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黑龙江省矿山地质环境保护策略刍议

2016-04-14黑龙江省九四水文地质工程地质勘察院黑龙江哈尔滨150027

地球 2016年10期
关键词:黑龙江省矿山环境保护

(黑龙江省九〇四水文地质工程地质勘察院 黑龙江哈尔滨150027)

(黑龙江省九〇四水文地质工程地质勘察院 黑龙江哈尔滨150027)

黑龙江省是矿业大省,资源储量丰富,开发历史悠久,矿山环境问题突出,矿产资源为我国的国民经济发展做出巨大贡献的同时,也造成了我省地质环境严重破坏。丰富的矿产资源为我国的国民经济发展提供了良好的物质条件,同时也造成了对地质环境严重破坏而引发地质灾害,黑龙江省矿山环境地质问题有30多种。这些地质问题主要包括塌陷、滑坡、地裂缝、矿坑突水、崩塌、水土流失壤沙化、土壤盐碱化和草原退化、地下水位下降、土地破坏、土壤及地表水、地下水污染、地貌景观及植被的严重破坏等。本文就黑龙江省矿山地质环境保护策略作了一些分析。

黑龙江省矿山地质环境保护策略

1 明确“三区两线”常见的矿山地质环境问题及分布特点

黑龙江省地质环境破坏严重,“三区两线”矿山地质环境的常见的矿山地质环境问题为地形地貌景观破坏、地面塌陷、崩塌。哈尔滨、牡丹江、佳木斯及四大煤城“三区两线”范围内的矿山分布比较集中,矿山地质环境问题比较突出。居民集中生活区内及周边和重要交通干线两侧的矿山比较集中,尤其省级以上的公路两侧矿山地质环境问题比较突出,同样对人民的生命、财产的威胁也较大。

根据现场调查,确定黑龙江省“三区两线”矿山地质环境的常见的矿山地质环境问题为地形地貌景观破坏、地面塌陷、崩塌。

第一,地形地貌景观破坏。黑龙江省矿山地形地貌景观破坏是由采矿活动导致矿山山体原貌及植被、地质景观、矿山整体地貌、矿山原生态环境破坏、矿山山体破损,山体岩石裸露,岩石松动,山体表层植被遭到破坏。我省的地形地貌景观破坏主要包含两种类型,即山体破坏类和场地破坏类。山体破坏类是由矿山开采导致山体表面破损,岩石裸露,岩石松动,山体表层植被遭到破坏,我省东部山区的采石场属于典型的山体破坏类;场地破坏类是由矿山建设及采矿活动使矿山原有的地形地貌挖损、地表破坏、植被损坏,我省西部平原区及三江平原地区的粘土砖厂属于典型的场地破坏类。我省在矿山开采过程中,特别是露天开采,还破坏了许多景观资源等,特别是沿路开采的许多小建材厂,对景观资源破坏非常严重,同时由地形地貌景观破坏造成的岩石松动、应力变化等也会进一步引发崩塌、滑坡等地质灾害,对人员生命、财产等造成影响及威胁。地形地貌景观破坏影响及威胁对象主要是景观、公路、铁路、居民、厂矿企业、学校、航道、输电线路、水库、耕地、林地等。

第二,地面塌陷。黑龙江省地面塌陷主要是由煤碳资源的开采造成的,煤矿开采后的采空区,其围岩应力将发生改变,至使上覆岩层受到破坏并产生形变、位移,形成采空区的地面塌陷。我省的地面塌陷主要分为二种类型。第一种类型是连续或盆式(槽式)下沉,下沉将形成一个没有阶梯状变化的光滑的表面;第二种类型是不连续下沉,其特点是在一个有限的地表面积上产生很大的地表位移,并在下沉剖面上产生阶梯状变化或不连续断面。地面塌陷主要造成如下危害:

(1)对耕地造成破坏,使平整连片的田、地支离破碎,影响耕种;

(2)损坏建筑物,沉陷引起建筑物开裂,倒塌,造成公路、铁路、桥梁、房屋等设施失去使用价值;

(3)破坏城镇地下市政、工程设施。下沉裂隙,将损坏或切断地下管线,如:电缆、下水道,水管、煤气管道等。地面塌陷影响及威胁对象主要有景观、公路、铁路、居民、厂矿企业、学校、耕地、林地等。

第三,崩塌。黑龙江省“三区两线”范围的崩塌或潜在崩塌主要由采石场的开采活动造成的,影响及威胁对象主要有景观、公路、铁路、居民、厂矿企业、耕地、林地等。我省石场开采的岩石一般为块状的或厚层状的、坚硬的或较坚硬的脆性岩石,且其构造节理较发育,利于崩塌落石发生,加上施工方法不当,如不按规程自上而下开挖,而先挖下部、不合理坡顶部弃碴等因素,造成我省的采石场普遍存在崩塌或潜在崩塌地质灾害。我省建筑石材的矿山开采作业面具有以下特征:

(1)坡度基本大于45度,且高差较大,坡面形状不规整、参差不齐,部分坡体成弧立山嘴,个别为凹形陡坡;

(2)坡体表面及内部裂隙发育,尤其垂直和平行斜坡延伸方向的陡裂缝发育,并且切割坡体的裂隙、裂缝即将可能贯通,使之与母体(山体)形成了分离之势;

(3)坡体前部存在临空空间,或有崩塌物发育,这说明曾经发生过崩塌,今后还可能再次发生。具备了上述特征的采石场,即有可能发生的崩塌地质灾害的矿山。尤其当上部拉张裂缝不断扩展、加宽,速度突增,小型坠落不断发生时,预示着崩塌很快就会发生,处于一触即发状态之中。

2 做好矿山地质环境的综合评价

综合评价以采矿对矿山地质环境影响程度为主,兼顾地质环境背景。重点以采矿造成的崩塌、滑坡、地面塌陷地面沉降及固体废弃物、地裂缝等环境影响因素为评价指标,采用定性和定量相结合的评价方法,全面客观反映出本地区的矿山地质环境质量。

根据黑龙江省矿山地质灾害发育特征,将崩塌滑坡、泥石流、地面塌陷、固体废弃物、地裂缝、房屋裂缝等灾种作为评价因子。并根据各因子的形态特征确定因子提取的信息值。其中崩塌、滑坡和固体废弃物按体密度计算;泥石流、地面塌陷按面密度计算根据矿山环境地质现状,将工作区按网格进行剖分。运用栅格数据处理方法对调查区进行剖分,划分成若干个网格个单元格中提取参评因子信息,并对单元信息进行迭矿山地质环境现状及发育特征受地质、地貌、构造及成矿地质条件等因素制约,全省的矿山环境地质问题主要集中于此。其中地面塌陷最严重,呈大面积片状,波及范围最广,造成的损失也最大。地下水枯竭与水土流失也呈片状,问题也较严重,环境地质问题也比较、环境污染,呈片状分布。在黑龙江省的西北部的大兴安岭至伊春一带,由于开采砂金及金属矿,造成土地破坏、水体污染、植被的破坏,水土流失沟谷呈树枝状、鸡爪状、长条带状分布;在哈尔滨—牡丹江一带主要为建材矿,尤其是大量的小型矿山星罗棋布造成矿山生态环境及采区内地质地貌景观和一些地质遗迹严重破坏,影响了整体生态环境的和谐和景观的秀美。因采矿还造成大量边坡失稳,极易产生崩塌灾害。黑龙江省其他矿区的环境地质问题较少。根据计算结果,结合实际调查资料进行修正,参考遥感解译结果。评价区内存在单因子严重环境地质问题,调整划定为生态环境严重破坏区评价区内存在多因子轻微环境地质问题,调整划定为生态环境轻微破坏区。将矿山生态环境地质问题的发育密度和规模作为指标,计算袭扰系数,根据袭扰系数值确定矿山环境的优劣。袭扰系数的计算公式为崩塌、滑坡、泥石流、固体废弃物矿山地质环境综合分区评述根据计算结果,将全省矿山生态地质环境划分为四个区轻微破坏区和未破坏区。

这次对全省矿山地质环境量化评价为黑龙江省全面开展矿山地质环境恢复治理工作提供了科学的依据袭扰系数法具有易操作、计算相对简单的特点同时,对不同的矿山地质环境通过面密度、体密度点个数等项因子叠加,最终确定出袭扰系数值。

3 做好黑龙江省矿山地质环境法律保护工作

黑龙江省矿山地质环境问题相当严重若不加强保护和治理,就会因生态环境恶化、土地资源破坏及整体利用功能下降而逐渐失去资源大省的优势和地位,影响整体经济的发展和“二次创业,富民强省‘目标的实现因此如何对矿山地质环境进行有效管理便显得十分重要迫切。

首先,要建立健全矿山地质环境法律法规体系。至今我国尚无一部专项的地质环境保护的法律法规虽然作为基本法的自然资源法还未出台,但因关注和呼吁的人比较多,自然资源法也即将出台,并且有关土地、森林、矿产、水、草原、野生动物等资源保护的法律及其配套法规也越来越多,资源法律体系也将趋于完善。只有资源开发与环境保护交叉的资源环境保护很少有人关心形成管理上的‘空白“,致使目前我国矿产资源开发利用中的环境保护内容还处于模糊状态,控制环境污染不力,因此急需一部关于资源开发利用的环境保护法作为资源环境保护的基本法。

其次,改革地质环境管理体系。各部门之间既要职责分明又要协调配合由于矿山环境保护工作是一项庞大的社会系统工程涉及到环保、农业、水利、交通、城建、矿山企业等多个部门要避免互相扯皮、推诿的现象,就应从其症结所在机构设置上着手。作者认为应改革现有的管理体系中央一级应在国务院下设地质环境管理委员会,作为地质环境协调管理的日常机关,在级别上它与其他各部委的地位相同,其成员由相关部门的行政长官担任;同时它还是地质环境协调管理的最高行政机关,对地方的地质环境协调管理产生的争议具有最终决定权在环保总局下设地质环境管理司,具体负责全国的地质灾害防治和地质环境保护工作,国家其他各相关部门也要设相应的机构管理在其职责范围内的地质环境问题在地方一级政府下也要设地质环境管理办公室作为地方的地质环境协调管理部门其他地方行政职能部门也要根据其上级部门的机构设置来确立本部门的机构设置。这种管理体系在不对现存政府机构做体制上的根本改动的情况下,保证了改革的稳定丨性不对政府部门各负其责、各司其职的管理方式做根本改动只是有了地质环境管理委员会的协调就不会出现推诿扯皮和争抢管辖权的现象,而且加强了地质环境协调管理的力度此改革方案具有很强的操作性。通过此项体制改革,可以形成政府协调国土、环保监督矿山企业负责,环境整治公司操作,社会各界参与的全方位治理的良性管理。

4 健全和完善地质环境管理队伍建设

目前环境行政机构体系不完整,设置不合理也是造成监管不力的原因之一。体系不完整表现在:在省、自治区、直辖市一级的国土资源行政管理部门中设有地质环境管理职能部门,但是在市(地)县(市)级国土资源行政管理部门却没有专门的地质环境管理机构与之相对应,矿山企业也没有专门的地质环境管理机构设置与中央对应这就造成地质环境管理过程中的条块分割,有时还可能出现管理的‘真空“地带。然而正是这些基层部门直接从事着地质环境保护和治理工作,它们的业务量是最大的分布是最广的提高它们的业务水平和执法能力,才能切实有效地把地质环境保护工作落到实处所以在政府机构改革的大形势下,要抓住机会,在矿产资源丰富的市(地)县(市)国土资源部门内设立地质环境的职能机构,配齐、配强管理人员,在资源不丰富、地质环境简单的市(地)县(市)国土资源部门亦应有专人负责,以确保管理工作的正常有序开展。

5 因地制宜,科学地保护和恢复治理矿山地质环境

所谓‘复垦“,是指对在生产建设过程中,因挖损、塌陷、压占等造成破坏的土地采取整治措施,使其回复到可利用状态的活动。根据我省矿山地质环境现状、破坏程度、发展趋势,根据(〈土地复垦规定〉,坚持’因地制宜分类治理‘的原则不断加大治理和复垦力度,宜林则林、宜渔则渔、宜牧则牧、宜建则建,有效地保护生态环境和土地资源。

采煤业是黑龙江省矿业经济的三大支柱之一,也是造成矿山地质环境较突出的问题之一,国家每年都要支付大量的赔偿金,因而采煤业造成的地质环境问题是我省矿山地质环境面临的主要问题。山于采矿区所具有的复杂地质环境,就要求我们具体问题具体分柝因地制宜地采取最适合的恢复治理办法。

对塌陷不深或积水不深的地块,可采取平整土地或回填造地的方式治理对塌陷较深的塌陷坑可用矸石回填或者筑池,治理后建成种植和养殖生态区。对面积大、塌陷多、积水多的塌陷湖可以因势利导开发养殖项目。四大煤城市区塌陷地经治理后通过专门机构评审确定其地质环境己经稳定,才可以作为生产建设用地,重新投入使用。但需要注意的是利用废弃物作为填充物时应当防止造成新的污染我省采矿业造成的又一影响就是地下水位区域下降和水污染不合理开采地下水往往是过量开采,破坏了地下水动态平衡产生了地面沉降、地面变形、建筑物及地下水工程破坏,而采矿业排除的废水又污染了地表水和地下水。所以矿山企业要高度重视水的问题,要将取水量控制在一个合理的范围内,在注意节约用水的同时,还要将生产过程中产生的污水净化必要时进行地下水的人工回灌工作。

[1]郭长林.黑龙江省矿山地质环境综合评价.中国地质灾害与防治学报.2005.16.

[2]安鹏飞,张金华,郑军,甘云利.七台河市矿山地质环境现状及治理.中国科技纵横. 2011.14.

[3]王勇,尹喜霖,董宏志.黑龙江省矿山环境地质问题分析.北方环境.2004.29.

[4]李强.黑龙江省矿山主要环境地质问题及防治对策.中国地质灾害与防治学报.2008.19.

黑龙江省矿山地质环境保护策略刍议

■孙永泉

F407.1[文献码]B

1000-405X(2016)-10-365-2

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