謝福海
摘要:本次研究通過對安徽省煤炭資源開采類型、礦山分布、開采方式等詳細調查,分析了煤炭開采引發各類地質環境問題的原因,表明了因煤炭開采引發的地質環境災害對我省經濟可持續發展構成了極大的威脅,在此基礎上,提出了應采用因地制宜地土地復墾策略加強礦山生態環境修復的統籌路線。
關鍵詞:礦山生態環境;安徽省
安徽省是煤炭資源大省,煤炭資源分布廣泛,全省含煤面積約18000平方公里,約占全省總面積的13%。我省煤炭資源分布很不均一,主要分布在淮北、亳州、阜陽和淮南等兩淮礦區,皖南地區分布較少。其中,兩淮煤田保有煤炭儲量占全省的99%以上。因此,查清近些年來兩淮煤田煤炭資源勘查、利用現狀是非常有必要的。隨著煤炭開采規模的逐漸增大,造成了當地農林生產用地的緊缺,更嚴重的是污染、侵蝕、損毀和破壞了當地生態系統循環,對我省經濟社會可持續性發展造成了嚴重的后果[1]。因此,加強礦山生態環境建設和保護,確保礦產資源合理化開發已成為當今社會資源與環境可持續發展的熱點、難點問題。
1.安徽省煤炭開采生態環境基本現狀
1.1.煤矸石污染現狀
據統計,兩淮煤田煤矸石山堆積多達70余座,占兩市固體廢物總面積的40%以上。其中,淮北市擁有大型煤矸石山7座,占地面積約52平方公里,占淮北市固廢堆放地面積的36%;淮南市擁有大型煤矸石山10余座,占地面積約140平方公里,占淮南市固廢堆放地面積的40%。煤矸石露天堆放占用了大量的耕地,同時矸石中的有害物質,通過徑流、淋溶和大氣粉塵方式,對周邊地區空氣、土壤及水體造成了不同程度的破壞。
1.2 礦區廢水污染及水土流失現狀
礦區內廢水來源主要于礦坑排水、選礦水及煤矸石淋濾水等。據2005年調查,我省排放的礦山廢水(礦坑水、選礦廢水、酸性廢水)量達1.46億噸,約有一半的廢水未經或稍作處理即直接或間接地排入附近的溝、塘中,對周邊生態環境,尤其是對地表水環境危害較大。經過對其取樣化驗分析,得出礦山廢水以懸浮物、硫酸鹽、硫化物、氟化物、細菌為主(表1);進一步對礦山地下水的水質分析可以看出,五項毒物和重金屬離子普遍檢出,局部地段個別組份超標嚴重(表2);其次礦山周邊土壤中氟、砷、汞、鉻、銅、鎘等普遍超過當地土壤環境背景值(表3)。
1.3 煤炭開采造成土地破壞現狀
采煤塌陷是我省煤礦山開采最突出的一類環境地質問題,其發生、發展,擠占、毀壞了大量農田,影響農業生產,對房屋建筑、道路、水利工程以及礦山自身安全都存在嚴重的威脅。據不完全統計,我省采煤塌陷區面積約25054km2,塌陷中心深度05~220m,部分塌陷區已積水成湖、連接成片。
以淮南采煤塌陷區為例,2013年底為220 km2,約占全市面積的8.5%。主要分布在九龍崗—大通塌陷區、謝李塌陷區、新李塌陷區、潘集塌陷區、張集塌陷區、新集塌陷區等六大塌陷區。據1995至2010年淮南煤炭礦區土地利用/覆蓋面積遙感解譯(圖1~圖4),提取結果結果見表4。
從表4中可看出,在1995-2010年期間,受煤炭開采驅動力的影響,淮南礦區內土地利用/覆蓋結構變化較大,主要表現為耕地的減少,其它用地類型的增長,特別是城鎮用地和沉陷區的大幅上升。
圖1~圖4表明,1995-2010年間耕地面積總體呈逐年減少趨勢,由1995年的351508km2減少至2010年的318574km2;城鎮用地面積則呈逐年增長趨勢,所占比例由1995年294%增加至2010年的829%;沉陷區面積增長也較快,面積幾乎成倍增長,由1995年的2643km2增長到2010年的9539km2;分析2005年的LISS3遙感影像發現,該影像上水域面積明顯增多,很多積水沉陷區與河流、湖泊連成一片難以區分開。經查證影像獲取時間正是在當年汛期淮河流域一次洪水之后,導致積水面積較大;園林地面積大體也呈增長趨勢,但漲幅較小。其中,在2000-2005年間增長幅度較大,這與該時期對礦區環境的綜合治理有關;工礦用地總體也呈增長趨勢,2000年后漲幅較大。
1.4 地貌景觀破壞現狀
礦區地表形態的改變,不僅導致土地資源的喪失,還因沉陷區囤積大量積水,改變了其原有生態系統,氣候變化,水系紊亂,從而對整個礦區的景觀生態環境造成巨大影響。在煤炭開采驅動下,導致土地資源貧乏,人地矛盾突出;區域生態退化,景觀破碎化嚴重,生態環境亟待恢復[2]。
2.安徽省礦山生態環境問題的原因
2.1 礦山環境保護與管理工作比較薄弱
礦山企業重經濟效益,輕環境保護,重經濟評價,輕環境評價,大部分礦山企業未編寫礦山環境保護與綜合治理方案,未編制礦山環境保護規劃。礦山企業涉及的部門較多,礦山環境管理隊伍缺乏,礦山環境監測工作滯后,不適應形勢的要求[1]。
2.2 礦山環境歷史遺留問題多,恢復治理資金短缺
全省采礦歷史悠久,有些歷史采礦形成的礦山環境問題難以找到責任人。尤其是解放前及計劃經濟時期產生的礦山環境問題較多,缺乏治理資金,造成礦山環境治理任務重。
2.3 小型礦山盲目生產,加劇了礦山環境的破壞
我省部分小型礦山在開采過程中,不能按照礦山環境保護與綜合治理方案的要求,開展礦山環境保護工作,且亂采濫挖,使本來就很脆弱的礦山環境進一步惡化。
2.4 無約束和激勵機制,礦山環境治理多為“末端治理”
我省大部分礦山企業走的是“先破壞、后治理”的路子,沒有制約采礦人破壞礦山環境的機制。在治理和保護礦山環境方面也缺乏在稅收和財政等方面的激勵機制,因而使得大部分礦山重開發利用,輕資源節約和環境保護,重經濟效益和發展速度,輕環境效益和發展質量。
綜上所述,我省許多礦山缺乏可持續發展的戰略思想,盲目開采礦產資源,輕視或忽略了礦山環境保護;企業側重于經濟效益,缺乏足夠的治理資金,礦山環境保護治理工作投入不足,客觀上導致礦山環境破壞不斷加劇。應努力使危害嚴重的礦山地質災害點基本得到整治,將礦山地質災害的防治從過去零散的、被動的應急狀況轉變為有組織的、主動的和有預見性的局面[3]。
3.安徽省礦山生態環境治理對策
3.1 提高煤礦開采工藝
隨著小煤窯的關閉,曾經被粗放開采破壞的生態地質環境得以緩解;現代化機械采煤技術使煤炭開采走向工業化、集約化道路,資源利用率大大增強,煤炭開采對生態環境的破壞力得到減弱,大大緩解了礦區周邊環境污染。
3.2 積極探索礦山地質環境保護與治理新模式
鼓勵企業采用先進的開采方法,少破壞少繳保證金。目前,全省80%以上新建大、中型金屬礦山采用了地下充填方法,50%以上新建露天開采礦山,采用了自上而下分層開采方法,有效的減少了礦山地質環境破壞。同時,鼓勵民間資本投入,探索“開采式治理”、“廢棄地變建設用地”等礦山地質環境治理新模式。
3.3 制訂生態環境修復計劃
礦山生態環境修復首先應根據土地損毀類型確定統籌的生態修復技術方案,建立生態修復方案等級,優化生態修復流程,提出最佳生態修復技術方法。在進行礦山生態修復整體規劃時,除本著宜農則農,宜林則林,宜建則建的基本原則外,還必須考慮生態修復時還應考慮主導因素(土壤、水、熱等)對復墾利用方向的影響以及廢石的綜合利用問題。
參考文獻:
[1]劉越巖,劉成付.2005.礦物土地復墾與土地重建研究[J].環境科學與技術,28:154-156.
[2]彭建,蔣一軍,吳健生,等,2005.我國礦山開采的生態環境效應及土地復墾典型技[J].地理科學進展,24(2):38-48.
[3]劉紹仁,歐陽歡.東安鐵礦采選礦工程生態環境影響問題及對策探討[J].四川有色金屬,2005,4:29-31.