華鎣市礦山地質(zhì)環(huán)境問題影響評估及治理建議

申 健，李巧剛，楊少華 ，王惠芬，劉曉曉

（北京市地質(zhì)研究所，北京 100120）

0 引言

礦山是人類工程經(jīng)濟活動對地質(zhì)環(huán)境影響最為強烈的一種場所，在開發(fā)利用礦產(chǎn)資源的同時，也改變或破壞了礦山地區(qū)自然地質(zhì)環(huán)境[1～2]。雖然近幾年華鎣市逐步關(guān)停了一些礦山，全市礦山地質(zhì)環(huán)境整體上正趨于好轉(zhuǎn)；但礦山遺留地質(zhì)環(huán)境問題仍十分突出，存在諸如次生地質(zhì)災(zāi)害、水資源影響和破壞、土地資源影響和破壞及地形地貌景觀影響和破壞等一系列礦山地質(zhì)環(huán)境問題[3]。本文介紹了華鎣市礦山開發(fā)情況及其地質(zhì)環(huán)境問題現(xiàn)狀，開展了礦山地質(zhì)環(huán)境影響綜合評估及分區(qū)研究；在此基礎(chǔ)上考慮多種因素，選取重點治理區(qū)域，提出治理思路。

1 華鎣市礦產(chǎn)資源開發(fā)利用情況

華鎣市是典型的資源型工業(yè)城市，其開發(fā)歷史悠久，現(xiàn)已面臨枯竭。已開發(fā)利用的礦產(chǎn)有煤、石灰?guī)r、長石石英砂巖、玄武巖、磚瓦用頁巖、白云巖、耐火粘土和河道砂石共8種。根據(jù)本次調(diào)查，華鎣市治理區(qū)內(nèi)共有礦山55個[3]，其中現(xiàn)有生產(chǎn)礦山32個，停產(chǎn)關(guān)閉礦山3個、廢棄關(guān)閉礦山20個；生產(chǎn)礦山中，中型3個，小型29個。華鎣市治理區(qū)礦山開發(fā)現(xiàn)狀見表1。

表1 華鎣市礦山開發(fā)情況表

2 礦山地質(zhì)環(huán)境問題現(xiàn)狀

據(jù)調(diào)查統(tǒng)計，全市礦山地質(zhì)災(zāi)害點92處，其中崩塌53處、滑坡與不穩(wěn)定斜坡15處，泥石流7處、地裂縫與地面塌陷17處。

礦山開采抽排地下水，導(dǎo)致地下水位大幅度下降，區(qū)域水均衡遭受破壞；地下水資源枯竭，地表井泉干涸，直接影響當?shù)厣a(chǎn)、生活用水。全區(qū)礦坑年抽排水量達108萬m3，影響范圍合計約19.88km2，因礦坑抽排水導(dǎo)致地下水系統(tǒng)受到破壞的區(qū)域有11處。礦坑排水造成4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)24個村5000余人及大量牲畜飲水受到影響，3.0km2土地灌溉困難，2.0km2水田變成旱地，20多處井泉干枯。

礦山開采對地形地貌景觀的影響和破壞主要集中在景區(qū)周邊、公路沿線、河道及城區(qū)附近，其中華鎣山旅游景區(qū)及城區(qū)河道景觀破壞嚴重。地形地貌景觀破壞集中在露采礦山開采區(qū)、礦渣堆積區(qū)、煤矸石堆積區(qū)、礦山建筑區(qū)以及礦渣流失堆積河道段，嚴重影響原有自然地形及景觀。

區(qū)內(nèi)礦山開發(fā)中礦石、煤矸石以及廢渣的大量堆積、地面塌陷及大規(guī)模山體開挖與工業(yè)廣場建設(shè)等，大量占用和破壞了土地資源，使土地失去原有功能或被損壞。礦山開采占用與破壞土地資源總面積達583.95公頃，礦山占用破壞土地中煤礦開采占用破壞量最大，破壞面積為451.92公頃。

3 礦山地質(zhì)環(huán)境影響綜合評估

3.1 評估因子確定

評估因子即單因子評價對象的選取不僅要考慮礦山對環(huán)境的影響，還要考慮評價區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境背景[4-6]。本次開展的礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查包括了多項數(shù)據(jù)，通過分析從礦山開發(fā)對地質(zhì)環(huán)境的影響因素中選取了14個數(shù)據(jù)項作為評估因子：企業(yè)規(guī)模、開采方式、采空區(qū)面積、礦山面積、疏干區(qū)面積、采礦場面積、廢料場面積、塌陷區(qū)面積、三廢排放情況、地質(zhì)災(zāi)害數(shù)量、地質(zhì)災(zāi)害規(guī)模、地質(zhì)災(zāi)害危害與損失、地形地貌與巖土體工程地質(zhì)條件等。

3.2 評估指標及賦值

分析上述14項因子的屬性，除地質(zhì)環(huán)境背景條件外一般認為礦山企業(yè)越大，各個因子的數(shù)值越大，礦山企業(yè)越小，各個因子的數(shù)值就越小。如果直接應(yīng)用14項因子進行礦山地質(zhì)環(huán)境影響評估，就會出現(xiàn)大型礦山的環(huán)境影響大于中型礦山的環(huán)境影響，中型礦山的環(huán)境影響又大于小型礦山的環(huán)境影響，礦山企業(yè)規(guī)模越大，環(huán)境影響就越嚴重的情況。實際上，許多中小型礦山企業(yè)開采能力不大，但對環(huán)境的影響和破壞卻較為嚴重，而一些大型礦山企業(yè)由于采取了較好的生產(chǎn)工藝和環(huán)保措施，采礦對環(huán)境的影響反而較輕。因此，不能直接采用14項因子。為了避免直接引用各因子數(shù)值進行評估造成較大的偏差，采用部分因子的比值作為評價指標，需要將14項因子變換為12項評估指標：災(zāi)害數(shù)量（處）、災(zāi)害規(guī)模、危害與損失、固體廢棄物累計堆存量、廢水排放情況、破壞土地面積/礦區(qū)面積、塌陷區(qū)面積/礦區(qū)面積、疏干區(qū)面積/礦區(qū)面積、企業(yè)規(guī)模、采礦方式影響、巖土體工程地質(zhì)條件與地形地貌。各項評估指標的不同狀態(tài)類型及各狀態(tài)具體取值方法見表2。

表2 指標項評分標準

3.3 指標體系與權(quán)重建立

礦山地質(zhì)環(huán)境影響因素12項評估指標可歸類為礦山地質(zhì)環(huán)境問題、礦山開采情況與地質(zhì)環(huán)境背景3個指標層。具體如下：

（1）礦山地質(zhì)環(huán)境問題指標層：包括災(zāi)害數(shù)量、災(zāi)害規(guī)模、危害與損失、固體廢棄物累計堆存量、廢水排放情況、破壞土地面積/礦區(qū)面積、疏干區(qū)面積/礦區(qū)面積及塌陷區(qū)面積/礦區(qū)面積八個指標項。

（2）礦山開采情況指標層：包括企業(yè)規(guī)模與采礦方式影響兩個指標項。

（3）地質(zhì)環(huán)境背景指標層：包括巖土體工程地質(zhì)條件與地形地貌兩個指標項。

采用多因子層次分析法確定權(quán)重，多因子層次分析法基本思路遵循定性—定量—定性的步驟，即從定性研究入手，經(jīng)定量加工處理，得出定性評價所需的權(quán)重。借助于專家評價法，對各因素進行重要性比較判斷，從而得出各因素相對重要性的定量指標，通過二次加權(quán)計算出各因素的權(quán)重，求得礦山地質(zhì)環(huán)境評價指標的權(quán)重值見表3。

3.4 綜合評估

本次評估使用指數(shù)模型的方法，對各個礦山地質(zhì)環(huán)境影響程度進行評估。參照《礦山地質(zhì)環(huán)境保護與治理恢復(fù)方案編制規(guī)范》（DZ/T.223-2011）及評估分值進行分級[7]，然后將評價礦山劃分為嚴重、較嚴重和輕微三級，評估分級標準見表4。針對實地調(diào)查的55個礦山進行評估劃分級別，其中影響嚴重的21個，較嚴重的27個，輕微的7個。礦山地質(zhì)環(huán)境影響嚴重與較嚴重分別占38%與49%，礦山地質(zhì)環(huán)境問題突出。

根據(jù)各礦山地質(zhì)環(huán)境影響區(qū)域狀況及評估結(jié)果，把治理區(qū)作為本次評估范圍，進行評估分區(qū)。采取區(qū)內(nèi)疊加，按照取影響程度最高級為原則劃分，并結(jié)合礦山分布情況進行適當修正，確定評估分區(qū)界線。礦山地質(zhì)環(huán)境影響綜合評估分為3個等級，即礦山地質(zhì)環(huán)境影響嚴重區(qū)（Ⅰ）、礦山地質(zhì)環(huán)境影響較嚴重區(qū)（Ⅱ），礦山地質(zhì)環(huán)境影響一般區(qū)（Ⅲ），評估結(jié)果見圖1。

表3 礦山地質(zhì)環(huán)境評價指標權(quán)重分配

表4 礦山地質(zhì)環(huán)境影響評估分級劃分標準

4 治理建議

4.1 治理區(qū)域的選取

礦山地質(zhì)環(huán)境重點治理區(qū)域的選擇主要考慮以下幾方面：

（1）礦山環(huán)境問題嚴重及較嚴重的礦山；

（2）涉及重要水源地、風景名勝區(qū)、自然保護區(qū)、重要交通干線兩側(cè)及新農(nóng)村建設(shè)周邊地區(qū)等的礦山；

（3）對生產(chǎn)生活影響較大或?qū)θ嗣裆敭a(chǎn)構(gòu)成威脅的礦山；

（4）位于溝域經(jīng)濟開發(fā)帶內(nèi)的礦山；

圖1 華鎣市礦山地質(zhì)環(huán)境影響綜合評估圖

（5）礦山環(huán)境治理恢復(fù)后社會、環(huán)境、經(jīng)濟效益明顯的礦山。

根據(jù)以上因素本次選取的治理區(qū)域主要是紅巖至華鎣山景區(qū)、天池煤礦、老巖灣至綠水洞、五家坳至李家灣、清溪河流域及漩溪河流域。

4.2 治理思路

根據(jù)本區(qū)礦山地質(zhì)環(huán)境問題特點，在充分考慮礦山地質(zhì)環(huán)境問題對生態(tài)環(huán)境及區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展影響的前提下，對選取的治理區(qū)域開展治理工作[8]。首先進行地質(zhì)災(zāi)害治理消除安全隱患，其次結(jié)合華鎣市旅游城市的特點恢復(fù)礦山破壞區(qū)域打造生態(tài)環(huán)境。實施旅游帶礦山環(huán)境的治理、疏干區(qū)引水工程建設(shè)，礦損土地經(jīng)濟林改造、礦渣流失城市河道景觀打造等一系列措施，這不僅有利于地方產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展，同時還有利于解決人地、人水多種糾紛矛盾促進社會和諧發(fā)展。

5 結(jié)論

（1）華鎣市治理區(qū)內(nèi)存在礦山55個，礦山開發(fā)引起的地質(zhì)環(huán)境問題主要是礦山地質(zhì)災(zāi)害、水資源影響和破壞、地形地貌景觀影響和破壞及土地資源影響和破壞4個方面。

（2）評估結(jié)果顯示，治理區(qū)礦山地質(zhì)環(huán)境問題影響嚴重與較嚴重分別占38%與49%，礦山地質(zhì)環(huán)境問題突出。評估嚴重區(qū)分布在紅巖、天池、老巖灣及清溪河流域，主要為煤礦與石灰石開采破壞造成。

（3）根據(jù)礦山地質(zhì)環(huán)境問題調(diào)查與評價的結(jié)果，結(jié)合華鎣市礦山地質(zhì)環(huán)境治理工作需要，選定了礦山地質(zhì)環(huán)境重點治理區(qū)域。

（4）礦山評估結(jié)果與治理建議為華鎣市礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理工作提供了有益的指導(dǎo)。

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