,矸石山不僅占用大量的土地,若不及時采取措施,一部分還會自燃,從而污染大氣環(huán)境。2廢水。部分選礦廠選礦結(jié)束后不嚴格進行廢水處理,會導(dǎo)致居民生活水源被污染。有研究表明,經(jīng)2003年下半年環(huán)保調(diào)查,有些選礦廠排出的廢水中砷、鎘、鉛超標驚人:砷超標2189倍,鎘超標4.7倍,鉛超標178.3倍。主要有酸性礦井水,酸性的露天采場廢水,矸石山和尾礦堆淋濾水等幾個類型。酸性礦山廢水溶解大量重金屬和非金屬毒害元素,在表生條件下礦物發(fā)生的氧化反應(yīng)、中和反應(yīng)、吸附作用、離子交換作用等會控制其酸性排水和重金屬元素釋放的過程。硫化物礦物成分與含量、氧化劑、細菌等微生物、孔隙水PH值以及礦物粒度、氣候等會影響AMD的形成。AMD可能會導(dǎo)致新的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)或生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn),從而有可能破壞生態(tài)環(huán)境。有研究表明礦山及礦山的開發(fā)會使礦山上流區(qū)域及沿岸土壤發(fā)生嚴重環(huán)境地球化學(xué)變化,導(dǎo)致嚴重水流和土壤污染,從而影響礦區(qū)植物生長及居民的生活。另外,矸石山淋溶水有時呈現(xiàn)較強酸性或含有毒有害元素,倘若選址不好,或不采取有效的防滲措施,將會導(dǎo)致周圍土壤及地下水體的污染,產(chǎn)生環(huán)境危害。

(四)冶煉過程

由于冶煉企業(yè)為節(jié)省成本而不按規(guī)定處理冶煉產(chǎn)生的污染物,或企業(yè)設(shè)備陳舊導(dǎo)致回收率和清潔生產(chǎn)水平較低等因素,礦產(chǎn)的冶煉過程會給當?shù)丨h(huán)境造成一定的污染產(chǎn)生的“三廢”造成的環(huán)境污染后果比較嚴重。有色金屬冶煉中會排出工業(yè)廢氣導(dǎo)致空氣中的重金屬污染例如鉬冶煉過程中產(chǎn)生廢氣,其氣型污染物主要是破碎工序產(chǎn)生的粉塵,焙燒、脫硫和煅燒等工序產(chǎn)生的煙塵和SO2,以及酸化或浸出工序逸散的少量酸霧等。礦產(chǎn)冶煉過程產(chǎn)生的固體廢棄物常含有有害元素。如鉬的冶煉,其固體廢棄物主要有浸出渣、磷砷渣、煤渣、水處理渣和脫硫渣。其中浸出渣、磷砷渣和水處理渣均屬危險固體,倘若不按危險廢物要求暫存與處置,極易發(fā)生二次污染。又如含汞廢料冶煉廢渣,主要成分為活性炭和石灰渣,年排放量約2900t,含汞<0.005%,暫時建渣庫堆存,將來處理后回收利用。但是經(jīng)新渣溶出實驗,渣庫滲濾水含汞可達0.024mg/L,排放對環(huán)境的影響較大。此外,礦產(chǎn)冶煉中,非法排放的污水會污染臨近農(nóng)田,導(dǎo)致農(nóng)田土壤和農(nóng)作物有害元素含量超標,進而影響食品安全和人畜健康。2.4.2其他污染冶煉企業(yè)的破碎機、泵、風(fēng)機等各式機械設(shè)備均有噪聲產(chǎn)生,噪聲強度約為85~105dB(A),對相鄰居住區(qū)的居民生活有一定影響。生態(tài)環(huán)境也會受到一定影響,如:某縣由于其大量土法金銀冶煉沒有進行“三廢”處理,導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境遭到嚴重破壞,砷、鉛含量嚴重超標。山林和果樹絕大部分枯死,水田遭到污染,田地絕收,魚蝦滅絕。當?shù)鼐用褚蜷L期居住而被檢出慢性鉛中毒,其他疾病發(fā)病率也有增加。

二、建議及對策

(一)綜合利用資源

由于礦產(chǎn)開發(fā)產(chǎn)生的廢棄物是主要污染源,因此首要要做的是從源頭做起,對資源進行綜合利用,以減少廢棄物的產(chǎn)生量,這是既有效又經(jīng)濟的方法。在生產(chǎn)實際中,除了要通過技術(shù)攻關(guān)提高礦石中主要元素的回收率外,還要考慮提煉伴生、共生的元素的綜合回收,礦山廢水治理與循環(huán)利用等措施,盡量減少尾礦的產(chǎn)出量。對于綜合回收技術(shù)還不太成熟的復(fù)合多金屬礦,可進行資源儲備,待條件成熟時再開采利用,以避免資源的浪費。此外,將采礦場作為獨特的旅游資源進行生態(tài)性開發(fā),可以做到生態(tài)效益、環(huán)境效益與經(jīng)濟效益并舉,達到資源的充分利用和優(yōu)化配置。

(二)回收利用尾礦

雖然金屬礦山尾礦的物質(zhì)組成不同,但其基本開發(fā)利用方式頗為相似。對于已經(jīng)產(chǎn)生的尾礦,可對其中的有價金屬元素以及非金屬元素進行高效率的回收。例如可以采用如下幾種處理方法:(1)利用尾礦制磚、水泥等建筑原料;(2)利用尾礦生產(chǎn)新型玻璃材料、建筑微晶玻璃等建材產(chǎn)品;(3)鐵尾礦可大量用作路基的基礎(chǔ)材料;(4)利用尾礦、廢石作地下采空區(qū)充填料。

(三)綜合治理污染區(qū)

統(tǒng)一規(guī)劃、綜合建設(shè)污染區(qū),比如對固體廢棄物堆積場進行復(fù)墾綠化,對已經(jīng)污染的水源進行綜合治理等,將環(huán)境污染治理與資源綜合利用結(jié)合起來。同時要加強礦山固體廢棄物堆場災(zāi)害的監(jiān)測、控制和治理,避免潰壩、泥石流等災(zāi)害的發(fā)生。另外,可利用某些特殊植物對廢水廢氣進行協(xié)助治理。前人研究表明,如紫花苜蓿和牧草等可吸收土壤中的As;不少藻類對酸性水具有很強忍耐力,可對水體進行一定程度的凈化;蜈蚣蕨和粉葉蕨也可富集大量As等。此類植物均可用來進行受污染環(huán)境的治理。也可應(yīng)用微生物,幫助增加植物的營養(yǎng)吸收效率、改進土壤結(jié)構(gòu)、減少重金屬毒害及增強對不良環(huán)境的抵抗力,從而在污染區(qū)重建與植被恢復(fù)中發(fā)揮重大作用。

(四)健全法律和政策體系

健全相關(guān)法律體系的建設(shè),應(yīng)在確定固體廢棄物的綜合利用和建設(shè)模式、指標體系等的基礎(chǔ)上,制定礦產(chǎn)二次資源利用技術(shù)政策以及礦產(chǎn)采選情節(jié)生產(chǎn)技術(shù)的各方面要求、采場安全穩(wěn)定性建設(shè)方案等,規(guī)范開發(fā)行為。同時建立覆蓋黑色和有色金屬、黃金等行業(yè)典型礦山固體廢棄物堆場(庫)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫等,建立相應(yīng)倡導(dǎo)方案以及相關(guān)評價體系,以確保相關(guān)工作的安全、高效、環(huán)保地進行。

本文作者:桑英工作單位:吉林省舒蘭市國土資源局