李琦山
(甘肅省地質礦產勘查開發局水文地質工程地質勘察院,甘肅 張掖 734000)
地質災害一般都發生在一些山區,而且出溝口處容易對礦區道路、礦物周邊的居民以及田地等造成危害,所以對人類而言屬于一種地質災害,它形成的主要原因包括:自然和人為這兩個因素。自然因素主要是雷雨、充足的水源等,而人為因素主要是對環境破壞和亂砍濫伐所導致。那么要想有效的防治就要先追尋它所產生的原因,然后將其分類,最后再有針對性的將其解決。
雨季集中期間因礦體滑坡帶來大量泥沙有很多種分類,將其進行正確分類對于治理也是有著借鑒效果的。
按照滑坡中物質的狀態進行分類,有粘性和稀形兩類。粘性泥沙粘度很高,固體物質最高可達80%,而且其中的石塊是處于懸浮狀態的,流動的速度比較快,可以帶走很多的物體并具有淹埋破壞的能力。稀性泥沙是以水為主的,其中的粘性土含量比較少,固體物質只占不到一半,沖擊力比較大。過渡性的泥土和水比較綜合,有著很強的爬高和淹埋能力。
按照礦體滑坡沖刷下來的固體物質組成情況來看。地質災害易發區主要是在一些巖性比較脆弱的山區,物源大多由板巖和千枚巖等堅硬巖石組成,此類巖體表面易風化,是地質災害發生很好的補給物源。滑坡中的主要物質是砂土和粘土,粘性很強經常伴有泥球。水石流中的固體物質主要由砂和漂石組成,其中固體物質頗多,而且性質和山洪相近[2]。
地質災害的形成主要由地質、地形以及水文氣象所控制。就地質而言,地質災害集中分布的地區地質結構一般都很復雜,而且地質構造相對活躍,所以坍塌、滑坡等災害都時常發生。就地形而言,地質災害多發的地帶所呈現出的地形經常是三面環山的漏斗狀,周圍山體較多而且很陡,這類地形有利于地質災害的形成和流動。就水文氣象而言,水在地質災害頻發過程中是很重要的組成部分,而且也是泥沙流動的載體,在短時間內水流迅速匯集是導致地質災害形成的主要原因。再加上溫度變化、風沙以及山體的變化等,均為地質災害的形成提供了充足的物源。除了外部因素之外,內部因素主要是人為作用,因為人為的礦山開采活動也會導致地質災害的出現。根據相關部門統計,我國大部分地區的地質災害有接近一半都是因為人類不合理開發所造成,而且在一些采礦企業生產過程中,廢棄的礦物質和器材被隨意丟棄,這些物質都能成為地質災害發生的固體補給物源,再加上人類肆意開發,這樣就促進了地質災害的發生。另外,在相同條件下,不同的環境也能激發地質災害的發生。如果礦山開采區植被覆蓋率高,茂密的植被就能夠有效抵擋地質災害發生的頻率,即便地質災害發生了,植被也能消減它的部分破壞力,也能減輕地質的破壞程度。
現如今世界上大部分國家都會受到地質災害的侵擾,除了南極洲以外,各大洲都出現過地質災害,而且它一般在斷裂帶地區比較常見,所以地質構造也是決定它出現的主要原因。就比方說我國的黃土高原、昆侖山、太行山以及臺灣等地區都經常發生地質災害[1]。
據統計,礦山地質若發生在村莊和城鎮,多會有人畜埋沒和城鎮設施損壞等情況。根據統計,2010年8月7日,甘肅省甘南藏族自治州舟曲縣城東北部暴發地質災害,堆積物平均厚度達到5米,流經區域被夷為平地,遇難1557人,失蹤284人,累計門診治療2315人。此次地質災害對當地人民的生命財產安全造成了極大的危害。我國是一個地大物博且資源豐富的國家,很多山體中儲存著豐富的礦藏資源,許多工廠和礦山分布其中,這些地區一旦暴發地質災害,工廠的設備就會受損,礦場會被埋沒,對人類的生命和財產安全極易造成危害。
據調查,絕大部分的地質災害都是發生在山區附近,礦山道路受地質災害的影響也是非常嚴重,地質災害一旦發生,不僅會危機到人類的生命和財產安全,甚至還會導致道路長時間不通暢。我國每年因為地質災害破壞道路造成的損失可達數十億元。再者,地質災害發生的時候會挾帶大量泥沙,必然會大面積影響航道通航,這樣一來,人們的安全必然會受到威脅。
我國諸多大型河道中下游的水利、電力設施能夠為大面積的土地提供水源和電能,但是這里也經常會受到地質災害的影響,泥沙物質會沖毀設施并導致一些水渠堵塞,進而影響水利、電力設施的正常運轉。
地質災害發生區域經常會分布耕地,當地質災害經過耕地的時候,不僅會把大面積的耕地淹埋,也會對農作物造成嚴重的危害,輕則減收,重則絕產。
礦山地質災害的防治主要是以預測和預報為主,如果能夠正確判斷地質災害發生的具體時間,就能將人員傷亡和財產損失降到最低。
為了詳細掌握地質災害發生的相關數據,需要對其進行不斷測試和觀察,反復演算,對泥沙當中的固體物質進行調查,做好當地水文和氣象預報工作,尤其是在一些地區對于暴雨的預報,當降雨量超過350毫升的時候,地質災害多發地區就要發出警報。還要建立地質災害發生的檔案,對地質災害產生的原因、其中的成分以及流經地區等進行全面記錄,并設置完善的報警機制[3]。
從生物防治措施來看,地質災害經常發生的地區和當地的環境質量有著緊密的聯系,我們必須重視對各地區生態環境的保護,合理種植,科學耕作,最好是在山區大面積的營造樹林并做好保護措施,這樣就會極大的減少地質災害發生的概率,即便地質災害形成了,良好的植被也能夠對其形成阻擋,可促進當地自然生態環境的良性發展,從而保證當地產業的穩定發展。從工程措施來看,可利用相關工程來控制和減輕地質災害所造成的危害。例如:跨越工程就是通過修建一些涵洞,使泥沙物質只能從這些設施中按固定方向通過,進而降低其危害。穿越工程就是修建隧道或者渡槽,讓泥沙只能從這些設施的內部穿過并排泄到指定區域。另外,可以用排導工程,在地質災害多發地區修建一些設施來改變山體滑坡泥沙的走向,從而保護受地質災害威脅的工業生產區和居民的安全。攔擋工程主要是在地質災害多發的地區修建攔擋工程,阻止、沉淀泥沙中的固體物質。攔擋工程主要包括護坡、攔淤庫及擋墻等[4]。
綜上所述,目前我國的經濟和科技已經發展的比較完善,對于礦山地質災害的預防和防治也有了諸多成熟的解決方法,經過理論分析研究,同時建立相關模型。地質災害防治工程已日趨完善,為今后的防治打下了堅實的基礎。另外,我們應該積極和其它國家相關部門建立合作伙伴關系,共同科研更先進的預防地質災害發生的方法,完善預測和報警裝置,這樣才能保證人民的生命和財產安全,促進我國社會穩定發展。