露天礦對自然生態(tài)環(huán)境的破壞及應(yīng)采取的治理措施

1、露天礦對自然生態(tài)環(huán)境的破壞及應(yīng)采取的治理措施崔清迪工程技術(shù)學(xué)院2009級采礦工程二班摘要：露天煤礦與井工礦相比，具有建設(shè)速度快，資源回收率高等諸多優(yōu)點受到各個國家的重視。但是露天開采對自然生態(tài) 環(huán)境的破壞和危害也是巨大的。本文主要闡述了露天煤礦的開采所引起的對水資源、土地資源和大氣等資源的污染和破壞等 一系列環(huán)境問題，及針對這些問題所應(yīng)采取的相應(yīng)的治理措施和辦法進行土地復(fù)墾與在利用。關(guān)鍵字：露天煤礦、廢棄礦坑、復(fù)墾、礦坑水。一引言露天開采以其勞動生產(chǎn)率高，生產(chǎn)成本較低等諸多優(yōu)點越來越受到國內(nèi)企業(yè)重視。但是露天煤礦在滿 足經(jīng)濟發(fā)展對煤炭產(chǎn)量需求的同時，也給礦區(qū)的自然生態(tài)環(huán)境帶來了巨大的影響，引起

2、了各種地質(zhì)災(zāi)害、 水污染、大氣污染等一系列環(huán)境問題。礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的破壞不但嚴(yán)重影響了人們的居住環(huán)境和生活質(zhì)量， 而且還嚴(yán)重制約了當(dāng)?shù)厣a(chǎn)發(fā)展，因此露天煤礦開采所引起的生態(tài)環(huán)境問題已成為一個不容忽視的重大問 題。二露天煤礦對環(huán)境的破壞和影響（一）露天采場對土地的侵占及污染我國人均耕地面積為0.106hm2不到世界人均的一半，僅為美國的1/7,而我國現(xiàn)有露天煤礦占地總面 積約為200萬hm2,其中露天排土場就占用了大量的土地。露天煤礦開采必須先將煤層上覆蓋的表土和巖石 剝離，然后進行煤炭開采，因此露天采掘場對土地資源的破壞是十分嚴(yán)重的。據(jù)統(tǒng)計，我國露天礦在正常 生產(chǎn)情況下，每開采萬噸煤要挖損土地約

3、0.08hm2。目前，全國露天采場挖損的土地超過1萬hm2，而且正 以每年300500 hm2的速度增加。而露天煤礦所采出的剝離物一般都運往外排土場堆放，外排土場又侵占 了大量的土地。據(jù)統(tǒng)計外排土場占壓的土地約為采場面積的2倍，露天礦正常生產(chǎn)時每開采萬噸煤，排土 場平均占壓0.16 hm2土地。目前全國露天排土場占壓的土地近2萬h2,而土地復(fù)啃懇率不到20%。因此煤 礦開采和排土過程中直接破壞了森林、草地、河流，給我國經(jīng)濟的發(fā)展造成了巨大的經(jīng)濟損失。另外，由于剝離的土巖中含較多的重金屬以及其它大量有毒有害的物質(zhì)，它們受到雨水的沖刷以淋浸作用， 直接或間接接地污染了地表水和地下水的水質(zhì)和土壤。（

4、二）露天開采對水資源的破壞和污染目前，我國大多數(shù)露天煤礦分布在北方個省，這些地區(qū)年降雨量小，蒸發(fā)大，同時由于我國的水資源 分布極不均衡，南多北少，所以露天礦在生產(chǎn)過程的疏干排水導(dǎo)致各露天礦及周邊地區(qū)的水資源更加緊張。 伴隨著煤礦開采的延伸，常年的疏干排水使礦區(qū)及周邊地區(qū)的地下水位不斷下降形成巨大的降落漏斗，造 成土地貧瘠，植被退化、水土流失加劇。同時，采場周圍的水體和大氣降水的作用而使煤層中的硫和重金 屬等物質(zhì)溶入水體匯入采場采空區(qū)，而使礦坑水的重金屬含量較高，有毒有害物質(zhì)較多，從而外排時使地 表水和地下水受到污染。（三）露天開采過程中對大氣的污染露天煤礦在開采過程中，由于露天采場及其周圍邊幫

5、上暴露出大量的露頭煤和殘煤，這些殘煤和露頭 煤長時間暴露在空氣中，會慢慢被氧化而發(fā)生自然產(chǎn)生大量的CO、SO2、NO、NO2等有毒有害氣體，嚴(yán)重污 染了礦區(qū)和周邊地區(qū)的大氣環(huán)境，影響著周邊居民的身體健康。另外露天礦在生產(chǎn)過程中如爆破、運輸、 排卸等環(huán)節(jié)中產(chǎn)生大量的粉塵，粉塵中含有的有毒物質(zhì)對人體造成許多嚴(yán)重疾病如塵肺、矽肺等職業(yè)病， 對周邊居民的健康構(gòu)成嚴(yán)重的威脅。（四）露天礦坑對環(huán)境的影響露天礦開采形成的巨大礦坑，將導(dǎo)致采場周圍邊坡巖體內(nèi)的地應(yīng)力重新分布，周圍邊坡巖體在地質(zhì)構(gòu) 造，地表水、地下水及震動、風(fēng)化等諸多因素的作用下，容易誘發(fā)滑坡、塌陷、水土流失、泥石流等一系 列的地質(zhì)災(zāi)害，從而危及

6、礦區(qū)周邊工廠和居民的生產(chǎn)和生活不但造成巨大的經(jīng)濟損失，又會影響周邊地區(qū) 的生態(tài)環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境1。三 針對露天礦的環(huán)境問題采取的治理措施在露天煤礦的開采過程中，對土地的破壞,水資源的污染、土壤的污染等對生態(tài)環(huán)境的影響，露天礦應(yīng) 根據(jù)本地區(qū)的具體特點和情況，以便采取相應(yīng)的環(huán)境治理措施和對策，使得土地復(fù)墾和再利用。（一）減少排棄物的處理措施。露天煤礦應(yīng)在符合具體條件的基礎(chǔ)上，采用分區(qū)開采或采用多種工藝聯(lián)合開采，減少剝離的排放。規(guī) 劃設(shè)計和生產(chǎn)過程中盡量采取內(nèi)排的方式，以減少外排土場的占地。在確保安全的前提下，充分掌握邊坡 防治措施提高邊坡角，可以減少大量的剝離物。資料顯示，對于一個深凹露天礦，邊坡角

7、每增加1度，露 天礦地表境界可縮回10m左右，減少剝離4%。在排土?xí)r可將矸石和有毒有害物質(zhì)排在排土場底部，用黃土進行包埋和壓實，可杜絕這些物質(zhì)對地表和大 氣的污染，將小塊和易風(fēng)化的剝離物排在上部，平整壓實后覆蓋上表土，農(nóng)業(yè)用地覆土厚度大于0.5m，林 業(yè)用地覆土厚度大于0.3m，牧業(yè)用地大于0.2m。在其上種植農(nóng)作物植被，這樣可以防止水土流失，降低 粉塵、隔絕噪音。（二）露天礦水資源懂得綜合利用由于我國各露天礦普遍缺水，同時由于礦坑水的處理不當(dāng)會造成相當(dāng)大的危害。而露天煤礦的開采過 程中一般可避免的進行疏干排水和礦坑水的排放在我國現(xiàn)有礦坑排水一般是直接排放，緊有一小部分用作露天煤礦內(nèi)的滅火用水

8、。而直排礦坑水不僅污染 地表、地下水系，同時造成對直排的礦坑水進行凈化處理，同時還可以處理煤礦的生產(chǎn)廢水及周邊生活設(shè) 施的生活廢水。這樣經(jīng)處理的水不僅有作為煤礦滅用水，還可以解決礦山復(fù)懇的水資源問題。而疏干抽排 的地下水可通過管線排放到水庫中。不僅可以直接用作生活用水，還可以供給其它企業(yè)的生產(chǎn)用水，大大 提高了水資源的利用率。（三）米場的復(fù)墾及其利用對于露天礦坑的治理，對其安全性可以通過加固邊坡，防止水土流失，泥石流等自然地質(zhì)災(zāi)害。同時 應(yīng)結(jié)合實際情況，采取不同的措施對采場進行復(fù)墾與在利用。對于廢棄的礦坑建設(shè)成為水庫，水經(jīng)過處理后可以用于各種用途，緩解單地的水資源短缺問題，實現(xiàn) 資源的在利用。

9、如在北方干旱地區(qū)，可以將抽排的地下水排入水庫，經(jīng)處理通過飲水管線直接供給居民區(qū)。對于不在地下水河流水文連續(xù)帶上無地下水涌出的廢棄采場，可用作垃圾填埋場，作為垃圾填埋場必 須做相應(yīng)的防治處理，以免垃圾滲漏，導(dǎo)致地下水的污染。把廢棄礦坑建設(shè)成為一個旅游觀光點。這需要把廢棄礦坑和排土場作為整體特征，建設(shè)問題。對于排 土場和周邊廢棄土地需要進行綠化復(fù)墾，針對不同的土壤基質(zhì)選擇不同的植物。這樣不僅美化了環(huán)境，還 為人提供了業(yè)余消遣場所。四結(jié)束語通過對露天煤礦在開采過程中所引起的一系列對生態(tài)環(huán)境的破壞和影響：這些影響范圍廣、時間長， 應(yīng)根據(jù)露天礦的具體情況采取不同的治理措施，進行土地復(fù)墾和水資源保護等方面的綜合治理，結(jié)合國內(nèi) 外采場的理論研究和工程實踐，提出了針對露天礦對采場復(fù)墾，水資源的污染和土壤污染的治理措施和方 法。這樣不僅治理了礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境，而且還可以取得一定的經(jīng)濟效益和社會效益，對當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟可持續(xù) 發(fā)展都具有深遠的影響。露天礦的綜合治理不能追求短期的效益，而要用長遠的眼光看待露天礦生態(tài)環(huán)境 恢復(fù)的重要意義。因此我們要把露天礦的環(huán)境保護放到