金屬礦山的安全與環境科技發展問題研究

劉 昕

（湖南安化渣滓溪礦業有限公司，湖南 安化 413507）

礦產資源開發主要是指將礦床的礦石礦物開采后，通過選、冶加工等一系列工序，將有用的物質提煉或提純成為一定形式產品的工藝過程，就當前我國社會發展現狀而言，隨著各行各業對于礦產資源的需求量逐步增加，礦產資源開發工程量持續增多，工程規模不斷擴大，與此同時，為了協調社會效益與生態效益之間的關系，確保人類社會與自然生態同步發展，則需要在礦產活動中加強安全意識和生態意識。

1 礦山活動對環境的影響

金屬礦山資源開發的活動主要包括采掘、選礦、冶煉等環節，由于礦山開發需要對自然環境造成一定破壞后，才能有效挖掘礦產資源，所以在礦山活動過程中難免會產生大量污染問題，不僅對現場工程開展造成一定影響，更加威脅社會公眾的人身健康[1]。從實際角度而言，礦山活動中造成環境影響的因素大致可以從以下兩方面入手進行分析：①采礦環節，采礦環節是礦山活動的基礎階段，分為煤礦類和非煤礦類的開發，能源礦產和非能源礦產的開發等類型，在進行礦產資源開發時，由于礦產資源往往處于地層較為深入的位置，所以難免會對地表土體、山體、植被造成一定破壞，其中土壤土質遭受破壞，則直接影響土地穩定性，引發水土流失、泥石流等自然災害，對周邊人群產生嚴重威脅，而植被遭受破壞，則會造成大量珍稀植物瀕臨滅絕，并且導致當地生態嚴重失衡，生物多樣性遭受影響。在礦產資源的開發過程中，雖然施工工藝、技術、設備的開采效率具有絕對的重要性，但在其工作背后卻隱藏著嚴重的污染問題，包括粉塵、廢氣、毒氣等排放，直接造成大氣污染產生，而礦產資源開采后所產生的廢料、尾礦、矸石等廢棄物當中有包含有酸性、堿性以及有毒有害成分，對于山體和土壤的污染較為嚴重。②選礦階段，選礦是礦產資源開發活動以及礦產品生產中最為重要的環節，主要以加工為主要工作內容，通過對開采后的礦產資源中有價值的礦物進行提純和改性，以便于礦產資源能夠得以良好應用。在選礦階段當中，由于礦產原料種類多樣，成分復雜，所以在堆積過程中勢必會對土壤土質造成一定影響，而在選礦工藝流程中，礦產資源的粉碎處理，則會產生大量粉塵和有害氣體，對土地、空氣和水體造成污染，嚴重影響生態環境質量。

2 我國金屬礦山的安全與環境科技發展現狀

金屬和非金屬礦產資源開發是國民經濟的基礎，也是支撐國內各個產業進步與發展的必要條件，就目前我國社會現狀而言，礦產資源開發事業已經成為上百城市的支柱產業，直接就業人數數百萬人，帶動就業人數上千萬，年產值高達數千億元，但隨著礦產資源持續開發，我國資源儲備量逐年減少，現有大型金屬露天礦已經所剩無幾，所以金屬礦山的深部開采和海洋開采則成為了礦產發展的必然趨勢，而在這一新的特殊環境下所進行的礦床開采，則將面臨著諸多安全與環境科學技術難題，大致包括以下方面：①隨著礦產資源開采深度逐步加深，在開挖工程后，原巖石應力平衡遭到破壞，應力重新分布，港道和采場周圍的巖石則容易產生形變甚至崩塌，進而對工程現場造成極大影響，一旦發生事故，不僅產生巨大經濟損失，更加容易出現人員傷亡。②金屬礦山開采具有高度的危險性，地下礦山由于冒頂、爆破、震動、中毒、突水、火災以及礦石自燃所造成的重大事故時有發生，對工作人員的人身安全造成威脅，導致職業病大量產生，而這種職業病發病率較高、發病周期短、致死率高。③由于礦產資源開采逐步深入巖層，而地下巖層的溫度逐步升高，熱害問題日趨嚴重，工作人員在實際工作開展當中，容易出現中暑以及昏厥，或是誘發神經中樞系統失調。④金屬礦床的開采過程中，對于環境的影響巨大，包括由于開挖所造成的水土流失、河流淤塞，以及在采礦和選礦過程中的大量污染物排放，都會對當地大氣環境、土壤土質、水文環境造成嚴重破壞，所以在礦區開采完畢后，經常成為不毛之地。⑤金屬礦山的開采具有特殊性，在工程開展當中所產生的污染物質量較大，有害金屬一旦擴散，勢必影響社會安定團結。⑥海洋開發以及跨星球開發作為礦產資源開發的未來趨勢，勢必需要大量先進技術與工藝作為支持，而就目前我國實際情況而言，短時間內則難以滿足礦產資源開發的條件。

3 未來金屬礦山安全與環境研究方向

礦物資源作為社會發展的主要推動力之一，隨著礦產資源的開發和利用不斷深入，原有資源日益消減甚至出現資源危機的情況下，為了能夠確保我國各類產業能夠良好發展，勢必需要加強礦產資源研究工作力度，堅持以可持續發展為主要工作理念，提高資源利用率的同時，加強可再生資源的開發和利用效率。在下一階段，對于金屬礦山資源開發的研究工作開展，應當具備大局觀和前瞻性，以發展的眼光看待問題，結合我國實際國情，不僅應當研究如何高效且以清潔方式利用礦產資源，更加應當把握世界資源生產與消耗的發展趨勢，實現資源、經濟、環境相互協調的礦產資源可持續利用，所以針對于此，則需要同時推動可再生礦產資源的開發與加強先進技術的研發與突破力度，而新技術的研發應當更加具有綜合性和系統性，考量金屬礦山開發活動當中的整體影響因素，首先則體現在礦產資源的探索與發現方面，通過現代化科學設備的檢測，不斷對我國可再生資源進行尋找與分析，了解可再生資源的形成規律，制定總體開發戰略方針，避免過度開發所造成的資源危機，其次，應當加強對于礦產資源開發設備與技術工作效率的研發力度，不局限于國內資源開采和利用，更加應當將目光放長遠，深度剖析海洋礦產開發和月球礦產開發的實際需求。由于當前礦產資源開發條件相對惡劣，所以安全防護措施的部署以及應急方案的制定具有絕對的重要性，所以在研發工作開展當中，應當結合我國各個地域之間的環境差異，研制科學可靠的防護措施，為施工人員的人身安全提供保障。

從環境角度來看，我國社會高速發展背后的環境問題日益明顯，所以在未來的研發工作當中，不僅應當積極響應國家號召，秉承生態文明理念，減少開采和開發過程的污染物排放，更加應當打造完整的資源開發利用體系，結合我國自身特點和發展規律建立開發模式，促進我國礦業實現可持續發展，針對于此，則需要金屬礦山的研究工作更加傾向于以無廢害開發為總體方針，從執法監督層面，加強對于金屬礦山開發的監管力度，增強工作團隊生態文明意識，在施工期間嚴格按照相關標準進行操作，從技術工藝層面，加快現代化清潔技術的研發，以便于在實際工作當中，減少廢料、廢氣的排放，盡可能加以回收利用，提高資源利用率。

4 結語

在我國社會礦產資源需求量逐步增加的背景下，加強金屬礦山安全與環境研究工作力度，不僅有助于緩解資源危機的現狀，確保社會各界安定團結，并且更加契合生態文明理念，實現礦業循環可持續發展。