礦山地質環境調查評價技術方法的研究

韋 東

（江西省地質環境監測總站，江西 南昌 330095）

礦山地質環境受人類采礦工程活動的影響，部分礦山生態環境破壞嚴重，地質環境問題復雜，治理恢復難度大。為適應新時代中國特色社會主義生態文明建設提出的新要求，礦山地質環境調查評價技術方法在傳統工作手段、方法的基礎上需要尋求新的突破[1]。如何在工作經費、工作時間比較有限的條件下，將礦山地質環境問題查明，對具體環境問題的影響范圍、危害程度、發展趨勢做出科學性評價成為新時代的新課題。

1 傳統工作方法

在中國，礦山地質環境保護與治理恢復工作興起于21世紀初。在此之前，我國宏觀政策上以經濟建設為中心，礦山開采活動多以粗放式為主，礦產資源開采技術水平較低，礦山生態環境保護與社會經濟的快速增長成為一對矛盾[2]。傳統意義上的礦山地質環境調查也主要是查明礦產資源的分布、儲量，地質環境與成礦之間的規律等，對環境保護的重視程度不夠，礦山地質環境治理恢復工作也僅局限于破壞區植被的恢復。礦山地質環境調查評價方法主要為：資料收集→實地核查→調查表填寫→資料整理→調查報告編寫。該工作方法以定性為主，調查范圍有限，調查精度較低，某些重要的環境問題常常被忽視，調查評價結論往往不能反映客觀實際，存在“偏袒”礦山經濟的色彩。這些傳統的工作方法與技術路線已不能滿足新時代生態文明建設的要求[3]。

2 新技術新方法

隨著黨的十八大勝利召開，“五位一體”總體布局在十八大報告中被提出，而生態文明建設作為“五位一體”的重要組成部分，牽動起礦山生態環境保護與治理恢復的“神經”，礦山地質環境調查評價新技術、新方法成為新時代水工環地質行業探索和研究的熱點[4]。下面以《江西省德興市礦山地質環境調查評價成果報告》為例，探索定性與定量相結合的新方法在礦山地質環境調查評價工作中的應用。

2.1 調查技術創新

德興市位于江西省東北部、樂安河中上游。德興市礦產資源豐富，各類礦山144座，其中大型和特大型礦山10余座，礦產資源高度集中，是我國礦業經濟最為發達與發展潛力最大的地區之一。因礦山類型多樣、礦山地質環境問題復雜、工作時間緊迫，德興市礦山地質環境調查工作面臨巨大挑戰。為滿足調查精度要求，使調查過程高效準確，本次調查工作在傳統技術路線的基礎上引入高精度遙感智能化分析、樣品采集精細化布局等新型調查技術。高精度遙感智能化分析技術主要應用于德興市大、中型露天開采礦山的調查，如德興銅礦、銀山礦業有限責任公司銅鉛鋅礦、龍頭山鄉一帶花崗巖礦等露天開采礦區的采坑面積變化、土地資源及植被破壞面積、尾礦庫分布情況、水土污染范圍等宏觀信息的采集與分析均可通過該技術得以實現[5]。樣品采集精細化布局打破傳統的“網格布置法”工作量大、費時費力、經濟成本高的壁壘，該方法在礦山資料收集、高精度遙感智能化分析工作的基礎上，對德興市境內可能存在水土污染的金屬、能源等礦區影響范圍內的水系以流域為基本單元，進行水樣、土壤樣品采集點布置。樣品布置點密度根據礦山污染物指標特征、礦山開采歷史、開采強度、礦山規模等影響因子進行確定，一般情況下流域縱斷面采樣點布置間距500m～1000m，橫斷面樣品采集點布置間距50m～100m。在污染物濃度變化較大的情況下，采集點沿流域可進行加密處理，主要目的是控制礦山的污染區和污染影響區范圍。

2.2 評價方法創新

礦山地質環境影響評價是在礦山地質環境現狀調查的基礎上進行，本次評價方法的創新點在于采取定性評價與定量評價方式相結合，影響多因子加權法，以單個礦區為基本單元，對礦山地質環境問題中的地質災害、含水層破壞、地形地貌景觀破壞、土地資源破壞、水土環境污染等五項分別進行評價，然后將以上五項環境問題進行疊加，最后根據疊加后問題影響因子的分值情況對礦區進行綜合評價。

①單項環境問題評價。分別對礦山地質災害、含水層破壞、地形地貌景觀破壞、土地資源破壞、水土環境污染等五項環境問題進行評價，按環境影響程度等級劃分標準表，劃分為嚴重、較嚴重、較輕三個等級。②環境影響綜合評價。在以上單項環境問題評價的基礎上分別制作單項評價圖，將礦區及影響區進行網格剖分，每個單元格面積為10m×l0m～100m×100m。對于礦區面積不大的地區，單元面積可取低限，礦區面積較大，單元面積可取高限。單元格地質環境問題綜合評價指數可依據式（1）計算。

式中：Zi——第i單元格地質環境問題綜合評價指數。

zij——第i單元第j種礦山地質環境問題嚴重程度值，按如下賦值：

嚴重，zij=3；較嚴重，zij=2；較輕，zij=1。

礦區地質環境問題綜合評價指數可依據式（2）計算。

式中：Z——礦區地質環境問題綜合評價指數；zi——第i單元礦山地質環境問題綜合評價指數；n——礦區單元總數。

按地質環境問題綜合評價指數（Zi值），參照表2進行分級，將相鄰同級別單元進行合并，最后進行礦山影響程度分區。按影響程度級別，劃分出礦山地質環境影響嚴重區、較嚴重區和較輕區。

表2 環境影響程度等級劃分標準表

3 結語

通過德興市礦山地質環境調查和評價，研究調查評價新技術、新方法在新時代礦山地質環境調查評價中的應用，發現隨著社會經濟發展水平的提高，傳統的調查評價技術已不能滿足生態文明建設提出的要求，應當將先進的科學技術轉化為生產力，勇于突破，敢于創新，不斷提高礦山地質環境調查評價技術水平，為礦山生態環境保護和治理恢復工作奠定扎實的技術基礎。