陳 璟,金曉靜
(中機中聯工程有限公司,重慶 400039)
礦區的開發會對周圍的生態環境造成比較大的影響,為了提升生態環境治理工作效率,應該做好生態環境評價工作,了解礦區周邊生態環境發展狀況,并制定針對性的解決方法,做好生態環境治理。
礦區資源的開發工作會改變周圍環境的面貌,甚至會影響周圍的生態環境。在開發過程中由于改造礦井、礦坑的地質環境,會造成地質結構的轉變,導致周圍礦區水的流場發生變化,地層中含水層的水逐漸流向礦井或者礦坑,影響正常的水循環[1]。在開采規模不斷擴大的情況下,礦坑、礦井的深度會不斷增加,這會導致地區水的壓降漏斗開始擴大,甚至會影響到潛水和地面水體,對周圍農作物生長、植物生長都十分不利,也會影響到礦區的生產生活用水。
一些礦區采用頂板冒落的方式采礦,這種方法可能會導致地面下沉和塌陷,從而對周圍的管路、建筑物地基等造成破壞。除此之外,一些礦物在開發的過程中,還會產生有害氣體或者有害的微量元素,如果這些物質進入到空氣、水、土壤中,將會產生非常嚴重的污染。因此,對礦產資源進行開發會對周圍環境造成比較嚴重的影響。
在環保意識逐漸加強的背景下,國家和政府開始重視對礦區的環境治理工作,為使環境治理工作順利開展,需要有足夠的資料和數據提供支持,所以就必須開展生態環境評價工作[2]。通過生態環境評價,能夠根據不同的指標了解礦區的生態環境和發展狀況,剖析當前礦區所面臨的主要生態問題并對礦區整體環境的發展趨勢做出判斷。與此同時,生態環境評價也要充分考慮經濟發展的需要,從經濟角度分析礦區生態環境對社會和經濟發展的影響,為礦區的生態環境治理提供支持,以滿足生態環境治理工作的需要。
針對開發過程中的礦區開展環境評價工作,需要結合礦產資源的供給,對當地的地質情況進行調查,以便確定在煤炭資源開發過程中可能存在的生態環境影響因素,并做好評價工作。所以,在對生態環境進行評估的同時也要研究礦產資源的補給量,并對生態環境的容納量、承載力、礦區周邊生態環境的恢復能力展開分析,在全面評價礦區生態發展狀況的基礎上,對礦區的環境情況、未來地區經濟發展前景展開分析。
在調查過程中,地質勘查是主要工作任務,要通過地質勘查了解由于礦區開發對周圍環境的影響,并且對礦產資源開發在不同階段對周圍生態環境的影響進行分析,并做好對結果的評價。
在對礦區周圍生態環境進行地質勘查時,首先要進行水文地理特征的調查,包括調查地面水體、徑流的分布情況以及礦區周圍的地下水分布情況。通過分析礦區周邊的水質,能夠對礦區周邊的植被和沙漠化情況做出評估[3],還要對礦區的水文地質、供水水源條件展開分析,并判斷由于礦區開發所導致的流場變化,研究是否因為礦區開發影響正常的水循環,從而對可能存在的影響做出準確的判斷。
其次要對地質條件進行調查,包括礦區周圍的地質結構、地質災害風險并研究礦區開發坑內導致的地面沉降對建筑物和地面水體的影響,進一步對當地礦區做好全面的評估工作。
最后還要對有害氣體和微量元素進行評估,研究礦山開發所導致的有害氣體排放對周邊大氣環境的影響,以及微量元素可能造成的水體污染。
為了平衡調查的效率和精度,要在滿足要求的情況下控制勘察成本,一般會采用大面積初步了解、小面積嚴格調查的工作方式。首先進行礦區生態系統的普查,初步確定會對生態環境造成影響的各種影響因素,然后開始進行生態環境影響因素的詳細調查。在詳細調查工作中,需要對各種因素做出詳細評估、分析作用原理,并對短期、長期的影響做出判斷。
為做好對礦區環境的治理工作以及充分開發礦區的資源,滿足生態環境治理與經濟發展的相互協調,需要做好對礦區生態環境的分類,針對不同類型的生態環境采用對應的治理方法。因此,在對礦區生態環境評價的過程中,要做好對生態環境的分類工作,以不同的維度來對礦區生態環境狀況做出評判,為生態環境質量創造良好條件。
生態環境的評價主要包括地表水、地下水的破壞情況,植物因水資源受到破壞所導致的生長問題以及地面破壞程度[4]。對于地表、地下水資源的污染情況,可以采用環保部門的質量標準;在對植物生長情況所受影響的評價中,可以根據地下水潛水面深度與臨界水位深度之間的關系來做出判斷;在對地面影響和破壞中,主要對礦產資源開發所造成的影響進行判斷,比如產生的沉降、地面裂縫等問題。
綜合分類是根據多種影響因素所導致的影響水平展開分類工作,可以更好地反映出當地的環境破壞程度。分類標準:一類:地表水污染程度分為一級和二級,植物因水資源受損產生對其生長狀態影響程度分為一級和二級,地面的破壞程度分為一級。二類:地表水、地下水的污染程度為三級和四級,植物因水資源受損產生對其生長狀態影響程度為三級、四級。(上述兩項中,如果其中一項為一級、二級,而另外一項為三級、四級,則也被歸入到二類中),地面所受影響和破壞為二級。三類:地表水、地下水的污染程度為五級,植物因水資源受損產生對其生長狀態影響程度為五級,地面所受破壞為三級。
在對礦區的生態環境評價中,一方面要做好對礦區總體情況的評價,其次要將礦井設計納入到生態環境的評價工作中,并結合礦區地質勘查結果和礦區開發的需要,全面評價礦區對周圍生態環境所導致的影響以及充分研究礦井的開采程序、開采工藝、生產工藝,并根據未來對礦區開發的計劃、礦井建設狀況、礦石的生產方法等因素所導致的生態環境影響做出評估。準確判斷出在今后礦區的發展中可能導致的環境破壞,并結合生態治理目標制定對礦區生態保護的方法和措施,計算未來對礦區生態恢復所需要的成本,并將這類成本納入到未來礦區開發的生產成本中,形成對未來礦區開發成本的全面評價。
為了避免由于礦區開發對周圍生態環境破壞過大,必須做好監管工作。同時必須認識到生態環境治理是一個長期的過程,應該伴隨著礦區開發始終,要做好礦區開發和生態環境治理的統籌安排,給生態環境保護創造良好條件。因此,需要根據礦區的環境評價結果明確對礦區開發過程中的環境保護要求,制定符合生態需要的開發方案,同時制定生態保護和恢復的相關計劃。
由于礦區的開發是動態的,而且會存在一些臨界狀態,因此在生態管理工作中,應該優先做好動態和臨界狀態的管理工作。結合礦區生產建設的需要,做好對生態環境的評價工作以及對突發性自然災害的監控,及時對周圍的異常情況進行調查。除此之外,要結合地區情況的變化,優化和修改礦區生態環境的恢復計劃,制定更合理的計劃,以滿足生態環境的長期發展需求。最后,也要保持對環境的持續監測,為長期管理提供保證,要建立對礦區的長期監管制度以及構建生態環境管理數據庫。針對環境保護的要求,提供足夠的經費以保證治理工作的順利進行,并將專項經費納入到礦區的生產成本中。
為了實現對礦區生態系統的長期監測和管理,就需要建立專門的礦區生態環境監測系統,做好對數據的處理、分析和儲存工作,以滿足長期應用的要求。
在對礦區生態環境的監測工作中,我們會得到礦區的基本數據、遙感數據和專業的環境數據以及環境標準數據。由于這些數據在結構上存在一定的區別,因此需要采用統一的數據模型進行儲存,例如可以儲存在Oracle關系數據庫中,以滿足對數據的存儲和查詢需求。所有數據都必須擁有相關參考系和范圍,并且按照空間數據分為基礎空間數據和環境空間數據,根據組織需要還可將數據分為點狀、線狀和面狀三種。
需要結合GIS系統顯示和展示數據,以滿足對礦區生態環境評判的要求。在顯示數據時,可以完成對地圖層顯示、圖像的縮放、全圖顯示、漫游等功能,還可以控制圖層并完成旋轉等操作。根據需要,也能對地圖層進行修改和輸入新數據,并自動生成分析結果。通過選擇不同的空間對象,能夠對屬性數據進行平均統計,并且分析在該區域內各種屬性數據的大小值。最后,還能利用獲得的結果進行空間分析工作,展示人類活動對環境的影響。根據人員的權限和需求,使用者可以查詢數據,比如獲得災害影響的范圍信息,檢測點的環境數據、地理位置信息等等,可以滿足各種形狀的查詢要求。
要結合礦區生態環境治理評價的結果制定合理的生態環境恢復計劃。同時也要對礦區的生態環境評價、開發進行統籌工作,以滿足礦區開發和治理的要求。