矿山地质环境综合评价方法研究与管护对策建议——以广东省为例

王佳红

（广东省地质调查院，广东广州510080）

矿业开发占用及破坏土地资源是一个普遍性的地质环境问题，几乎每一座矿山均不同程度地占用及破坏了土地资源。近年来遥感技术的不断发展，尤其是高分辨率遥感影像的大规模应用，为矿山地质环境综合评价提供了快速、有效的技术手段。本文选取广东省为例开展矿山地质环境综合评价方法研究，开展矿山地质环境评价，提出矿山地质环境管护对策建议。研究成果发挥了遥感技术优势，取得了良好效果，为保持矿产资源可持续开发与利用提供基础数据[1]。

1 矿山地质环境评价

1.1 矿山地质环境评价方法

在广东省矿产资源开发环境遥感监测总体成果基础上，依据要素指标加权分值综合评价模型，根据权重值采用层次分析法（AHP法）对矿山地质环境质量优劣做出定量评价，并对评价结果进行等级划分，其中重要性标度根据专家打分和经验数据获得。根据地质、环境、矿产、遥感等领域15位专家组成的专家组确定的各评价指标的权重为最终的评价指标权重[2]。

（1）资料准备。资料分为基础资料和遥感调查数据，包括：工作区地形地貌资料、工作区地质图、工作区遥感影像图、工作区降雨量资料、工作区矿山开发状况遥感调查成果、工作区矿山环境遥感调查成果、工作区地质灾害调查成果。

（2）评价因子选取。选取20个评价指标建立矿山地质环境评价指标体系，从自然地理、基础地质、矿山开发对环境的影响、与矿业活动有关的环境影响等4个方面对广东省进行矿山地质环境综合评价（表1）。

（3）因子评分。对矿产资源开发集中区按照实际公里网格1km×1km划分格网，而对无矿产资源开发区按照实际公里网格5km×5km划分格网。对每个格网按照每个评价因子的等级标准和评分原则打分。

（4）矿山环境分值的计算。每个评价单元的矿山环境得分我们采用数学模型计算，其中，Fj表示第j个网格的总得分值；Wij表示第j个网格中，第i个因子的得分值；Pij表示第i个因子的权重。

（5）矿山环境分级评价。根据分值计算的结果，按分数由低到高将工作区域内矿山环境分成4个等级，分别为矿山环境严重影响区、较严重影响区、一般影响区和无影响区4类。

得到矿山环境分级图后，参照矿山遥感监测成果、遥感影像、地形图、地质图等资料，对矿区环境结果进行修编，用曲线代替格网，制作矿山环境分区图[3]。

1.2 矿山地质环境评价结果

2015年度矿山开发占地主要分布在韶关市、清远市、茂名市、湛江市、肇庆市，矿山地质灾害主要分布在肇庆市、河源市、韶关市、清远市、云浮市，矿山环境污染主要分布在肇庆市、清远市、云浮市、揭阳市、韶关市，矿山环境恢复治理较差的主要为茂名市、汕尾市、揭阳市、湛江市、汕头市，矿山复绿较差的主要为河源市、阳江市、云浮市、梅州市、惠州市，综合研究以上5个要素，得出存在矿山地质环境问题地级市前5名为：肇庆市、韶关市、河源市、清远市、云浮市。

根据广东省2015年度矿山地质环境评价结果，广东省全省共划分7个严重影响区、16个较严重影响区、11个一般影响区，其余的为无影响区。其中严重影响区分别为连南—阳山多金属矿严重影响区、怀集铁矿严重影响区、德庆—广宁—高要陶瓷土严重影响区、云浮硫铁矿严重影响区、大宝山多金属矿严重影响区、大顶铁矿严重影响区、潮安—揭阳石矿严重影响区[2]。

表1 广东省矿山地质环境评价指标体系

2 矿山地质环境管护对策建议

2.1 矿山地质环境问题

矿山地质环境问题比较严重的地区是资源开发利用强度高、矿山数量多的金属矿区。其中：①能源矿山最突出的矿山地质环境问题是采空引起的地面塌陷，其次是压占土地；②金属矿山最突出的矿山地质环境问题是固体废弃物、尾矿占用破坏土地，引发滑坡、泥石流等地质灾害，同时矿山重金属污染问题严重；③露采非金属矿山直接破坏土地，造成水土流失，形成崩塌、滑坡等地质灾害，破坏影响景观，井工开采非金属矿易产生地面塌陷。

其中非金属矿山中：①灰岩类矿山造成土地、景观破坏，易形成崩塌、滑坡、泥石流地质灾害，造成水土流失，采矿粉尘、加工废气污染大气植被；②石材类矿山造成土地、植被破坏，易形成崩塌、滑坡、泥石流地质灾害，造成水土流失，采矿粉尘、加工废气污染大气；③化工类矿山造成土地破坏，形成崩塌、滑坡、地面塌陷，酸性废水废气污染水土植被环境[2]。

2.2 矿山恢复治理建议

治理建议：①严重影响区地质环境影响大，建议优先治理，优先治理连南—阳山多金属矿严重影响区、怀集铁矿严重影响区；②对云浮硫铁矿严重影响区、大宝山多金属矿严重影响区、大顶铁矿严重影响区3个重点矿区，需要重点治理；③德庆—广宁—高要陶瓷土严重影响区、潮安—揭阳石矿严重影响区为矿产资源集中开采区，影响较大，问题突出，需要加强治理力度；④对16个较严重影响区，由于分布广，涉及面积大，同样需要加大力度去恢复治理，重点治理地质灾害隐患；⑤对11个一般影响区，多为石场和土场，需要加强治理地质灾害和水土流失[4]。

2.3 矿山环境管护对策建议

不同矿种矿山环境管护对策建议：①加速治理能源矿山的矸石山，避免滑坡、泥石流突发地质灾害，重点对铅锌矿污染及生态重建进行治理，加强非金属矿山预防水土流失，治理崩塌、滑坡、泥石流地质灾害；②对金属矿排土场、尾矿库开展动态监测，预防较大规模的矿山地质灾害造成人员伤亡，有较大地灾隐患的要树立警示牌并及时上工程治理；③需要加大对8个矿山环境问题区，针对稀土矿、铁矿、钨矿、陶瓷土等不同矿种的矿山环境问题，抓重点出成效，为治理严重影响区、较严重影响区矿山环境问题提供典型示范；④灰岩、石材类矿山小型崩塌、滑坡时有发生，要加强预警，特别是无证开采砂石粘土矿山，极易造成重大安全事故，该类矿山矿山粉尘污染比较严重，对居民影响较大，另外应该加大对废弃石场的土地利用，对废弃采坑建议开发呈池塘或养殖场[5]。

3 存在问题与建议

3.1 存在问题

（1）矿山开发占地情况尚未彻底摸清，需要加强遥感精细解译。2015年广东省矿山开发占地情况尚未彻底摸清，主要缺失废弃稀土矿、废弃煤矿的遥感解译，还缺失正在生产砖厂、历年疑似违法开采矿山，另外盐田矿山开发占地需要加强野外核查。同时，由于遥感数据源分辨率不平均，造成人工目视解译误差，需要加强遥感精细解译。

（2）矿山地质灾害数量偏少，主要为矿山地质灾害隐患，需要加强野外实地调查。2015年广东省矿山地质灾害数量偏少，绝大部分为矿山地质灾害隐患，并且多为小型滑坡、崩塌，多数未经过野外验证，下一步需要加强野外实地核查，重点调查大中型金属矿山。

（3）矿山环境污染受遥感数据源影响，水体污染状况未掌握全面。2015年广东省矿山环境污染受遥感数据源影响较大，矿山粉尘污染基本在多光谱影像上解译，全色影像上基本无明显特征，另外水体污染状况未掌握全面，金属矿山的水体污染未调查清楚。

（4）矿山环境恢复治理数据不够详实，需要加强治理工程的遥感监测。2015年广东省矿山环境恢复治理数据不够详实，遥感解译的多数为废弃稀土矿和废弃金属矿山，对正在生产大中型金属矿山的恢复治理研究不够充分，需要加强对矿山治理工程的遥感监测，重点利用优于1m分辨率遥感数据源遥感解译线状工程、网状工程。

（5）矿山复绿绝大部分为自然复绿，需要重点评价人工复绿效果。2015年广东省矿山复绿绝大部分为自然复绿，自然复绿面积未全覆盖矿区，多有死苗现象，且自然复绿效果还需要时间验证，下一步需要重点遥感解译人工复绿，包括复绿后土地复垦类型，综合评价人工复绿效果[2]。

3.2 建议

（1）目前矿山地质环境是社会关注热点问题，国家十分重视矿山地质环境治理恢复，并启动了矿山复绿工程，这符合生态文明建设和“美丽中国”的精神。

（2）加强矿山地质环境调查与监测遥感研究，利用遥感技术有针对性地对矿山地质环境破坏情况进行及时监测和实地调查，如土壤污染、水体污染、地面塌陷、滑坡、崩塌、泥石流、植被破坏、耕地损毁等。

（3）建议采取生物治理与工程治理相结合的措施，采取“山顶栽树、坡面种草、台地种桑、沟谷植竹”生物治理措施，采取矿区土地平整增加农林业或工业用地，解决土地荒废问题。

（4）建议突出重点矿种、重点成矿区带的矿山监测，提高矿山监测工作程度，强化矿区地质灾害、地质环境的调查与监测，建立中央、地方两级矿山监测体系[2]。

4 结论

（1）根据广东省矿山地质环境评价指标体，建立广东省矿山地质环境评价方法技术流程和技术方法，开展矿山地质环境综合评价，取得了良好的效果。

（2）开展2015年广东省矿山地质环境评价：广东省全省划分了7个严重影响区、16个较严重影响区、11个一般影响区，其余的为无影响区。其中严重影响区分别为连南—阳山多金属矿严重影响区、怀集铁矿严重影响区、德庆—广宁—高要陶瓷土严重影响区、云浮硫铁矿严重影响区、大宝山多金属矿严重影响区、大顶铁矿严重影响区、潮安—揭阳石矿严重影响区。

（3）针对广东省矿山地质环境问题，提出矿山恢复治理建议和矿山环境管护对策建议，并综合分析了存在问题与建议，为类似地区开展矿山地质环境评价提供借鉴。

[1] 王耿明，朱俊凤，武国忠，等.广东省矿山开采占地情况遥感监测与综合研究[J].华南地质与矿产，2015，31（4）：406-413.

[2] 王耿明，朱俊凤，李文胜，等.广东省矿产资源开发环境遥感监测成果报告[R].广东省地质调查院，2016.

[3] 杨金中，秦绪文，张志，等.矿山遥感监测理论方法与实践[M].北京：测绘出版社，2011.

[4] 秦绪文，杨金中，康高峰，等.矿山遥感监测技术方法研究[M].北京：测绘出版社，2011.

[5] 徐友宁，何芳，袁汉春，等.中国西北地区矿山环境地质问题调查与评价[M].北京：地质出版社，2006.