勘查區(qū)位于渾善達(dá)克沙漠東南端,區(qū)內(nèi)半固定沙丘及移動沙丘廣布。區(qū)內(nèi)干燥少雨,無滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生。由于本區(qū)位于正蘭旗草原,當(dāng)?shù)鼐用褚苑拍翞橹鳎I(yè)相對比較落后,尚未明顯的環(huán)境污染問題。目前勘查的主要環(huán)境地質(zhì)問題是草原的沙漠化。
一、煤礦開采對地質(zhì)環(huán)境的影響
(1)煤礦開采對植被、水土流失以及土地沙漠化的影響。礦區(qū)地表植被稀少,生態(tài)環(huán)境脆弱,煤礦開采時,必然會造成大面積毀林毀草,致使水土流失,從而引發(fā)土地沙漠化。防治措施:建設(shè)單位做到:礦井建設(shè)與環(huán)境建設(shè)同步進(jìn)行,提高植被覆蓋率,減少水土流失。(2)礦坑排水對地質(zhì)環(huán)境的影響。礦區(qū)為了正常生產(chǎn),需疏排礦井水,其結(jié)果必然會導(dǎo)致地下水位下降,井泉干涸,植被枯死,從而影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳钣盟稗r(nóng)田灌溉用水。另外,礦井產(chǎn)生的各種生活污水及工業(yè)廢水如不處理,可造成地下潛水和土壤污染,直接污染其附近水源。防治措施:設(shè)計部門應(yīng)考慮防范措施。(3)煤礦生產(chǎn)對地面環(huán)境的影響。大規(guī)模的開采,礦井必將形成大面積的采空區(qū),使煤層頂板失穩(wěn)下沉,出現(xiàn)地裂、地面塌陷、地面沉降等地面變形,重者可使地面建筑物、公路、管道等公共設(shè)施遭到嚴(yán)重破壞。防治措施:在采掘中應(yīng)注意保護(hù)建筑物、公路等地面設(shè)施。保安煤柱應(yīng)留設(shè),采空塌陷區(qū)應(yīng)及時回填,恢復(fù)植被。(4)固體廢棄物對地質(zhì)環(huán)境的影響。煤礦主要固體廢棄物為井巷掘進(jìn)的廢石及煤矸石,廢棄物堆放可能產(chǎn)生的環(huán)境地質(zhì)問題有:侵占草原和耕地、減少土地資源,污染土壤;廢棄物中有害元素因降水的長期淋濾往往富集在水中,污染水資源。防治措施:煤礦生產(chǎn)時廢棄物堆放盡量少占草原和耕地,堆放處應(yīng)鋪設(shè)隔水的粘土層,以減少對水資源的污染。
二、地震與礦區(qū)穩(wěn)定性
據(jù)中國地震局主編的《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》(GB18306-2001)劃分,本區(qū)所在地,地震動峰值加速度為0.05g,地震烈度相當(dāng)于Ⅵ度。錫林浩特市西烏珠穆沁旗境內(nèi)曾發(fā)生5.9級地震,錫林浩特市、赤峰市等地有感。防治措施:礦區(qū)地面建設(shè)時必須采取防震與抗震措施,防患于未然。礦區(qū)內(nèi)目前尚未發(fā)生過較大規(guī)模的崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害和較為嚴(yán)重的環(huán)境污染問題,自然狀態(tài)下不會有不良自然現(xiàn)象發(fā)生。因此,地殼的穩(wěn)定性較好。
三、地質(zhì)災(zāi)害
(1)礦井生產(chǎn)往往形成大面積采空區(qū),放頂后出現(xiàn)地裂、地面塌陷、地面沉降等地面變形。從計算結(jié)果分析,導(dǎo)水裂隙帶(包括最大冒落帶)最大高度未達(dá)地表,但采空區(qū)放頂后,彎曲帶(整體位移帶)可能波及到第四系。另外,采空區(qū)放頂后,部分地段導(dǎo)水裂隙帶達(dá)到了第三系松散層,松散層會對礦井直接充水,會導(dǎo)致地下水位下降,從而引起某些地段地面沉降、地面塌陷。防治措施:采掘中應(yīng)注意建筑物及公路等地面設(shè)施保安煤柱的留設(shè),采空區(qū)及采空塌陷區(qū)應(yīng)及時回填,恢復(fù)地面植被等綜合治理措施。(2)地下水的污染。礦區(qū)地下水的污染源有礦坑污水、煤礦工業(yè)及生活廢水,礦坑廢石、煤礦工業(yè)廢渣、生活垃圾。地下水污染的防治措施有:一是液體廢棄物防治。積極引進(jìn)礦井生產(chǎn)新技術(shù),發(fā)展無污染新工藝;重復(fù)利用廢水,減少污水排放量;加強技術(shù)改造,實行廢水資源化;堅持嚴(yán)格的廢水排放標(biāo)準(zhǔn);生活飲用地下水源必須設(shè)置衛(wèi)生防護(hù)帶,上游或影響半徑范圍內(nèi)不得有各種污染源存在。二是固體廢棄物防治。首先要發(fā)展無廢工藝,減少廢物生成量,土地復(fù)墾;其次是要開拓固體廢棄物資源化新途徑,即從固體廢棄物中回收有用物質(zhì),以獲得新的用途;最后是要采用物理、化學(xué)、生物等技術(shù)對固體廢棄物進(jìn)行減量與凈化處理,并選擇安全排放場地,不但能防止地下水污染,而且還能防止土壤的污染和減少土地的占用量。
四、礦區(qū)水環(huán)境及有害物質(zhì)
煤礦初期開采,礦坑排水所形成的地下水降落漏斗范圍較小,地下水位下降幅度小。隨著煤礦開采范圍的不斷擴(kuò)展,礦坑長期疏干排水,造成地下水降落漏斗范圍不斷擴(kuò)大,其后果將會導(dǎo)致區(qū)域地下水位持續(xù)下降。該現(xiàn)象的長期存在不僅會直接造成取水工程效益下降或報廢,還會誘發(fā)水井干涸、地面沉降、地下水質(zhì)惡化等生態(tài)環(huán)境地質(zhì)問題。防治措施是:首先采取有效方法保護(hù)水源地,防止水質(zhì)惡化;其次對排出的礦坑水進(jìn)行水質(zhì)凈化處理,達(dá)到水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后再用于生產(chǎn)和生活,做到礦坑水排供結(jié)合,綜合利用。
根據(jù)化驗資料分析,本礦區(qū)煤及矸石中含有砷、磷、氟、硫等多種有害元素。這些有害元素通過氧化、溶解、淋濾、擴(kuò)散等作用,使周圍環(huán)境受到污染。污染的特點是隱蔽性和難以逆轉(zhuǎn)性。固體廢棄物通過大氣降水、澆灌水及礦坑排水的淋濾,使其中的有害物質(zhì)周期性從污染源通過包氣帶土層滲入含水層,從而污染地下水。另外,礦坑廢石、煤矸石、工業(yè)廢渣等將占去大量的土地資源。礦區(qū)有害物質(zhì)分布不均勻,無規(guī)律可尋。有害元素含量甚微,對地質(zhì)環(huán)境一般不會造成大的影響。