石賀童

[摘 要]石灰石是生產(chǎn)水泥和石灰的重要原料，也是重要的冶金輔料和鐵路/建筑建設(shè)的主要原料，因此近年來我國石灰石礦山的開采力度日益加大。現(xiàn)階段石灰石礦山露天開采的主要方式是臺階爆破開采，雖然石灰石礦山大規(guī)模露天開采在很大程度上滿足了水泥等工業(yè)發(fā)展的需求，但是也對周圍生態(tài)環(huán)境造成了很大影響，其中一些生態(tài)環(huán)境的破壞是不可修復(fù)的，因?yàn)樘接懯沂V山露天開采中的生態(tài)環(huán)境保護(hù)問題具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

[關(guān)鍵詞]石灰石礦；露天開采；生態(tài)環(huán)境問題；保護(hù)對策

中圖分類號：U418 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）09-0228-01

1 石灰石礦山露天開采中的生態(tài)環(huán)境問題

圖1為石灰石礦山露天開采的工藝流程，在實(shí)際開采中基本不采取任何生態(tài)保護(hù)措施，因此會對周圍的生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的影響。

圖1 石灰石礦山露天開采的工藝流程

1.1 土地資源的占用和破壞

無論是采用凹陷露天開采還是山坡露天開采，石灰石礦山露天開采都會占用和破壞周圍的土地資源，具體說來：（1）在施工期，露天采場采準(zhǔn)工作面、排土場攔擋壩及截排水設(shè)施、礦區(qū)專用道路、工業(yè)場地的建設(shè)都會造成土地地貌的改變和土地資源的破壞（此種破壞持續(xù)時(shí)間一般為1～2年，破壞面積約為礦山開采總占地面積的10%）；（2）在運(yùn)營期，露天開采剝離礦體覆蓋層時(shí)會徹底清除地表植被和土壤，完全破壞露天采場的土地資源。剝離的廢土石外運(yùn)至排土場堆存，又會壓占大量土地資源而使其喪失原有土地功能（此種破壞持續(xù)時(shí)間一般超過30年，破壞面積大且生態(tài)恢復(fù)難度大）；（3）采終期，排土場的穩(wěn)定性和廢石淋溶液也會對廢石場周圍的土壤產(chǎn)生污染。

1.2 爆破震動和噪聲的影響

石灰石礦山開采過程中最大的震動源為礦山爆破，礦山爆破引發(fā)的地震波會造成周圍地區(qū)的震動，距爆破中心點(diǎn)200m時(shí)，其地震烈度約為5度；距爆破中心點(diǎn)400m時(shí)，其地震烈度約為3～4度。爆破震動帶來的危害相當(dāng)大，能夠毀壞周圍的構(gòu)建物；爆破時(shí)的飛石還會對人員和構(gòu)建物帶來危害，造成人員傷亡和構(gòu)建物損壞。爆破時(shí)出現(xiàn)飛石亂濺的原因有很多，主要包括炮孔填塞質(zhì)量不好和填塞長度不夠、巖體結(jié)構(gòu)不均勻、藥包最小抵抗線不準(zhǔn)及單耗和單孔藥量過高等。

1.3 地質(zhì)災(zāi)害的頻發(fā)

石灰石礦山建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)而復(fù)雜的工程，涉及諸多建設(shè)內(nèi)容（如道路修筑、開挖回填、機(jī)械碾壓等），上述施工將會對原有地形、地貌以及地表植被造成極大的不利影響。另外，在礦山開采環(huán)節(jié)，將伴有一定的廢石以及廢渣，若不制定并采取科學(xué)合理的水土保持辦法，那么將會埋下水土流失隱患，進(jìn)而誘發(fā)一系列地質(zhì)災(zāi)害（最常見的有滑坡及泥石流）。

地質(zhì)災(zāi)害在某種程度上已經(jīng)成為影響石灰石礦山建設(shè)和露天開采的公害，例如龍門山石灰石礦，建礦初期的云中寺排土場由于建礦初期巖土分開排棄困難，運(yùn)距遠(yuǎn)且管理不善，導(dǎo)致未能按設(shè)計(jì)受納巖石，因而形成了巖土混排的狀況。此后，曾受暴雨襲擊而發(fā)生大面積滑坡，并在排土場下部溝內(nèi)產(chǎn)生泥石流，沖垮了石灰石礦細(xì)碎車間5#皮帶廊，毀損下方村莊道路及部分民房，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

1.4 水資源量的減少和水質(zhì)污染

石灰石礦露天開采過程中，礦坑疏干排水會導(dǎo)致周邊一定范圍內(nèi)的地下水水位下降，形成地下水水位下降漏斗。隨著開采面積和深度的增加，地下水水位漏斗半徑和深度會逐步變大，周邊一定范圍內(nèi)的地下水資源損失量也越來越多。直到礦山開采結(jié)束、停止礦坑疏干排水后，地下水水位漏斗才會逐漸變小。此外，礦坑疏干排水和廢石場淋溶水中一般含有較高的懸浮物，還可能含有重金屬等其他污染物，直接排入地表水系會增加地表水的渾濁度，影響地表水水質(zhì)。

2 石灰石礦山露天開采中的生態(tài)環(huán)境保護(hù)對策

2.1 規(guī)劃與制定正確、規(guī)范的施工方案

在石灰石礦露天開采基建施工時(shí)，首先應(yīng)依照事先已經(jīng)制定的土壤挖、填方法來確定挖、填方量，并第一時(shí)間將挖方量運(yùn)輸?shù)教罘降攸c(diǎn)，將卸下的土壤鋪平壓實(shí)，防止作業(yè)場所受到風(fēng)蝕和水蝕的不良影響。石灰石礦露天開采還應(yīng)避開雨季施工，作業(yè)中需要取土?xí)r要及時(shí)鋪平壓實(shí)；排土場或廢石場的沙石應(yīng)堆積好，作業(yè)施工中和施工后應(yīng)盡量恢復(fù)該場所的植被狀況，多種植草種樹，避免水土流失、泥石流等自然災(zāi)害的出現(xiàn)。

此外，在石灰石礦露天開采時(shí)應(yīng)始終堅(jiān)持“采剝并舉、剝離先行、貧富兼采、自上而下分階段分層開采”的采礦原則。石灰石開采過程中的管線施工盡可能一次性做好，管線覆土?xí)r還需將地表土壤鋪平壓實(shí)；部分暫時(shí)派不上用場的土石方，統(tǒng)一堆放至排土場或廢石場，禁止將其隨意亂堆亂放的行為。

2.2 采取相關(guān)的水環(huán)境保護(hù)措施

進(jìn)一步確定早期鉆孔的位置、封孔情況和當(dāng)前狀態(tài)，對封孔差的鉆孔采取注漿封堵措施將其封閉以減少其對采礦安全的威脅以及保護(hù)地下水資源；礦區(qū)外圍設(shè)置截洪溝或擋水堤，減少區(qū)域水資源量損失；建立地下水動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，在礦區(qū)周圍布置地下水水位觀測井，監(jiān)測水位的變化；制定供水應(yīng)急預(yù)案，一旦發(fā)現(xiàn)因礦山開采影響周邊居民飲用水的情況，立即啟動預(yù)案。

2.3 加強(qiáng)廢棄物綜合利用

要積極探索和開展石灰石礦山露天開采中固體廢棄物的綜合利用，力求做到無固體廢棄物排放。根據(jù)石灰石礦山產(chǎn)生的固體廢棄物的特點(diǎn)，再結(jié)合水泥生產(chǎn)的特點(diǎn)和對原料的需求，其固體廢棄物做水泥生產(chǎn)中的混合材或用做其它建筑材料是可行的（如通過對不少石灰石礦山廢石質(zhì)量特征的分析，發(fā)現(xiàn)以白云質(zhì)花斑狀灰?guī)r、隧石條帶花斑狀灰?guī)r為主，廢石組分以CaO、MgO和SiO2為主，具有一定的硬度和耐磨度，大部分可滿足不同質(zhì)量要求的建筑材料），這樣既節(jié)約了礦產(chǎn)資源，又減少了廢石堆場占地帶來的一系列生態(tài)環(huán)境和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)影響。

2.4 進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)償

生態(tài)補(bǔ)償是當(dāng)生態(tài)破壞區(qū)域無法及時(shí)進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)時(shí)，為了保護(hù)區(qū)域生態(tài)環(huán)境而采取的異地生態(tài)保護(hù)措施。生態(tài)補(bǔ)償?shù)脑瓌t為“誰開發(fā)誰保護(hù)，誰破壞誰恢復(fù)，誰受益誰補(bǔ)償，誰污染誰付費(fèi)”，其本質(zhì)內(nèi)涵是生態(tài)服務(wù)功能受益者對生態(tài)服務(wù)功能提供者付費(fèi)的行為。對于石灰石礦山露天開采項(xiàng)目來說，礦山企業(yè)作為直接受益者應(yīng)當(dāng)是付費(fèi)主體、當(dāng)?shù)卣畱?yīng)擔(dān)當(dāng)監(jiān)管主體，監(jiān)督企業(yè)完成生態(tài)補(bǔ)償措施。目前較可行的生態(tài)補(bǔ)償措施為：利用周邊歷史遺留礦山跡地進(jìn)行植樹造林、種草；對周邊生長狀況差的林地、草地補(bǔ)植，加強(qiáng)管護(hù)，使生態(tài)系統(tǒng)更快地恢復(fù)其功能和生物多樣性。

2.5 認(rèn)真執(zhí)行環(huán)境管理及監(jiān)控

在石灰石礦山企業(yè)內(nèi)還應(yīng)成立特有的環(huán)境保護(hù)機(jī)構(gòu)，對作業(yè)人員進(jìn)行生態(tài)環(huán)境保護(hù)的知識培訓(xùn)；在作業(yè)過程中特意規(guī)劃出來的為動物提供的生態(tài)區(qū)域，應(yīng)寫明“作業(yè)人員禁止入內(nèi)”，在規(guī)劃和設(shè)計(jì)時(shí)盡可能采用對生態(tài)環(huán)境影響最小的方案。環(huán)境保護(hù)機(jī)構(gòu)應(yīng)在作業(yè)過程中嚴(yán)格監(jiān)督作業(yè)人員的施工，密切觀測作業(yè)中的生態(tài)環(huán)境保護(hù)情況，對于違反相關(guān)規(guī)定的作業(yè)人員，給予嚴(yán)厲處分或教育。

3 結(jié)語

長期以來，我國大量石灰石資源的需求加上粗放的露天開采方式，導(dǎo)致開采過程中排放大量粉塵和顆粒物，并對地表植物帶來毀滅性損毀，從而造成生物多樣性銳減、水土流失、地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)等生態(tài)環(huán)境問題。為此，我們需要從技術(shù)、法律法規(guī)及資金支持等多個(gè)角度出發(fā)，切實(shí)強(qiáng)化石灰石礦山露天開采的生態(tài)環(huán)境管理，才能切實(shí)解決目前石灰石礦山露天開采帶來的生態(tài)環(huán)境破壞問題，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

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