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摘要:煤炭资源开采利用必须与生态环境保护并重,坚持以预防为主,防治结合的方针,积极开展矿山生态恢复补偿制度的研究和推广,最大限度的减轻矿业活动对矿山生态环境的破坏。
关键词:煤矿开采;环境治理;生态恢复;研究
一、煤炭资源开采对生态环境的影响主要表现在对水资源和地表土壤及植被的破坏,导致矿区范围内地表塌陷和地下水位变化。主要表现有:地表移动、产生地裂出现塌陷坑、土地自生的功能受到毁灭性破坏,造成永久积水和季节性积水,加速农田土壤盐渍化。随着煤炭工业迅猛发展,大量老矿区生态环境问题尚未解决,新矿区生态破坏现象又不断发生。只有充分利用工程措施的控制性和速效性,同时发挥植物措施的长效性,辅以土地整治与复垦,发挥各项措施的综合防护效能,实现总体防治目标。
矿井生产、施工环境保护措施
1.加强项目施工过程管理,要坚持少占地少破坏生态环境(尽量不占不破坏)的原则,施工过程中损毁的林木,要制定补偿措施。
2.煤炭开采掘进工作对井下有突水危险的地区,必须采取相应保护措施,确保地下含水层不受破坏,保证当地饮用水安全。
3.工程施工营地、料场占地及弃渣堆放临时占地会破坏地表植被,这些临时占地在施工结束时应进行绿化,恢复植被。
4.矿区废水应建立与之相配套的矿井水斜管沉淀池和地埋式一体化生活污水处理设施。使其达到《煤炭工业污染物排放标准》后才能外排,并尽量进行综合利用。
5.工矿广场进行绿化美化
由于工矿广场既是煤矿开采基地,又是职工生产生活场所。因此,水土流失防治措施既要具备保持水土功能,又要满足提高环境质量的要求。在做好排水、边坡防护的前提下营造分割林带划分功能区,同时对厂区道路和空地进行绿化美化,使之成为生态矿区、园林矿区。
6.建议在办公楼前栽植观赏性较强的树木、花卉,并辅以绿地;锅炉房、污水处理站、煤仓等产生粉尘、噪声大的生产系统四周,职工宿舍楼前,应以乔、灌林相配种植,以防尘降噪。
7.矸石场地的治理
对矸石场治理采取的主要措施有以下几种:一是建拦渣坝,作用是拦蓄弃渣;二是留渗水盲沟,其作用是有效排除弃渣区域沟道渗水,防止拦渣坝坝体因沟道貌岸然长期渗水浸泡而损坏;三是修建排水沟,主要用于排除弃渣堆积面上的汇流洪水,四是对弃渣场封闭,作用是防止矸石自然。
二、沉陷区的治理
(一)矿山开采中应加强对靠近山区矿区山体滑坡的监测、监控工作,采取预防措施,对土崖和坡度大于45度以上坡地,设置危险标志,在边缘修建排水沟,减少雨水对其的渗入,在重点保护区需修挡土墙等。
(二)煤矿塌陷区的种种问题,应采取一对一解决和修复。国内目前大多还停留在湿地利用、土壤复垦等技术层面,这种应对煤矿区的塌陷治理措施往往难以治本,必须从更大空间视角出发解决问题。
(三)矿区开采造成村庄搬迁,应从经济、社会、自然和谐的角度规划煤田内农村改造建设,使村庄迁移与新农村建设规划相一致,形成规模较大、公共设施齐全、人民生活更加安乐的村民聚居区。
(四)建立健全生态恢复补偿制度
1.建立预防性的生态补偿制度——煤炭资源开采生态风险基金制度
煤炭资源开采,会导致大面积生态破坏。按照“谁污染,谁治理”的原则,由煤炭开采者承担治理责任。但是,事实上,许多风险是无法预料的,目前,这种风险往往会转化为一种由政府和社会来承担的风险。为此,建议建立预防性生态补偿制度,其资金来源于开采者、地方财政收入或者专项资金等,使用主要是针对开采者在没有能力承担生态修复经费时用该基金来保证生态修复任务的完成 。
2.补救性生态补偿制度
(1)煤矿环境治理恢复保证金制度
项目可行性方案,要进行环境影响评价,环评中确定哪些是污染的主要原因。为此,开采者应建立煤炭开采环境治理恢复补偿保证金,用于对污染和破坏的治理与恢复。此种制度属于补救性生态补偿制度,依据“谁开采,谁保护”的原则,保证金由开采者筹集,资金多少主要取决于生产规模大小、自然环境条件、开采技术条件等因素条件。同时,资金要保证足额到位,专项使用于治理和恢复生态环境以及居民的补偿。建议此项基金应有环保部门进行监督,承担监管责任。
(2)煤矿环境损害行政补偿制度
煤炭开采对生态污染和破坏,会导致污染侵权损害有的因加害主体难以确定、或支付能力有限、已经破产、关闭等原因,致使受害人无法获得适当赔偿之事进有发生。在环境污染侵权诉讼中,举证责任倒置、因果关系推定困难,受害人要取得胜诉十分不易,即使胜诉,有时也很难将赔偿真正落实到位,使受害者的损失得到有效补偿。为此,建立煤矿环境损害行政补偿制度。首先,要有矿业行政管理部门建立环境损害行政补偿金,资金来源于煤炭资源的开采者、政府财政收入或专项资金等。
(3)矿区生态补偿转移支付制度
借鉴我国森林生态效益区际补偿的经验,依据矿产资源开采经济上正外部性和生态环境上的负外部性利益冲突协调原则,建立矿区生态补偿转移支付制度。开采出来的煤及其附属产品具有准公共物品的性质,虽说矿业城市是矿产品的制造者,但矿业城市并不能阻止其他工业城市消耗矿产品,并且制造矿产品的最终目的也是为了工业城市的消耗。
关键词:露天采矿;污染;对策
Abstract: Surface mining has a large capacity, high productivity, low cost, investment advantages of faster, opencast mining in the mineral mining in proportion and improve the status of. But the open pit mine, geological disaster easily causing water pollution, solid waste pollution, air pollution and water pollution and other hazards, this paper puts forward some concrete countermeasures.
Key words: surface mining; pollution; countermeasure
中图分类号:TD804
前言
所谓"露天采矿"就是指先将覆盖在矿体上面的土石剥掉(剥离),自上而下把矿体分为若干梯段,直接在露天进行采矿的方法。露天开采具有很多的优点:成本低、效率高、安全性高,操作简便、采收率高、资源利用充分,比较适合大规模开采。但是露天开采对于环境的危害是显而易见的。本文对于露天开采铁矿对环境产生的影响和治理的对策进行了如下分析!
1 露天采矿对环境的影响
1.1水体污染。露天采掘直接破坏大量土地,各类废石、废渣、尾矿的堆放也侵占大量土地。据不完全统计,全国矿山累计占压土地达586万hm2,破坏森林约106万hm2,草地26.3万hm,大小建材矿山(点)1.5万余处,取土采石挖沙破坏土地8万hm2。矿山表土剥离通常忽略了对可耕种土壤的保存,导致严重的水土流失;地表植被破坏后,受风力水力的侵蚀加剧,大片土地出现沙化。此外,矿山选冶排出的酸性废液、洗煤废水污染浸蚀着矿区周围的土地,导致大片农田荒芜损毁。
1.2 地质灾害。地面及边坡开挖影响山体、斜坡稳定,导致岩(土)体变形,诱发崩塌和滑坡等地质灾害。矿山排放的废石(渣)常堆积于山坡或沟谷,在暴雨诱发下极易发生泥石流。抚顺西露天矿曾发生滑坡60余次;白银露天采坑曾发生100万m3的大型滑坡;襄樊万山采石场滑坡造成11人死亡;攀钢石灰石矿发生大滑坡3次,造成设施严重损毁;2003年,铜川矿区因连续降雨诱发大而积崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害达94起,直接经济损失2 000余万元;安太堡露天矿南排土场滑坡造成多人死亡。
1.3 固体废弃物污染。在风景区附近的露天矿,因采矿对地貌景观的破坏使旅游观光环境极不协调。许多矿山随意倾倒固体排弃物,导致沟壑、河道淤塞,泄洪不畅,水患不断。
1.4 对水环境系统的破坏。采矿废渣、尾矿暴露在大气中,其中的硫化物发生氧化使降水成为酸雨,加上选冶废水的未达标排放,往往造成矿区附近的地表水体遭受污染,甚至无法饮用、灌溉。另外,采场内疏干排水改变了地下水自然流场及补、排条件,打破了大气降水、地表水、地下水的均衡转化,常常形成以采区为中心的大而积降落漏斗,造成泉眼干涸、水源枯竭。
1.5 大气污染。露天采场生产因大量使用大型移动式机械设备和大爆破,使矿内空气产生一系列尘毒污染,如爆破和采用柴油机为动力的设备等。常见的污染物质主要有粉尘、有害有毒气体[H2S, SO2, C0, NO2等]和放射性气溶胶。由于生产工序的不同,产尘量与所用的机械设备类型、生产能力、岩石性质、作业方法及自然条件等许多因素有关。露天开采强度大,机械化程度高,受地面气象条件影响,产生的气体常具突发性,如爆破,不利的气象条件及不良的自然通风方式,甚至可使局部污染扩散全矿,使大气污染。选矿生产过程中产生的大量粉尘和有毒物质,也是矿区大气污染的重要因素,在自然及运输车辆产生的风流作用下,会将尾矿粉直接扬起,使大气中粉尘浓度非常高,严重地污染矿区空气。此外,矿区繁忙的交通运输产生的富含重金属物质的废气,矿区冶炼厂、烧结厂、电厂产生的浓烟以及矿区燃煤产生的有害物质,均构成矿区大气的污染。
2 露天采矿对环境的影响的对策与建议
2.1 完善相关法律法规,依法保护矿山环境。目前,业内学者对《矿山环境管理条例》的出台呼声很高。通过法律形式明确界定各主管部门及矿山企业的责权利,依法规范矿山环境恢复治理的资金来源、使用管理、以及复垦土地的有偿转让等,建立垂直领导的矿山环境监管体系,减少重复交叉管理。借鉴美国在露天采矿环境保护标准和配套法规制定方面的经验,在我国的矿产开发生态保护与恢复标准的制定中,应从以下4方面予以考虑。
(1)涵盖矿产开发造成生态影响的每个环节和所有受扰地区。矿产开发生态保护与恢复标准包含两方面的技术规定:矿产开发过程中采取哪些适当措施、采取的措施达到什么程度,可以将生态影响减轻到尽可能小的程度; 矿产开发过程中和采矿结束后对受扰地区采取什么样的生态恢复措施,将其恢复到何种程度。矿产开发中造成生态影响的环节很多,对露天开采来说,包括剥离、排土、钻孔、爆破、采装、选矿、排尾砂(矸石)、修路、运输、生活办公区建设、电力设施建设、通讯设施建设、排水设施建设等,对所有这些造成生态影响的环节,均应规定减轻生态影响的技术要求。对破坏后的生态恢复,除采空区、排土场、尾砂库、矸石堆等主要地区外,对开采期间所使用的临时设施,包括道路、排水沟、挡渣墙等,均应作出技术规定。
(2)尽量考虑各种具体情况。我国矿山的具体情况千差万别,需要考虑多种具体情况来提出生态保护与恢复的适用技术要求。如我国大多数矿区对表土未实行单独剥离,在进行生态恢复时就存在表土资源不足的情况。因此,可规定在本系列标准出台前,未对表土实行单独剥离的矿区,可根据剥离物的肥力情况,直接进行植物种植或借土覆盖后种植;而本系列标准出台后,应对表土进行单独剥离、存放和回填。再如对植被恢复到一定标准所需的时间,应依降水情况而不同,干旱区植被恢复时间应长一些。关于侵蚀控制的技术要求,也要结合降水情况而定,降水丰富地区应对水力侵蚀控制提出较高要求,而对西北干旱区则对风力侵蚀控制提出较高要求。
(3)体现生态恢复的全面性。为体现生态恢复的全面性,在制定我国矿产开发生态保护与恢复标准时,应注意以下3点:
①除恢复土壤层和植被外,生态恢复还包括地形和水系格局的恢复;
②生态恢复时应注意与周围土地利用和自然环境相协调;③废弃地用作建设用地时,也应有生态恢复的要求。
(4)完善相关法规,保障标准实施。
①完善采矿许可证制度,规定采矿许可证申请书中必须包含满足矿产开发生态保护与恢复标准的生态保护与恢复方案;
②制定违反矿产开发生态保护与恢复标准的处罚评估方法及相应的检查与处罚执行制度;③建立与矿产开发生态保护与恢复标准相挂钩的矿山生态环境恢复治理保证金制度,将按照标准规定的要求完成生态恢复的程度作为确定保证金返还比例的依据。
关键词:矿山环境;启示;矿山地质环境管理
中图分类号:F124.5 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2014)27-0265-02
一、中国矿产资源开发引起的环境问题
中国矿业在取得巨大成就的同时,也给社会生态环境带来一些危害,大量的开发活动所造成的破坏与污染越来越严重,尤其是众多的乡镇集体矿山企业和个体采矿,不但缺乏资源的保护意识,而且缺乏环境保护意识,加上开采、洗选的方法、技术和装备落后,特别是一些人为了片面追求利润,在开采过程中几乎不采取任何防治措施,对环境造成的破坏与污染极为严重。
矿产资源开发引起的环境问题主要包括三个方面:对资源的占用、破坏(生态环境的破坏),引发地质灾害和地质环境污染。其中对资源的占用、破坏包括,对土地资源的占用破坏、对自然景观和城市景观的破坏、对地下水平衡系统和地下水资源的破坏;引发地质灾害主要包括地面变形灾害(地面塌陷、地面沉降、地裂缝)、斜坡岩土体灾害(崩塌、滑坡、泥石流)、矿井灾害(矿井突水、塌方、冒顶、偏帮)等。矿山废渣、废水(矿业废水主要包括矿坑水、选冶废水、尾矿池水)、废气等大量排放是造成矿区环境污染的主要污染源。
二、一些发达国家对矿山环境保护的主要做法
美国、日本、英国、加拿大、澳大利亚等经济发达国家,也是矿业历史较为悠久的国家,在20世纪70年代以前他们以大量消耗资源和破坏环境为代价,走了先污染后治理的道路,导致在矿山环境治理恢复方面花费了巨大代价,成为一项沉重的财政包袱。经过若干年对环境保护政策的调整,由先污染,后治理转向预防为主与预防结合,总结和摸索出了一套可供我们发展中国家借鉴的,正确处理资源开发和环境协调发展的经验。
1.制定矿山环境保护法规。美国、澳大利亚、加拿大、菲律宾、智利等国家,针对本国矿山环境方面存在的问题先后于20世纪60年代末和70年代初出台了一系列适合本国国情的法规规定。划定矿区环境恢复的时间界限,将矿区环境治理分为法律前和法律后,使恢复治理责任明确。对法律颁布后出现的矿区生态环境破坏,一律实行“谁破坏、谁恢复”,且要求恢复率100%。许多国家都按照“污染者付费原则”,普遍立法建立了矿山环境恢复保证金制度,以确保矿业项目经营者履行预防和恢复义务。
对不履行矿山环境恢复义务的企业,除损失保证金外,还可能受到罚款和监禁等处罚,企业的负责人和高级职员还可能承担个人责任。
2.理顺矿山环境管理体制。美国从矿山环境保护工作的综合性和复杂性特点出发,为避免多部门管理和实际上无人负责的被动局面,在露天采矿控制与恢复法中,将矿山环境恢复治理工作明确交给了关系密切的矿产资源开发和保护部门进行管理。由矿业部门主管矿山环境的国家还有印度尼西亚、澳大利亚等。
3.建立矿山环境影响评价制度。自20世纪60年代末以来,许多国家都逐渐认识到,解决矿山环境问题不能单纯依赖治理工作,而应该防治结合。环境影响评价或报告书制度作为预防和减轻环境污染的基本手段得到了广泛采用,并作为政府部门批准项目上马的基本依据。许多国家或地区的立法规定,所有可能给环境带来重要影响的项目,在获得审批前均应开展环境背景研究,提交环境影响评价报告书,供有关政府部门审查批准。
4.实行矿山环境恢复保证金制度。许多国家的管理实践表明,矿业项目都有特定的寿命期,矿业活动结束后的环境恢复是矿山环境管理中一个突出问题,仅仅规定矿业经营者的矿地恢复义务是不够的,还必须采取一定的保证措施。在一些发达国家如美国、加拿大、澳大利亚、法国等,为了确保矿业履行其恢复义务,普遍实现了保证金制度。矿业经营者为履行矿地恢复义务,必须按政府规定的数量和时间提交保证金。如果企业按规定履行了矿地恢复义务,政府将退还保证金;否则,政府可以动用这笔资金进行矿地恢复工作。
5.实施矿山环境许可证制度。环境许可证是矿山开采前必经的法律程序,未取得环境许可证的矿山不得进行开发活动。环境许可证明确矿业主在矿山环境保护和土地复垦方面的主要责任和特殊的要求,如对建筑物的布局,废物排放,堆放地,矿山环境整治,土地复垦等。申请环境许可证,要具备资源评价、环境影响评价、环境计划、开采方式和复垦计划登记等资料,并交环境许可证费。
6.执行矿山环境恢复治理计划。目前,许多国家都将矿地恢复纳入了有关法规和计划,要求各种新老矿业项目采取矿地恢复措施,矿业项目申请者提交矿地恢复计划,报有关政府部门审批后执行,恢复计划中通常包含恢复的内容、目标、措施、时间表和详细的成本估计。恢复计划或者包含恢复计划的其他计划,已成为政府监督管理矿地恢复工作的基础工作。
7.实行矿山环境监督检查与强制执行制度。监督检查是政府加强矿山环境管理的重要环节,其目的在于查明矿山企业遵守各项环境保护规定的情况,并在必要时采取强制措施。检查的办法是:按月进行定期检查,每隔4个月对矿业遵守许可证的所有方面进行一次综合检查。这些检查是在预先不作通知和不定期进行的,可以在夜间、周末和假日突击检查。检查完毕后,将检查报告复印件迅速交给被检查者。对违反的矿业企业实行强制执行措施。主要包括违法通知书、停止全部或部分经营工作、民事处罚、刑事处罚等。
【关键词】:能源开发;生态保护;对策建议
Abstract: Yulin is one ofChina's most important emerging energy chemical base, but its energy development and ecological protection is not synchronized. This has done great harm to the local ecological environment. In this article we will analyzethe ecologicalproblems inYulin and offer some suggestions for your reference.
Key words: energy development, ecological protection, suggestions
中图分类号:TU986.3 文献标识码:A 文章编号:
1前言
榆林的矿产资源十分丰富,被业内誉为中国的科威特,有世界七大煤田之一的神府煤田,有我国陆上探明的最大整装气田,煤炭、天然气、石油、岩盐组合配置良好,开发潜力巨大,是21世纪中国的能源接续地,是正在建设的国家能源化工基地,是西气东输、西电东送、西煤东运的重要源头,由此可见榆林的能源开发的重要性。但是,随着能源重化工基地的规划建设,环境负荷不断增加,生态退化和环境污染问题已成为制约能源化工基地建设发展的主要矛盾。这是与我国建设生态文明、美丽中国的发展战略相违背的,必须引起足够的重视,所以对榆林地区能源开发中的环境保护问题进行探讨具有非常重要的意义。本文以下内容将对榆林能源开发当中的生态保护进行简要的分析,并根据作者多年的实践经验,提出相应的建议,仅供参考。
2生态环境现状
由于能源开发当中生态保护的滞后,不仅导致榆林当地环境污染和生态破坏,而且还带来了矿山地质灾害,另外生态环境的破坏也严重阻碍了当地经济、社会与环境的可持续性发展。
2.1 环境污染及生态破坏
能源开发过程中导致了环境的污染和生态破坏,这表现在大气,水资源的污染,企业排放的废弃物造成的污染,噪声污染以及占用和损坏土地资源。
第一,大气污染严重。燃煤、炼油、炼焦、煤尘、矸石及煤堆自燃、煤炭转化、煤化工工业以及煤炭运销过程中产生了以二氧化硫、烟尘、煤尘为主的大气污染物,形成了煤烟型大气污染。据2000 年监测资料,榆林地区大柳塔镇大气中氮氧化物、悬浮微粒、二氧化硫三项主要污染物指标分别是煤田开发前的4 倍、17 倍和24 倍,悬浮微粒日均浓度超过国家二级标准57.9 倍。据统计,2005 年, 榆林市化学需氧量排放量为1.34 万吨, 二氧化硫排放量为12.3 万吨;2006 年,榆林市化学需氧量排放量为1.35 万吨, 二氧化硫排放量为13.8 万吨。有逐年上升趋势。
第二,水资源受到污染和破坏。水资源受到污染和破坏具体表现在以下几个方面:
①河流水体污染。由于煤炭、石油、天然气开发速度增长较快,大量尾矿、废渣、矸石到处堆放,经雨水冲刷、淋溶,使硫、石油、酚等多种有害物质渗入地表水和地下水;生产、生活污水及弃渣排入河道使水体污染加剧。
②河道淤积,泄洪、防洪能力下降。煤炭开发及经济建设活动的不合理削坡, 产生了大量的尾矿、废渣、矸石。由于不合理堆放,经雨水冲刷瘀塞河道,乌兰木伦河因淤积河床抬高4m。河床上矿点密布,整个河道被挖得七沟八壑,倾倒的弃土弃渣达3.26×104m3,800 多m 宽的河床被占去90%。有些河段已不足百米宽,严重阻碍正常排洪。1988 年修建的大柳塔公路桥4m 多高的桥墩被掩埋,泄洪能力由l1 700m3/s 降至7 000m3 / s,防洪能力降低40.2%。
③地表径流断流,地表水锐减。榆林市决策咨询委员会在2012年2月15日的《关于加快健全生态补偿机制的调研报告》中指出:全市湖泊由开采之前的869个减为70个,水面10万亩的红碱淖平均每年退缩6000亩,目前已退缩到7万亩。河流仅神木县就有永新沟、黄羊城沟、朱盖沟、活鸡兔沟、石窑店沟等五条断流。黄河主要支流窟野河因一年三分之二以上时间断流变成季节河。
④地下水资源遭受破坏和污染。这主要表现在两个方面, 一方面是是对地下水含水层的影响,改变了含水层的结构及水文地质条件,另一方面是对水质的影响。
第三,能源开发企业排放的废气、废水、废物也在逐年递增。2011年排放废气2569亿立方米,同比增长29%,排放废水5098万吨,同比增长11%,排放废物1462万吨,使矿区垃圾、尘埃、氮氧化物、悬浮微粒、二氧化硫含量快速上升。以大柳塔镇为例,分别较开发前上升了4倍、17倍、24倍。
第四,噪声环境质量指标上升明显。不单单是功能区噪声环境质量,而且交通干线两侧噪声环境都出现变坏情况,并且区域环境噪声有逐年上升的趋势。
第五,占用和损坏土地资源。近年来煤炭开发规模不断扩大, 工业用地迅猛增加,同时煤炭开发及工业建设产生大量的煤矸石、废石、废渣等,导致固体废物排放量增幅较大,既污染了环境,又压占了大量的土地资源。同时,煤炭开发建设形成采空区或高陡边坡, 改变或破坏了当地的地质环境条件,加剧了水土流失,使土地退化、作物减产、生态环境恶化。
2.2 矿山地质灾害
能源开发引起的矿山地质灾害主要包括:采空区塌陷,地下煤层自燃,泥石流,土地沙漠化和水土流失等。以下将分别阐述:
第一,采空区塌陷。煤炭开采已形成塌陷区118平方公里。大面积的塌陷,致3331户、13426人受灾,5158间房屋和12.6万亩水地、旱地、林草地损毁。地表裂隙、山体崩塌、马路开缝、乔木枯死屡见不鲜。
第二,地下煤层自燃。地质历史时期, 榆林地区曾经发生过大范围的煤田自燃事件,形成了沿沟谷广泛分布的烧变岩。煤田开发以来, 曾经发生了三起煤层自燃灾害和多起堆煤自燃事故,造成了严重的环境污染和经济损失。
第三,泥石流。由于煤矿开采过程中产生的煤矸石、废石沿河沟边坡无序倾倒、堆放,造成许多河沟变窄或堵塞,行洪、排洪能力下降,给泥石流的产生埋下了隐患。
第四,土地沙漠化和水土流失。陕北侏罗纪煤田地处毛乌素沙漠和黄土高原接壤地区,土地沙漠化、水土流失问题严重,煤炭开采引起地下水位下降、地面塌陷,使地表沙土结构发生大的变化,增强土地沙漠化进程,加剧水土流失,尤其是小煤窑的无节制发展对防治沙漠化、水土流失非常不利。随着煤炭资源的大规模开发,大量废渣、废石堆积在河道中,加上本地区降水集中,雨季很容易引起水土流失的加剧。
2.3 生态环境破坏影响区域经济的可持续发展
生态环境的破坏对于区域经济的可持续发展产生了各方面不利的影响:
首先,矿区生态环境恶化,群众生活质量下降。榆林地区作为国家级的能源基地,近年来,能源资源开发增长较快,高耗能、高污染工业比重增大,工业重型化的趋势日益明显, 空气、水污染较为严重,人们的生存环境受到威胁,生活质量下降、负担加重。
其次,制约了当地经济社会的可持续健康发展。矿区生态环境破坏对当地经济社会的可持续健康发展的影响主要体现在五个方面: 第一,长期在“资源低价、环境无价”思想指导下,能源、资源价格中没有考虑环境治理和生态修复成本,矿山开采闭坑后,把环境生态负担甩给了社会, 给区域经济社会发展背上了沉重的经济包袱;第二,由于能源、资源是在低价时获取的,煤炭矿山在开采时弃薄采厚、弃劣采优现象时有生,回采率较低,资源浪费严重,加上超能力生产,矿井服务年限降低,生态环境破坏加剧,可持续发展能力降低;第三,资源保有量的大幅下降,没有考虑发展接续替代产业,资源枯竭后,区域经济社会将背负生态环境负担和接续替代产业转型的双重包袱,无力实现经济社会的可持续健康发展;第四,榆林地区为多种矿产资源富集区,由于缺乏统一规划,资源综合利用率低,各种资源竞相开发,开采过程中相互影响较大,造成了极大的资源浪费和经济损失,影响了可持续发展;第五,参与榆林资源开发与转化的企业有多家央企、省属国有企业、外省国有企业,以及地方国有企业和民营企业,竞相占取资源。资源转化以煤发电、煤化工、盐化工、焦化、石油化工、天然气化工、煤电铝等传统产业,在榆林各县区均有建设,各自代表着利益集团,各自为政,不能形成产业集群和循环利用。传统的加工与转化项目把污染物留在当地,初级产品销向发达地区,阻碍着榆林经济结构调整和持续发展。
再次,导致社会矛盾加剧,影响和谐发展。村民的群体上访、群体阻挡开采的事件时有发生。仅神木县近年来就先后发生128批、6520多人次上访,其中进省城的3批、进北京的3批。典型的有麻家塔村1600多人围攻县政府机关一次、永兴草沟村300多人进京上访一次。个别县的村矿矛盾引发的事故还惊动了中央。
3对策建议
针对以上各种在榆林地区能源开发过程中表现出来的种种问题,笔者根据多年的实践工作经验呢,提出以下几点对策和建议。
3.1 加强地质勘查工作,提高煤炭资源保障程度
首先,要加强煤炭资源潜力调查和重点预测区的找煤工作,攻深找盲、圈边探底,寻找新的煤炭资源;其次,在勘察程度较低的区块,应适量开展普查、详查地质工作,提高这部分煤炭资源的勘查程度和级别, 为以后开发利用创造条件。
3.2 加强多种矿产资源的综合开发与利用
加强多种矿产资源的综合开发与利用,需要从以下三个方面着手:
①要加强多种矿产并存区的综合地质勘探和资源综合评价。把整个陕北能源化工基地作为一个整体来进行多种矿产(主要是煤、油、气、盐等优势矿种)的综合勘探和资源综合评价。在进行勘探时,埋深大的矿种应兼顾埋深浅的矿种, 对地质勘探资料实行共享及补偿机制,可以提高勘探效率,节约勘探经费,缩短勘探周期。
②要搞好多种矿产资源并存区的综合规划, 实现合理、有序开发。在平面布局上,在煤炭国家规划矿区范围内,以煤炭资源开局优先,油、气、盐资源的开发要服从煤炭开发的大局; 在煤炭国家规划矿区内的无煤区和煤炭国家规划矿区范围以外, 优先布局油、气、盐等矿产资源的开发利用。
③要大力推进矿产资源综合开发利用。对与煤层共伴生的高岭土、铝土矿、石英砂岩等矿产资源,应综合开发、合理利用。应按相关《规范》对共伴生矿产进行综合勘探和评价,摸清资源家底,查明富集规律及开采技术条件,为统一规划、有序开发、合理利用提供地质依据。
3.3 加强生产矿井的回采率监督和管理
加强生产矿井的回采率监督和管理,要做到以下两点:
①强化煤炭行业管理,加强开采过程中的资源/储量动态监管,切实提高煤炭资源的回采率。回采率低的问题实质上是煤矿开采过程中的矿井地质工作薄弱或缺失,尤其是小煤矿,缺少完善的采掘平面图、采空区分布图和保有资源储量图等地质资料、记录,并且相关图纸、资料、记录管理混乱或保存不当,导致了监管部门对回采率的监管无从下手, 如不加重视还容易引发新的地质问题。
②加强煤矿生产地质技术管理,完善矿井地质资料。由于历史原因,地质技术人才存在断档问题,煤矿也不例外,地质测量人才相对短缺,短期内难以缓解,因此为强化矿井地质测量工作,完善矿井地质资料,建议设立“榆林能源基地地质测量服务中心”,利用和发挥有丰富矿区地质工作经验的煤田、地矿等行业地勘队伍的技术力量,搞好矿井地质测量工作,为行业监督管理提供依据,为从根本上解决煤炭资源回采率低的问题提供扎实的地质测量技术支持。
3.4 开展矿区水资源的勘察评价, 加强水资源的规划和协调管理
开展陕北能源化工基地水源勘察工作, 为矿区工业经济发展提供可靠的水源保障。加强水资源的规划和协调管理。加大现有水源地的保护力度,建立饮用水源保护区,杜绝在水源保护区内新建排污口和新建污染项目; 开展矿区的水文地质调查和地表水、地下水的动态监测工作,为矿区的供水规划和水环境保护工作提供依据和指导,建立健全节水用水制度,合理配置水资源,统筹协调生活、生产和生态用水。
3.5 建立健全防灾减灾体系建设, 做好矿区地质灾害监测、评价及治理工作
这需要从以下三个方面做起:
①建立和完善防灾减灾组织监督管理体系,制定合理的地质灾害防治预案, 层层落实地质灾害防治责任制;开展矿区地质灾害调查与评价,加强地质灾害监测预警,加大地质灾害治理力度;加强建设工程地质灾害危险性评估的管理和监督, 严格控制人为地质灾害的发生。
②及时治理地裂缝, 防治地下煤层自燃灾害的发生。对于出现地裂缝的区段,矿山企业要及时采取平整、回填、掩埋等措施进行治理,防止空气导入采空区引起地下煤层自燃发火, 引发新的地质灾害和经济损失。在本区曾发生多起因地裂缝将空气导入采空区,引起地下煤层自燃发火的灾害事故,虽经钻孔注浆成功灭火, 但造成了较大的资源浪费和经济损失。
③制定煤矿采空塌陷区治理方案, 做好土地复垦和生态恢复工作。对于已经出现采空区塌陷的地区,原则上按照谁破坏谁治理的原则,由矿山企业根据制定的煤矿采空塌陷区治理方案的要求, 分别采取搬迁、回填、平整、覆土、修路、清渣、复垦、恢复植被、新开水源等具体措施进行塌陷治理、土地复垦与生态恢复工作,费用可以纳入矿山企业的成本,也可以考虑开征环境保护和治理专项基金, 由政府统一组织管理和实施治理工作,确保该项工作的落实。
3.6 加强矿区环境整治和生态保护工作
加强矿区环境整治和生态保护工作,要做到:
①加强矿山环境地质调查和环境影响评估工作。以矿区为单元,开展矿山环境地质调查和环境影响评估工作,评估煤矿开发对地质环境、生态环境的影响,并以此作为征收矿山地质环境保证金的依据,以促进矿山企业采取切实可行的措施有效控制、减轻煤炭开发对环境的负面影响。
②加大区内地质环境的执法和监管力度。根据矿区的环境现状和存在的问题有针对性提出环境防治措施和综合整治规划,尤其是在控制“三废”污染方面。如对区内煤矿企业和高耗能、高污染行业开展专项治理活动,节能减排,净化空气;加强矿井排水、工业废水、矿区及城市生活污水的治理措施,遏制区内河流水质下降的局面;采取对矿区废渣进行填埋、绿化,利用煤矸石发电等措施,有效减少废渣和矸石对土地的占压和环境污染。
③制定煤炭资源开发的地质环境保护规划。由于榆林地区煤炭资源丰富、开采强度大,而该区又是生态脆弱区,因此要加强调查研究,在规划新的煤炭开采项目、煤化工项目或煤炭转化项目时要统筹考虑该区的生态、环境容量和生态、环境承受能力,制定合理的煤炭资源开发地质环境保护规划, 确保实现区域社会、经济、环境协调发展目标。
3.7成立国家级榆林资源开发和可持续发展研究机构,由能源专家、农业专家、环保专家、水利专家、生态专家等组成,专门负责资源规划开发、引水工程规划、生态治理规划及榆林可持续发展规划等。解决好地下资源的科学开发,建设好地上生态环境,发展好新型产业,开创资源开发、循环利用、生态建设、农业发展、新型产业互补的可持续发展新路径。
3.8建立生态补偿机制
建立生态补偿机制,有以下几个着手点:
第一, 废弃矿山恢复治理基金。“废弃矿山生态环境恢复治理基金”(简称“恢复基金”)的主要来源:一是向正在生产的矿山企业征收废弃矿山生态环境补偿费, 这一费用是矿业主为当代和祖辈矿业主所造成的生态损害的历史旧账给予一定补偿或称义务性赞助, 美国采用的是l%以下,我国可以按矿石销售额的0.5%~l%征收,征收采用每年一次或按月交纳,所有征收费用,上交国家,专款专用, 全部用于废弃矿山生态环境恢复治理的各项必要开支;二是鼓励个人、公司、协会、团体、基金会提供捐助, 包括提供治理技术支持和资金捐助等。
第二,政府财政专项支出或发行国债。目前我国的资源税费过低, 尽管具有一定的补偿性质,但并未体现生态环境的价值。国家通过提高资源税费率,调整现有税费的征收范围、征收标准,并将现有的资源税、资源补偿费、耕地占用税、水土保持费等整合,形成一种政府专项资金,称为生态补偿的财政支出,主要用于矿区生态环境的恢复治理、矿业城市发展补偿和宣传教育等。另外,国家可以在国债投资中,设立“废弃矿山”环境恢复治理国债专项基金,专门用于废弃矿山的综合整治项目。
第三,生态补偿费与生态补偿税。征收生态补偿费和生态补偿税, 建立生态补偿基金,作为生态补偿资金的一个重要和稳定的来源。生态利益补偿资金,一是来源于生态环境税收,二是是依据生态环境法所得的罚款、没收所得,三是国际组织、社会各界为生态环保的捐助资金,四是设定生态环保彩票, 建立环保基金, 由统一的基金组织管理,以及其他形式的各种生态环保基金。
第四,实施煤炭矿山生态环境恢复保证金制度新建和正在开采矿山生态补偿通过征收生态环境修复保证金实现。保证金要能满足补偿修复所需全部费用。根据企业申请开采许可证时提交的修复治理方案和每年的开采规划, 确定保证金数额并一次或分期存入银行专项账户, 由银行在政府监督下代为管理。保证金将依据每年矿山修复治理的数量和质量进行返还,直到矿山停办、关闭或者闭坑前,完成全部治理工作并验收合格, 才返还所有保证金本金和利息。
第五, 征收煤炭可持续发展基金。对在区内从事煤炭开采的所有生产企业, 一律征收煤炭可持续发展基金。依据动用(消耗)的资源储量、区分不同煤种,确定适用煤种征收标准。煤炭可持续发展基金主要用于单个企业难以解决的跨区域性生态环境恢复治理,在加强环境保护的同时,支持该区发展转型和接替产业,发展循环经济,解决因煤炭资源开发引起的相关社会问题, 实现经济可持续发展。
第六, 征收煤炭资源矿业权出让价款。现有煤矿无偿取得的矿业权要实行有偿使用。主要是对地方国有矿和非国有矿占用的煤炭资源按照有偿使用原则实施矿业权转让, 部分用于解决煤炭开采造成的历史遗留生态环境问题的恢复治理。
第七, 优惠信贷支持。优惠信贷是以低息贷款的形式向有利生态环境的行为和活动提供一定的启动资金, 解决资金缺乏问题,鼓励当地人从事有利生态环境的行为和活动,同时贷款还可以刺激借贷人有效地使用贷款, 提高行为的生态效率。
第八 鼓励民间资本参与矿区生态重建。按照“谁投资、谁受益”的原则,研究制定各项优惠政策,把矿山生态环境恢复治理项目投向市场,引导社会资金进入。企业的存在以盈利为目的,企业的恢复治理行为在利益的驱使下将变得更加主动与积极。因此,可给予矿区生态恢复治理企业以优先使用恢复治理后土地的权利或是废弃矿山剩余开采权,鼓励企业或民间个体积极参与恢复治理废弃矿山。并且鼓励和吸引各类投资者与各种中小型矿山企业的改组、兼并,组建企业集团公司,实现资源的优化配置,规模经营,增强市场竞争力。
4.结论
以上内容首先介绍了榆林地区能源开发带来的生态环境问题,然后根据作者多年的实践经验,提出了生态保护对策,表达了自己的观点,提出了自己的见解,但是作者深知,还需要在实践中不断学习,并注重借鉴国内外先进的经验,不断提高自身的专业素养和综合素质,才能为提高能源开发过程中的生态保护水平做出应有的贡献。
【参考文献】
[1]《陕北能源开发与环境保护研究》张晓等,西北农林科技大学出版社
[2] 《矿山环境工程》叶镇杰等,中南工业大学出版社
关键词:矿区地质环境;评价方法;治理方案
1 引言
从根本上来说,矿区地质环境评价与治理研究的对象是地质环境。地质环境一般是指由岩石圈、水圈和大气圈所组成的环境系统,并具有相对完善和稳定的物质迁移和能量转换机制,它是整个自然环境系统的重要组成部分,也是与人类的生产生活关系最为密切的环境空间,对于维护整个生态系统的平衡发展和平稳运行具有十分重要的作用和意义。对于矿区地质环境来说,一般是指曾经开采、正在开采或准备开采的矿床及其邻近地区,其岩石圈上部与大气、水、生物圈组分之间,不断地进行着联系(物质交换)和能量流动,这一部分组成一个相对独立的环境系统圈组成的环境系统。矿区地质环境往往是以岩石圈为主要运行依托,并伴随着较长时间的矿产资源开发,且对其所在的地质环境平衡系统造成了一定的破坏。因此,我们谈到矿区地质环境总是着眼于其身上所存在的诸多地质环境和地质灾害问题。简单地说,矿区地质环境评价就是对矿业开发生产项目规划和建设可能对环境造成的影响进行有效的分析与评估,在此基础上提出相应的预防和减轻不良影响的具体实施办法,以便更好地维护该地区地质环境生态系统的平衡发展。矿区地质环境评价与治理是一项牵涉面广、复杂度高的大工程,涉及到景观生态学理论、系统理论、统筹人与自然和谐发展理论等专业知识,并且需要经过很长时间的具体实践才能取得比较良好的效果。
随着经济建设进程的不断加快,矿产资源开发和生产企业也得到了长足的发展,一方面极大地促进了国民经济建设的发展步伐,但是同时也造成了不可忽视的地质环境问题。矿产资源开发利用率不高,且存在比较严重的浪费现象;耕地面积不断减少,粮食产生面临极大的挑战;房屋倒坍、饮用水污染、公路等基础设施建设遭到破坏。这些因矿业生产引发的地质环境问题正在一步步地威胁到人类的正常生活和发展空间。在可持续发展目标的指导下,我国正在积极构建资源节约型和环境友好型社会,因此积极探索和研究行之有效的评价体系和治理方法,成为了当前我国矿业生产所面临的一项十分紧迫的任务。
2 矿区地质环境综合评价的主要流程
2.1 划分评价单元
总的来说,矿区地质环境是一个十分复杂的系统,包含很多组成部分和影响要素,并且在不同的局部区域之间往往还表现出很大的差异性。在这种情况下,为了尽可能准确和全面地对矿区地质环境做出评价,通常的做法是首先对具体的研究对象区域进行划分,得到一系列比较小的单元,也可以看作是一个评价单元;然后这些小的单元赋予一定的评价指标值,最后通过综合所有单元的评价属性来得到整个区域的评价结果。对研究对象进行有效划分的标准和原则是每一个具体的评价单元在地质环境条件方面具有很大的相似度和一致性,不同的评价单元在地质环境条件方面具有一定的差异性和区分度。
在划分方法方面,目前主要有以下几种:一是三角形剖分法,也就是以三角形作为基本的评价单元来对研究矿区进行划分。这种方法在操作过程中具有很大的灵活性,可以自由地选择和组合各个单元。但是为了操作方便和简化数据处理过程,在划分过程中要求三角形的任意一角不得大于90°,三条边的长度要近似地成等边三角形分布。三角形剖分法对小范围评价区域划分比较合理,在使用过程中大多与有限元或数值模拟相关联,主要用于地下水资源评价、地面沉降分析计算等。二是正方形网格法,这种方法一般是采用地理坐标来控制具体的划分过程和精度,其操作关键是确定和控制各个划分网格的大小,范围可以达到0.01km2到数平方千米。正方形网格法主要用于大面积的矿区地质环境评价问题,如土壤环境质量评、地下水污染评价和耕地面积破坏评价等方面。三是不规则多边形网格划分法,这种划分方法一般是结合研究区域的地质分布情况,以地质环境条件突变的界限为划分边界。由于考虑了实际的地质条件分布状况,不规则多边形网格划分法具有很大的适应性,能够得到比较合理的评价指标值,在实际工作应用较多。尤其是对于范围面积较小的矿区进行评价时,如果忽略其中的地质条件,将违背评价工作的初衷和原则,得到的评价结果也很难具有可靠的参考价值。
2.2 选取评价指标与优化
评价指标的选取具有很大的针对性和依赖性,一方面要结合矿区的实际情况,针对不同的矿产资源类型以及其对地质环境造成的主要危害来选取,并且要注意抓住主要矛盾,兼顾次要矛盾。一般来说,植被覆盖率、地质灾害、人类活动、水资源污染、地貌景观影响占总面积的比例和矿渣堆积量等一些指标是实际评价工作中普遍都会涉及到的。选取了合适的评价指标后还需要对评价因素进行等级划分,按照严重(Ⅰ)、较严重(Ⅱ)和一般(Ⅲ)来表示不同等级的破坏程度,并赋予相应的标准值,从而对所研究矿区的地质情况有一个相对客观的评价。表1列出了几个常用的评价指标及其标准值。
表1 评价指标及其标准值
另外,在实际工作中往往还要考虑对选取的评价指标进行优化,一方面评价指标太多不利于进行数据采集和处理,而且不同的评价指标往往还存在一定的重复和交叉,使得数据上具有一定的冗余性。在优化评价指标方面,主要有经验法、两两比较法和主成分分析法。其中主成分分析法是在保证评价指标信息损失最小的前提下,经线性变换和舍弃部分信息,获得少数新的综合变量,以取代原始采用的多维变量,通过对少数综合性指标的分析达到评价目的。
2.3 确定权重
从本质上来说,权重主要反映的是评价体系对其中每一个评价指标的重视程度,科学合理的权重系数对于客观地反映矿区地质情况具有十分重要的作用和意义。确定权重系数的方法有确定,目前主要采用的是墒值求权法。也就是在对矿区地质环境进行综合评价时,运用熵值来判断事物的随机性、判断某个指标的离散程度。每个指标都具有自己所特属的熵值。熵值越大,表示该指标无序性越大,对评价的影响程度越小,反之,熵值越小,指标的效用值越高。熵值等于l时表示指标的数据位完全无序,对评价结果的贡献程度为零,各指标对评价的影响程度取决于该指标熵值与1的差值。
3 矿区地质环境治理
3.1 地质环境分区治理
根据矿区地质环境综合评价结果,在了解了不同评价区域的地质破坏情况和主要矛盾的基础之上,就要有针对采取一些治理措施,一方面对已经存在的各种问题进行及时有效地处理和恢复,同时严格防范破坏范围的进一步扩大,有效地避免和消除各种潜在的问题和隐患。在实际的治理过程中,比较常见的地质环境问题主要有以下几种:一是地面塌陷,例如玉溪矿业狮凤山矿三家厂矿段,这是各个坑采矿山开采区普遍存在的问题和隐患,对耕地和各种基础设施造成了严重的破坏。目前治理塌陷区主要是采用填埋法,将已经出现塌陷问题的区域进行填埋,并结合矿区当地的地质构造情况,尽可能地恢复原有的耕地和植被。二是地裂缝,例如玉溪矿业狮凤山矿凤山矿段,一般是采用粘土或者灌浆填充的方法来填充和弥补地裂缝,并且一般来说,对于岩质裂缝宜采用水泥浆和混凝土充填,对于土质裂缝宜采用粘土充填。三是地形地貌景观破坏,例如玉溪矿业大平掌铜矿,这种破坏的影响范围一般较大,如果不采取及时有效的处理措施,往往会引发一系列连锁破坏反应。治理地形地貌景观破坏这种矿区地质环境问题,要尽量贯穿于矿产资源的生产全过程,将恢复治理措施与矿区生产同步进行,这样一方面可以有效地减少破坏范围和影响程度,同时也能够极大地降低后期治理工作的成本投入。
3.2 矿山环境监测工程
建立矿山环境监测工程是当前我国矿区开展地质环境评价与治理工作的一个重要方面,结合实际工作情况来看,主要有以下各个监测重点:首先是对于地表变形、裂缝和塌陷等具有明显变化特征的地质破坏问题的监测,为了能够及时监测到这类地质问题的发展程度和影响范围,一般是要沿矿体的走向和倾向布置地表变形监测点,采集有效地监测数据,并对其未来发展情况进行科学地预测;其次是对于地下水水质污染和水量变化的监测,要在矿区的每一个有效开采区域布置相应的监测点,如果某一个区域出现了污染破坏问题,就要及时对整个矿区的地下水保护措施进行检查和维护;最后是滑坡和泥石流等地质问题的监测,这类矿区地质环境问题的破坏力和影响力极大,一旦出现将造成不可估量的损失,针对这类问题,在监测点的布置上要结合该地区的地形走势和过去此类问题的发生情况来综合考虑,同时应该尽可能多地设置监测点,提高监测的力度和频度。
4 结束语
矿区地质环境评价与治理是一项复杂度很高的工作,牵涉到方方面面的问题。在实际工作中,我们一方面要提高思想认识,以高度负责的态度和严谨细致的精神来做好每一个环节的工作;另一方面要注意进行技术创新,积极采用先进的技术装备和理论知识来提高评价与治理工作的质量,为经济建设与环境保护的协调发展提供坚强的保障。
参考文献
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[2]张书林,张子敏,王运革,卢志刚.潞安常村井田陷落柱分布规律与成因初探[J].河南理工大学学报(自然科学版),2011(03).
[3]霍艾迪,张骏,卢玉东,成玉祥,姚以亮.地质灾害易发性评价单元划分方法--以陕西省黄陵县为例[J].吉林大学学报(地球科学版),2011(02).
长期以来,由于矿山地质环境保护立法缺乏、监管手段乏力、矿山地质环境保护和恢复治理专项资金不足等问题,使我国矿山开采生态破坏和环境污染问题十分严重。其背后的原因,是我国各级政府和矿业权人在矿产资源的开发设计及开采过程中,只重视矿产资源开采工艺、技术以及产量的提高等具有明显经济效益的工作而对矿山地质环境及矿区生态系统带来的负面影响以及如何保护和恢复被破坏的地质环境这类从短期看具有“负经济效益”的工作未给予足够的重视。这导致我国因采矿活动造成了采空区地面塌陷、地下水疏干、地质地貌景观破坏等问题,这些问题已严重危害矿区人民正常的生产生活,制约了当地经济社会的可持续发展,必须采取有力的措施予以解决。目前,矿山地质环境恢复治理工作的重要性也日益得到国家的重视,例如国土资源部已将矿山地质环境保护与恢复治理列为《全国矿产资源规划(2008-2015年)》的重要内容。
一、我国关于矿山地质环境生态恢复现有法律制度
(一)矿山地质环境生态恢复的概念
由于土地资源匮乏,长期以来,我国矿山地质环境生态恢复一直是以土地利用为主要目的。20世纪50年代末,称为“复田”、“造地复田”、“垦复”等,2011年3月国务院颁布的《土地复垦条例》对“土地复垦”进行了界定:“土地复垦,是指对生产建设活动和自然灾害损毁的土地,采取整治措施,使其达到可供利用状态的活动。”显然这个概念主要还是以土地利用为目的生态恢复。随着人们对土地复垦的认识不断加深,从近年研究和实施工程来看,其目标趋向于更综合性的生态问题,我国矿山恢复的内涵也由单纯强调将毁损土地恢复到可供利用状态上升到矿山地质环境的生态恢复。因此,矿山地质环境生态恢复是对因采矿活动所破坏的生态系统,采用整治措施,因地制宜地使其恢复到一个符合代际间需求和价值的可持续生态系统的过程。其目标既要求恢复土地价值,又要求恢复生态环境。
(二)关于矿山地质环境生态恢复的法律规定
我国现有的关于矿山地质环境恢复治理的规定分散在各个层次的法律文件和其他规范性文件中,包括《环境保护法》、《水法》、《矿产资源法》及其实施细则、《土地管理法》、《水土保持法》、《地质灾害防治条例》、《矿山地质环境保护规定》和《国务院关于全面整顿和规范矿产资源开发秩序的通知》等。例如《环境保护法》第十九条规定“开发利用自然资源,必须采取措施保护生态环境”,《矿产资源法》第三十二条规定“开采矿产资源,必须遵守有关环境保护的法律规定,防止污染环境。开采矿产资源,应当节约用地。耕地、草原、林地因采矿受到破坏的,矿山企业应当因地制宜地采取复垦利用、植树种草或者其他利用措施”,《矿山地质环境保护规定》第十二条规定“采矿权申请人申请办理采矿许可证时,应当编制矿山地质环境保护与治理恢复方案,报有批准权的国土资源行政主管部门批准”,第十八条规定“采矿权人应当依照国家有关规定,缴存矿山地质环境治理恢复保证金”,《国务院关于全面整顿和规范矿产资源开发秩序的通知》明确指出“财政部、国土资源部等部门应尽快制定矿山生态环境恢复的经济政策,积极推进矿山生态环境恢复保证金制度等生态环境恢复补偿机制”,《土地复垦条例》也规定了政府、生产建设单位和个人对治理被毁损土地的责任和义务,以及相应的资金来源。除此以外,近年来各地也纷纷出台地方性的法规、规章,对矿山环境保护及生态恢复治理以及环境治理恢复保证金制度等进行了规定。从上述文件的规定可以看出,我国关于矿山地质环境生态恢复的主要法律制度包括:补偿制度、方案编制审批制度、环境治理保证金制度等。
二、我国矿山地质环境生态恢复法律制度存在的主要问题
虽然我国在矿山地质环境生态恢复方面已制定了各层次的法律文件和其他规范性文件,并初步形成了关于矿山地质环境生态恢复的主要法律制度,但是这些法律制度还存在如下一些问题:
(一)缺乏系统的矿山地质环境生态恢复的法律法规
《矿产资源法》等法律对矿山环境问题仅有原则性的规定,可操作性差,虽然我国在2009年3月份出台了《矿山地质环境保护规定》,弥补了《矿产资源法》在矿产资源环境保护方面的不足,但对矿山地质环境的生态恢复仍没有专门立法的保护,而且我国也没有一部专门针对生态恢复的法律,尽管在2011年3月国务院公布的《土地复垦条例》相比1989年的《土地复垦规定》有了较大改进,但立法思想仍停留在以土地利用为目的的层面,缺乏全局性、系统性,未遵从生态系统规律,忽视了生物多样性保育和自维持生态系统的复原。关于矿山地质环境生态恢复仅有分散的法律法规,缺乏系统的法律规定,导致针对性和操作性不强。
(二)未建立完善的环境准入制度
矿山地质环境生态恢复是矿山环保对策中的一项技术较强的措施之一,它既有防治水土流失的功能,又有污染控制的功能,所以要有科学依据而非盲目地进行生态恢复,因此在矿山开采前的环境影响评价中就要对生态恢复这一措施进行评价,提出合理的恢复模式。但在我国以往提交的环境影响报告书中,评价的内容重点放在废水治理措施和水土流失防治措施部分,没有进一步深入地提出生态恢复措施,并对其进行评价。同时,作为我国第一部有关矿产资源环境保护的专项规定——《矿山地质环境保护规定》也仅对环境影响评价一笔带过,没有具体规定环境听证制度,没有体现公众参与的原则,未通过论证、辩论等形式保障环境相对人的合法权益。
(三)矿山地质环境治理恢复保证金制度有待完善
矿山地质环境生态恢复是一个系统工程,需要大量的资金投入,因此,保证金制度是矿山地质环境生态恢复的一项核心制度。我国大多数省市区都设立了矿山地质环境生态恢复保证金,例如2005年《大同市矿山地质灾害防治保证金制度实施办法》出台;2010年10月,太原市第十二届人大常委会第二十六次会议二审审议通过《太原市矿山地质环境治理恢复保证金管理办法》(2011年1月经山西省人大常委会会议批准施行)。但目前我国的保证金制度还存在诸多问题。首先,各省出台的保证金管理办法的具体名称表述不一,例如安徽省为“矿山地质环境治理恢复保证金”,山西省表述为“矿山环境恢复治理保证金”,吉林省表述为“矿山生态环境恢复治理备用金”。其次,保证金的征收标准各省不一致。有些省份是按照采矿许可证登记的面积收取,有的省份是依据建设规模收取,也有的省份只是象征性的收取少量保证金。再次,《土地复垦条例》与《矿山地质环境保护规定》中关于保证金的缴纳时间等规定不一致,在《条例》中是在土地复垦义务人不复垦或者复垦验收中经整改仍不合格的,应当缴纳土地复垦费,但是在《规定》中规定保证金的缴存标准及缴存办法按照省、自治区、直辖市的规定执行,纵观各省市的规定,是在采矿权人领取采矿许可证时,将保证金存入保证金账户。尽管《规定》第二条第二款说明“开采矿产资源涉及土地复垦的,依照国家有关土地复垦的法律法规执行”,但涉及到保证金在实际操作中,会造成费用的叠加。
(四)生态效益评估制度不健全
退化生态系统的恢复要求在遵循自然规律的基础上,通过人类的作用,根据技术上适当、经济上可行、社会上能够接受的原则,使退化生态系统重新获得健康,并有益于人类生存与生活的生态系统重构或再生过程。但是恢复后的生态环境到底要达到什么样的效果,人们对这个标准的研究还很不够。长期以来,我国矿业废弃地生态恢复的目标基本局限于农业或林业的土地利用,任何类型的废弃地,第一考虑就是将其复垦为农林用地,并以获得经济利益为主要出发点。这些做法对推动我国的复垦工作无疑起到了重要作用,但也引起了一些问题,比如矿山改土造田,尤其是大量挖掘周边地区的表土,用以覆盖矿业废弃地的造田方式,导致了更大面积的土地破坏和生态系统退化。另一方面,重金属等有毒元素向表土迁移和在农作物中的积累情况也没有予以足够重视。因地,在我国的矿山生态系统恢复过程中,有一个重要的缺陷就是生态恢复状况的指标体系不完善,生态效益评估制度不健全。
(五)缺乏矿山地质环境生态恢复后的维护制度
生态恢复是一项长期系统工程,不是一抓就灵的短期行为。在生态恢复过程中往往涉及产业结构的调整与转移等等涉及经济、社会的重大事项。因此,如何维持与巩固生态恢复的成果,使人们在进行生态恢复的同时不降低自身的生活质量,产业结构调整可以发展下去,就需要有相关的经济、社会配套措施来支持生态重建,同时也要有相关的生态新技术运用于生态恢复区。
三、完善我国矿山地质环境生态恢复法律制度的建议
(一)加强矿山地质环境保护中的生态恢复立法
我国有关矿山地质环境生态恢复的法律规定过于零散,笔者认为应在整合各项相关法律法规的基础上,确定环境治理的生态理念,结合我国部分地区的地方法规,制定《矿山地质环境生态恢复条例(或办法)》或将“矿山地质环境生态恢复”作为专章写入《矿产资源法》,进行具体合理的规范,辅之以详细的的实施程序、科学的技术标准,明确规定生态恢复所需的资金来源及管理制度等。为矿山地质环境生态恢复提供实用性强的法律依据。
(二)完善矿山环境影响评价制度、环境听证制度
1.环境影响评价中开展生态恢复评价。生态恢复具有较强的科学性,如没有可操作性强的技术文件作指导,自发、盲目地进行这项开发活动,其潜在的后果是严重的。发达国家经过几十年的研究发展,制定了严格的矿山开发管理规定,规定矿山在开发设计和环境影响评价中,必须有生态恢复内容,项目实施的同时,须设立专门的生态恢复研究机构,以保证矿山边开采边恢复被破坏了的自然生态,使矿山的生态环境保持良好状况。我国在开展矿山环评中,应对生态恢复治理方案进行全面的评价,环评报告中有专门论述生态恢复的可行性评价及影响分析的内容,分析其可能产生的后果,指导矿山正确的生态恢复方法。2.确立并完善环境听证制度。在许多国家特别是美国、澳大利亚的环境影响评价程序中通常都包含了必要时召开公开听证会的条款,吸收公众参与制度,取得了很好的管理效果。比如在澳大利亚,矿业权申请人向州矿业能源部提交矿山环境影响评价报告,矿业能源部将该项目在报纸上公告,广泛听取社会各方面意见,召开听证会,有关部门参与审查批准,最后矿业能源部慎重地做出矿业授权的决定。我国矿山环境影响评价制度也应当采纳公众参与措施,参与的形式可以尽可能的丰富多彩,在规划草案报送审批之前,通过举行论证会、听证会座谈会等形式,征求有关专家和公众对矿山环境影响报告书草案的意见。
(三)完善矿山地质环境恢复保证金制度
矿山环境恢复保证金制度是一项专门针对矿山环境恢复治理而设计的制度,许多矿业大国都在其矿业法中对此项制度进行了规定,比如,美国的《露天采矿控制与恢复法》建立了矿山恢复保证金制度,保证金数额规定上采取了灵活的立法方式,根据不同地方矿区的情况上下浮动。这些情况包括了矿区的水文、地理、生物、地质和植被,同时规定了最小数额保证金数量为不低于10000美元。保证金返还分为全程保证金的返还和阶段性保证金的返还。此外,美国在1980年颁布了《超级基金法》,主要用于治理闲置不用或被抛弃的危险废物处理场,依据该法,当责任主体不能确定或无力或不愿承担治理费用时,超级基金可被用来支付治理费用,之后超级基金将提讼,向其能找到的责任主体追索支付的治理费用。针对我国目前的保证金收取的现状,笔者认为应当明确以下四点:第一,确定保证金的收缴标准。黄德林教授等认为,我国的保证金收缴标准可按以下方式确定:保证金收缴总额=采矿许可证登记面积×单位面积缴纳标准×影响系数。其中,影响系数根据矿种、矿产资源开采方式和矿山的地质、地貌、水文、植被等情况来确定。我们赞同依此办法来确定收缴标准。第二,确定保证金的收缴返还时间及方式。采矿权人在领取采矿许可证时,将保证金存入保证金账户。目前不少省市的保证金收缴方式分为对采矿许可证有效期短的矿山,采用一次性收取方式和对于采矿许可证有效期长的矿山可采用分期缴纳两种方式。用保证金开展的生态恢复工程完成后,保证金是否返还或者返还多少,应当由国土资源主管部门依照矿山地质环境生态效益评估制度的规定组织验收后决定。国家在出台有关保证金制度时可借鉴地方立法的成功经验。第三,加强保证金的管理。目前我国已确立了保证金管理遵循企业所有、政府监管、专户储存、专款专用的原则。按照我国目前的政府机构设置和职权分配模式,保证金缴存的监督管理主体应为县级国土资源主管部门,矿区范围跨县(区)行政区域的,由市国土资源主管部门负责保证金缴存的监督工作。财政和审计部门对保证金的收缴、返还和使用等情况进行监督检查。第四,借鉴美国的超级基金,建立矿山地质环境生态恢复基金制度。对于历史上废弃的矿山以及资金实力不够雄厚的小矿山来说,这样减轻了他们的经济压力,提高了生态治理的积极性。
(四)健全生态效益评估制度
由于生态系统的复杂性及动态性,使得恢复成功的标准也复杂化了,因此在制定恢复标准时,要严格遵循生态规律,不能一味要求恢复到破坏前的状态,生态恢复的标准要取决于自身理化性质、自然条件以及社会需求。国际恢复生态学会(2004)建议用9个反映生态系统属性的指标如生物多样性、群落结构、生态系统功能、干扰体系以及非生物的生态服务功能等通过与对照系统的比较来进行评价。在我国的矿山地质环境生态恢复过程中,鉴于生态科学的专业性特点,在进行立法时,要邀请生态学专家参与立法,并建立一个科学的、可行的验收标准。
【关键词】矿山;地质环境;治理
1.矿区概况
东川铜矿区位于云南省滇东北,昆明市东川区境内。矿区地处乌蒙山区小江流域,地形地貌为侵蚀溶蚀高中山峡谷,地形切割深,起伏大,山坡陡峻。矿区总体地势西高东低,植被稀疏,在矿区主要以低矮的灌木和零星的树林为主,覆盖率仅15%左右。汤丹矿区与落雪、因民、烂泥坪矿之间有三级公路相连,交通较为方便。
1.1地层岩性
汤丹铜矿为一碳酸盐氧化铜矿床,属Ⅱ勘探类型。在区域构造上位于南北向的小江断层和东西向的宝九断层交汇处的西北侧,黄草岭向斜的南翼。区内出露的与矿床有关的地层为元古界昆阳群(PtKn),由上至下的顺序为:黑山组(PtKnH):厚度大于1000m,为灰色、黑色薄层碳泥质板岩夹泥质白云岩,中上部夹有凝交岩或凝灰岩。落雪组(PtKnL):为本区主要含矿层位,分三段,上段为青灰色中厚层、厚层至块状白云岩,厚200~300m。中段为黄色、灰色厚层至块状白云岩,厚30~100m。下段为黄白色薄层至中厚层泥砂质白云岩,厚0~30m。
1.2矿山面临治理的形势
由于我国经济社会和工业的快速发展,对矿产资源的需求与日剧增,长期以来矿山的开采造成自然环境的破坏、污染,破坏地表环境。塌陷造成地表积水,耕地减少,生态环境恶化,资源的浪费。造成了极大危害,近年来我国通过《矿山地质环境保护规定》对矿山地质进行环境保护,但是其约束力明显还是不够。从其看出对矿山地质环境保护还需加强。
2.治理方案
2.1治理范围
治理范围,主要为黄水箐泥石流沟,马柱硐露天采场地中的危岩,坡面泥石流以及土地石漠化等。治理中所采取的措施有清理危岩、拦挡坝、导流堤,生物措施、植树造林、整地、覆土、开发河滩地、种植果树等。治理方案通过专家咨询、评审,进行了部分优化调整,在黄水箐泥石流沟的现状物源较多的山毛驴支沟物源区增设了5座谷坊坝,并在山毛驴支沟沟口增设了一座拦挡坝,对黄水箐泥石流沟原设计的拦挡坝、导流堤进行了一定调整。
2.2黄水箐泥石流沟
2.2.1黄水箐泥石流沟概述
地形条件:整个流域内,25°以上的斜坡占95%左右,支沟纵坡一般在15~20%的有8条,而主沟纵坡在8~12%之间,从而为泥石流的形成提供了有利的地形条件。
目前黄水箐泥石流沟灾害主要以山毛驴支沟为主,黄水箐主沟上段在近年来实行了大面积封山育林,物源量相对较小,仅在沟内停积了少量泥石流堆积,治理中考虑到沟谷现状,结合资金情况,以黄水箐泥石流沟山毛驴支沟下段——山毛驴支沟为主,该段流域面积约3.4Km2,主沟道为黄水箐下段,长1.7Km,平均纵坡降87‰,切割深度约23m,沟谷底为Q42sdf含块石,厚度1m~2m不等,部分地段为基岩出露,岸坡为基岩地层,谷坡坡度约在40°~45°。沟口为泥石流堆积扇,为Q42sdf含块石碎石土,宽120m~220m。面积约22000m2,下段人工治理后形成了“地上悬河”,两侧是人工河堤,河床搞出地面0.5m~3.5m。山毛驴支沟源头地区为主要物源,由于长期人类开采,地表,植被已全面破坏仅有零星草丛,地形坡度在28°~46°,泥石流固体松散物储量约150×104m3。
发展趋势:由于堆积于沟床上的固体松散物源丰富,泥石流将长期处于高频旺盛阶段,堆积区的停淤场也将被淤满,其造成的危害也将越来越大。
2.2.2流体特征
从泥石流残留物特征分析,结合目击者对泥石流过程及堆积特征的描述,综合确定黄水箐泥石流沟属沟谷型旺盛期高频稀性泥石流沟,据资料其固体物质比重为Gs=2.48t/m3,通过计算,泥石流容重为Pc=1.4t/m3。
2.2.3设计暴雨
据当地气象资料,最大日暴雨量值为169.2mm,采用年统计一日最大降雨量推求24小时降雨量,考虑其泥石流流区域面积较小,可假设降雨在流域内为均匀性,取点面暴雨折减系数为1,不考虑高程效应,变异系Cv=0.34,Cs=3.5。以20年一遇设计,50年一遇校核。
2.2.4设计洪峰流量
采用云南省水文手册法,铁二院公式,水文研究所法等三种公式计算。计算结果详见下表,
洪峰流量计算结果表
注:设计计算时采用铁二院法。
2.2.5泥石流计算
采用配方法计算和形态调查法 雨洪修正法分别计算对比,以配方法计算结果作为理论设计值,结果见下表。
2.3马柱硐露天采场
马柱硐露天采场位于汤丹镇镇政府所在地的西侧斜坡上,已于1995年8月闭场,由于露场的剥离和弃渣的不规范堆放,现已形成近15ha的斜坡,在斜坡上分布有多处危岩以及近50万m3的弃渣;同时,由于下部洞采的采空区产生塌陷,地表有局部形成地裂缝、塌陷坑。在雨季暴雨或连续降雨作用下,产生坡面型泥石流和滚石,正威胁着汤丹镇的生命财产安全;同时也危害着汤丹矿区至滥泥坪矿区的唯一的一条矿区公路安全运营。
2.4水土流失、植被破坏
由于长期的采治铜矿,过渡的代薪炼铜以及人口的急剧增长,从而造成陡坡耕作,使其的植被遭受严重破坏。现状植被覆盖率仅15%左右,形成了严重的生态环境问题;一方面随着水土流失加剧以及矿山的弃渣为泥石流提供充足的物源,另一方面泥石流又把位于河谷底部的良田冲毁,形成了地质灾害越频发而又越是陡坡耕作的恶性循环。
2.5治理方案
矿山环境治理,是一个地质学、力学、生物学等多门学科紧密结合的系统工程。解决地质环境问题必需以大量的分析研究工作为基础,不同地质、水文环境条件,不同岩性,不同矿种,不同规模,不同开采方式,产生的地质环境问题不同,治理保护的措施和方案也不同。
由于传统矿山开采很少进行矿坑回填,造成地质塌陷等情况极易发生。按照矿山地质灾害发生的时间快慢可将其分为两大类,一类为突变性地质灾害,如地震、泥石流、崩塌、滑坡、水土流失等。另一类为缓变性地质灾害,如沙漠化、荒漠化、地面沉降等。由于矿山开采对于矿山周边水资源的污染影响了植被的生长,造成矿山地质出现松散,为滑坡、崩塌、泥石流的发生创造了条件。在矿山开采过程中,地下岩石的应力发生改变,以前的岩石应力均衡被破坏,以及矿石废渣的乱堆乱放,易造成边坡的不稳固,在矿山开发过程中形成的废水、废气、废渣、尾矿以及粉尘污染大气环境、破坏含水层、地形地貌景观、耕地、森林草原, 诱发地质灾害, 形成地表塌陷与裂缝、滑坡与泥石流, 造成人员伤亡事故等重大问题, 直接影响到经济发展。社会和谐和民生质量, 在很大程度上造成我国矿山地质环境保护与治理难有起色。
针对这样的情况,矿山地质治理首先要从水资源治理开始,加快矿山矿物制备过程中水处理设备的投入,将污水进行处理后再行排放。同时加快矿山植被的恢复,通过树木种植、草皮移植等方式恢复矿山植被,防止滑坡、泥石流的发生。具体在治理中,在结合黄水箐泥石流沟的成因和发展趋势等特点的基础上,本着治理设计的安全、长期性和经济适用性、施工可行性等各方面因素,决定采取“拦挡、排洪、固床稳定加生物措施的综合治理方案”对泥石流进行治理设计。对马柱硐露天采场、水土流失、植被破坏采取了生物措施为主的治理方案,主要为长期开展,水土保持,封山植树造林,同时对危岩进行清理;覆土植树、植草及种植果树。
3.结语
由于历史原因,矿山生态遗留问题一般较多,治理的范围比较广、资金投入大,治理工程难度与技术要求高,工程量大,不可预见因素多又难以控制,因而从另一方面加大了资金缺口,考虑经济效益的问题,普遍存在的现象是发生了重大灾害后才去治理,应加强对矿产资源开采全过程的管理,因此矿山生态环境整治问题现状令人担忧,日趋严重, 出现许多新的矿山地质环境问题亟待切实解决。更考虑到恢复土地资源的有效利用,通过废弃矿石与砂石的合理配比进行回填,一方面减少了回填使用材料带来的资金与物质浪费,另一方面也对废弃矿物有了很好的处理,应采取预防、控制、综合防治的指导方针,根据矿山地质环境的而制定不同的保护与治理的技术,以利于更好地推进矿山地质环境保护与治理工作, 更好地保障发展、保护资源和保护环境。环境的生态恢复是我们最终的理想目标。
【参考文献】
[1]高速,曹晓娟.滇西北地区矿产资源开发与地质环境保护[J].水文地质工程地质,2008,(04).
关键词:韩家湾煤矿;技改工程,环境经济评价
中图分类号:TD75文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2009)06-0134-02
煤矿规模的扩大和生产不仅能带来经济效益和带动地方经济的发展,而且也会对当地环境产生一定的影响,但按照初步设计中的各项环保规定和考虑必要的环保措施,在采取环保措施后,可以达到环境标准的要求,同时通过煤矿技改也使原有污染源得到有效地治理。煤矿通过技术改造,可以加强矿区环境保护的投资,从长期来看,会促进矿区内生态环境的良性发展,这对环境是有利的。煤矿技术改造势必产生环境经济损益的影响,因此对技改工程的环境经济损益评价是不可缺少的一部分。本文针对韩家湾煤矿技改工程的环境经济损益进行了评价,以期对煤矿技改工程的合理实施提供文献参考。
一、环境经济效益分析
韩家湾煤矿技改工程总投资为23105.84万元,税后财务内部收益率为20.76%,全部投资回收期为5.9年,投资利润率为15.48%,投资利税率为34.51%。主要经济技术指标见表1。煤矿技改工程完成后,将促进商业、服务业、加工业等第三产业的发展,同时对改变当地产业结构起到积极促进作用,有助于将当地资源优势转化为经济优势,带动当地地方经济的发展。由此可见,煤矿技改后的经济效益和社会效益是良好的。
表1 经济评价指标汇总
二、环境代价的分析与计算
煤矿技改项目的环境代价(Hd)包括直接环境代价和间接环境代价。直接环境代价包括了技改活动造成的环境危害所付出的代价,以及为消除或减少环境影响付出的工程措施和植物措施代价。在直接环境代价的评价中,技改活动造成的环境危害所付出的代价主要有由地表沉陷引起生态破坏而采取的生态恢复补偿费用、水土流失整治费用和“三废”排污费用,这一部分费用总计为79.5万元,占了技改工程总投资的0.3%,在煤矿技改投资费用消耗的合理范围之内;消除或减轻环境影响所付出的代价主要是环境工程运行费,环境工程运行废按生产要素法估算,由电费、材料消耗费、人工工资、基本折旧费、大修理基金和管理费等组成,除了水土保持外,运行成本费按10%计算,其费用为92.01万元/a。综上则直接环境代价为171.51万元。
间接环境代价为技改项目影响的区域内,各受影响的部门因开发项目的环境影响所受到的损失和消除这些影响付出的代价。技改项目间接环境代价包括农业减产损失费、人体健康损失费、生态损失费和水资源损失费等。其中,对生态和绿化等造成的损失费单独另外计算,农业减产损失和人体健康损失可以忽略不计,水资源损失费约为9.84万元。
总环境代价是直接环境代价和间接环境代价的和。通过以上直接和间接环境代价的估算,总环境代价(Hd)为181.35万元/a,为治理投资的0.20倍,由此可见韩家湾煤矿技改工程对环境的影响不会太大。
三、环境成本及环境系数分析
环境成本为单位产品的环境代价,即: ;
式中:Hb――环境成本;Hd――环境代价;M――与Hd同时取得的产品生产能力,技改后生产能力为1.5Mt/a。
经计算环境成本为1.209元/t,即煤矿每生产1t煤付出的环境代价为1.209元。
环境系数为环境代价与同时段产品产值之比,表示单位产值的环境代价,即:
式中:Hx――环境系数,元/元;Cx――与环境代价同时段的产品产值。
根据当时初设产品煤的价格150元/t,经计算环境系数为0.008元/元(按矿井规模计算),即该煤矿每创造一元的产值需付出0.008元的环境代价。
四、环境工程经济效益分析
在技改项目环境污染治理中,既要考虑环境效益又要考虑经济效益。选择经济合理的有效措施和防治污染的可行性途径,将环境污染尽量控制在工艺过程中。环境工程经济效益一般以环境经济效益系数(Jx)表示,系数越大,表示环境工程更趋有效和合理。
环境经济效益系数为环境工程挽回的经济总值与环境保护费之比,即:
环境经济效益系数
式中:Jx――环境工程经济效益系数;Si――环境工程挽回的经济价值(万元/a);Hn――环境保护费用(万元/a);i――挽回经济损失的项目。
经计算,环境经济效益系数为0.76。即在付出1元的环境治理费后,同时又挽回了约0.76元的经济效益,这表明了所采取的环境治理工程既优化了环境,又具有一定的经济效益,对当地的生态环境建设做出了一定的贡献。
五、结论
对煤矿技改的环境经济损益评价有利于技改工程的合理实施以及提供合理的环境治理措施,既能优化环境又具有一定的经济效益,通过对韩家湾煤矿技改工程的环境经济损益分析,主要得出以下几点结论:
1.从经济效益的分析结果看,韩家湾煤矿技改后的经济效益是良好的。
2.从环境代价的分析结果看,韩家湾煤矿技改对环境的影响不会太大。
3.韩家湾煤矿技改的环境成本为1.209元/t,环境系数为0.008元/元,环境工程经济效益系数为0.76。
[关键词]矿山开采;地质环境;保护与恢复;问题探讨
中图分类号:TD167 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)09-0368-01
随着人们对环境保护意识的加强,矿山开采对资源造成的破坏越来越被重视,矿山地质环境保护与安全生产是矿山企业在实际生产过程中面临的两大主题,也是当今社会、政府主管部门以及矿山企业所关注的热点问题。矿产资源是资源的一种,人们想要利用矿产资源就需要对矿山进行开采,在获得利益的同时必定要破坏矿山环境。对固体矿产资源而言,其位置具有不可移动的特点,这就决定了采矿工业建设场地空问的固定性,不能像其他工程建设那样可以有序选择和适时的移动,以致许多采矿企业必须占用大量的土地资源,并破坏当地生态环境和自然景观,引发一系列生态环境与社会经济问题。
一、矿山地质环境恢复治理的基本原则
(一)以人为本、防灾减灾
当前所有的矿山地质环境问题,都将会直接或者间接地对矿山开采职工以及矿区周边居民的生命财产安全造成很大威胁,所以对矿山环境进行恢复治理,首先就需要有效地保证矿区免遭矿山开采作业诱发产生各种不同地质灾害的危害,从而实现防灾减灾的目的。
(二)因害设防、综合治理
针对我国多数矿山的地质环境破坏的显著特点、危害方式、分布条件以及危害程度,需要抓住环境治理的重点以及关键环节,争取做到因地制宜、因害设防,能够采取科学地拦、排、护、整、填、植等相关重要方面的环境综合治理措施,对该矿山周边环境进行综合性的治理。
(三)注重效益、分期实施
在实践中对于矿山地质环境的综合治理工程,还需要严格遵循自然生态社会效益优先的基本原则,与此同时还需要争取最大化的经济收益。在此基础上,需要能够区别出不同的矿山地质环境危害和治理问题,针对不同的情况采取不同的治理和综合防治措施。
(四)矿山开采工程措施与生物措施相结合
对于矿山环境的综合治理工作,只有首先将工程治理措施和环境生物保护措施紧密地结合在一起,最终才能达到矿山环境综合治理的根本目标。在矿山地质环境综合治理的各种工程中,只要配置科学、合理,就能够彻底根治地质环境灾害。但是其中的缺点是投资范围过大,然而当前的生物措施恰好能够弥补环境工程治理措施的显著缺点,并且其投资范围相对比较小,能够有效地改善矿山周边的小气候特点,最终使其可以广泛地应用在矿山地质环境的综合治理工作中。
二、矿山地质环境问题防治的有效措施
(一)采空区和矿山的地面沉陷问题治理
矿山地下采空区以及矿山疏干排水最终导致的地面沉陷、造成地裂缝问题,因为疏干排放地下水,最终将会改变其地下水流的原本自然渗流、地下水径流条件,因此水浮力逐渐消失,地下水的潜蚀作用也会使充填物逐渐流失掉,继而发展形成地质空洞,在矿山内部真空吸蚀力以及重力的共同作用下也可能会造成矿山塌陷。对矿山内部采空区的环境综合治理,主要就是为了预防和控制其地表残余沉陷问题的进一步发生。在此基础上可以采取的方法有4种:(1)矿山内部全部需要充填采空区内部的支撑覆岩,以最终能够彻底消除矿山的地基沉陷隐患;(2)矿山局部支撑覆岩或者是地面构筑物,需要减小其采空区空间的实际跨度,进一步防止出现顶板垮落的问题。现阶段常用的方法主要有注浆柱、井下砌墩柱以及大直径钻孔桩柱或者是直接运用桩基法等;(3)矿山注浆加固以及强化矿山内部采空区围岩的结构,能够充填采动覆岩的断裂带以及弯曲带岩的土体离层以及裂缝,使之最终可以形成一个刚度比较大、整体性能比较好的岩板支撑结构,使其可以更加有效地抵抗矿山老采空区塌陷进一步向上发展的问题,使矿山开采区地表只会产生比较均衡的沉陷问题,以确保矿山开采区地表构筑物的安全性;(4)采取必要预防措施。矿山自身释放老采空区的内部沉降潜力法,在矿山采空区地表并未利用之前,可以采取强制措施加速其矿山老采空区的活化以及覆岩沉陷速度,有效消除对矿山地表安全有比较大威胁的地下空洞结构。
(二)矿山大量开采后泥石流的治理
矿山开采大量的矿产资源,将会为泥石流的出现提供大量松散固体杂质,可能会造成矿山结构的崩塌、滑坡以及泥石流等严重地质灾害现象的发生。开采矿山自身矿产资源以及修筑开采运输道路,这些均会对矿山的植被造成非常大的破坏。因此,切坡不合理、废矿井陷落而引起的矿山地表崩塌等要素还可使沟内的土量急剧增加,使矿山地面的径流系数显著增加,洪峰流量也会随之增加,进入到雨季后,在地表山洪冲刷作用下,矿山表面大量的松散物质由雨水的浸润饱和液化之后而造成的过度充水而发生下滑,便形成了泥石流灾害。此种泥石流灾害也就被称为矿山泥石流灾害。在这方面的综合治理措施,应当在整体泥石流发生流域内,运用蓄水、拦土、拦水、排导以及造林等多种治理和防治措施,其上游宜采用蓄水以及引水隧洞等治理和预防措施,将其上游的清水水流科学引走,使该水流和松散堆积体能够脱离接触,以更好地避免泥石流灾害的真正形成;并且还可以修建拦挡坝,以拦截住形成泥石流体杂质的来源。在泥石流的中游,能够采用挡土墙结构或是土钉墙等防治措施,从而才能够防止泥石流体对于矿山表面道路农田以及房屋建筑的破坏力度。
(三)尾矿的化学污染的治理
矿山中的废石、废土以及矸石固体废弃物被大量堆放,侵占了大量的矿山土地资源,最终将会造成矿山污染水土体被化工、黑色金属矿物质污染,其中尾矿总量要占到矿石总量的50%~80%。对于矿山中尾矿的综合运用和开采,第一就是矿山尾矿的能源利用与开发。事实上,尾矿作为一种高质量原料、材料已经得到一些颇为实际的利用。尾矿材料能够用作建筑工程材料,但把尾矿材料作为建筑施工材料时,还需要非常慎重的研究和考虑,因此要对尾矿中的化学成分进行全面、综合地研究与分析,查看分析其中是否存在着对人体健康不利的物质。运用尾矿作为矿山开采井下充填的作业材料,现阶段已经取得非常成功的作业经验,当前很多矿山开采都在应用。这导致矿山中尾矿资源的利用范围以及开采率大大地提高,这样就能够减少尾矿资源的堆存数量,同时又能够将尾矿这一宝贵的资源保存于地下,以便于今后重新进行开采和利用。
(四)放射性矿山的环境治理
矿山中坑(井)口治理宜采用封堵坑口的措施,切断其污染源,使其可以更好地恢复矿山坑口原貌,抑制其中放射性物质向矿山周围的大气扩散;并且还需要杜绝污水外流的现象,这样就能够防止矿山附近人、畜误入以及地表水流入。对于其中的废石(渣)堆场还可以砌筑挡墙结构、排水沟结构进行稳定化、安全化处理,从而能够更好地防止废石发生下滑、流失,避免造成二次污染。
矿山地质环境保护与恢复治理是在保护环境的前提下开采矿产资源,在矿山建设和生产过程中首先力求消除产生负面影响的各种因素或降低影响程度,对产生的负面影响,通过治理措施达到国家规定的环境质量标准。通过规划及各种管理手段,采取防范性措施,减少环境问题的发生,尽量避免矿山环境破坏或将其消除于矿山建设、生产过程中,做到防患于未然。
参考文献
[1] 丁汉锋.矿区地质环境评价与治理恢复[D].河南大学,2012