矿山开采对生态环境影响有多大？

矿山开采一方面给人们提供了丰富的矿物原料，另一方面也造成了严重的相关环境污染，不仅破坏了开采矿区周围的环境，而且致使生态极具恶化，这样不仅严重阻碍了我国的经济，也对生态平衡发展构成了极大威胁。接下来佰佰安全网就来和您聊聊有关矿山开采对生态环境影响有多大的生态破坏小知识。

矿山指有一定开采境界的采掘矿石的独立生产经营单位。矿山主要包括一个或多个采矿车间（或称坑口、矿井、露天采场等）和一些辅助车间，大部分矿山还包括选矿场（洗煤厂）。

矿山开采则是采掘矿石的行为方式。矿山包括煤矿、金属矿、非金属矿、建材矿和化学矿等等。矿山规模（也称生产能力）通常用年产量或日产量表示。年产量即矿山每年生产的矿石数量。按产量的大小，分为大型、中型、小型3种类型。矿山规模的大小，要与矿山经济合理的服务年限相适应，只有这样，才能节省基建费用，降低成本。在矿山生产过程中，采掘作业既是消耗人力、物力最多，占用资金最多，又是降低采矿成本潜力最大的生产环节。降低采掘成本的主要途径是提高劳动生产率及产品质量，降低物资消耗。

根据矿石回采过程中采场管理方法不同，非煤井工矿山采矿方法可分为以下大类：

（1）空场采矿法，特点是在回采过程中，采空区主要依靠暂留或永久残留的矿柱来支撑，采空区始终是空着的，一般在矿石与围岩很稳固时采用。

（2）崩落采矿法，特点是随着矿石采出，有计划的用崩落矿体的覆盖岩层和上下盘岩石来充填采空区，以控制采区地压。一般在矿体围岩不稳固，地表允许陷落的条件下采用。

（3）充填采矿法，特点是在回采时，采空区依靠充填其内的充填物来支撑。这种方法能有效的维护采空区，对围岩的稳固性要求不高，但生产成本较高。主要用于开采矿石价值高，充填材料充足，地表不允许陷落和地质条件特别复杂的条件。

(一)占用和破坏土地

矿产资源开发利用必然占用和破坏土地,包括采矿场破坏土地、废渣堆放破坏土地、地面塌陷破坏土地、矿区修路及建设厂房占用破坏土地等,矿山对土地的破坏存在于矿产资源开发的各个环节。

在采矿前,主要是对矿区土地进行勘察和三通一平工作,这个阶段主要造成地貌被破坏,规模相对较小。

在采矿中,露天开采时,要剥离矿层上的覆盖层,挖损大量土地,地表植被将完全被破坏,这个过程对土地资源的破坏是毁灭性的。我国大部分露天矿目前均采用外排土场方式开采。露天开采外排土压占的土地约是挖掘土地量的1.5～2.5倍,平均为2倍。露天矿正常生产后,每采1万t煤排土场压占土地0.04hm2～0.33hm2,平均为0.16hm2。目前,露天矿排土场压占土地达16 300hm2,造成了对土地资源的大量压占。

我国94%是井下开采,井下开采对土地造成的破坏主要是地表塌陷,在矿产资源被大量开采出以后,岩体原有的平衡状况将会受到破坏,资料表明,对于井工开采,每采1万t煤炭就有0.01hm2～0.29hm2的土地塌陷;平均为0.2hm2的土地塌陷,截止到目前,受煤炭开采下沉影响(以下沉大于10mm为标准)的土地面积达40万hm2左右。其中,因积水造成减产或绝产的,我国中东部矿区面积为13万hm2,而西北、东北、华北北部和西南地区受塌陷影响区的面积约为27万hm2。

在采矿闭坑后,矸石堆的稳定性及渗浸对土地也会造成相当严重的污染。据统计,目前已形成堆积的3Gt矸石,占地面积约26 000hm2;预计到2010年排矸量将每年增加0.2Gt,年新增占地约667hm2,显然将进一步加剧国家可耕地资源短缺的局面。例如,平顶山矿区40年来,排放矸石累积存量39Mt,形成31座矸石山,占地98hm2,其中77.5%为可耕地,按当地平均种植水平,每年少产粮食626 000kg,相当于1 500多人的年粮食占有量。

(二)造成水资源污染

矿山开采造成水资源污染包括地表水资源污染和地下水资源污染。地表水资源污染主要是指选矿水和选矿废水排入地表水体所造成的污染。在采矿生产过程中,露天开采或地下开采疏干排水和废石淋溶水都含有较高的悬浮物及重金属等,排入水体后往往造成地表水体的有机污染和重金属污染,并且增加水体的混浊度,影响水体纳污能力。另外,矸石及露天堆煤场遇到雨天时所排放的大量废水也很容易使矿区周围的河流、湖泊变成黑色死水。

相对地表水资源污染,地下水资源污染更具有隐蔽性,且影响深远,难以恢复。矿产资源开采强度和延伸速度的不断加大提高,使得矿区地下水位大面积下降,导致缺水地区供水更加紧张,影响当地居民的正常生产生活。如甘肃省石羊河下游的民勤县,因连年超采,地下水位每年以0.5m～0.8m的速度不断下降,地下咸淡水层串通,水中矿化度不断升高,有的甚至高达每升3克,既不能饮用,也不适宜灌溉,造成地表生态系统严重破坏,使73万亩天然林、28万亩人工育林枯死,2 528.5km2土地盐渍化。民勤县盆地绿洲北部地带的沙漠每年以10m的速度入侵,废弃耕地达40万亩。由于生态恶化每年给民勤县造成的经济损失达1.5亿元。

(三)造成生物多样性损失

废渣排放、植被清除、土壤污染与退化都严重影响着矿区动植物的生存,对生物多样性造成的破坏往往是不可逆的。生物多样性丧失后,虽然一些耐性物种能在矿地实现植物的自然定居,但形成的植被质量也通常是相对低劣的,因为矿山废弃土地土层薄、生物活性差,受损的生态系统恢复又非常缓慢,往往要50～100年,所以,矿山开采对生物多样性的破坏往往是致命的。

（四）对大气的影响

矿山在生产过程中，产生大量的粉尘和有毒有害气体，特别是在露天煤矿中产生的粉尘、煤矸石的氧化和自燃中放出的大量有毒气体会在干燥气候与大风作用下产生矿尘暴，不仅污染矿区大气，破坏作业环境，损害工人身体健康，而且由于风的流动，也是矿区周围和全球大气的污染源之一。

1.边坡的治理措施

边坡治理主要工作就是要稳定边坡。该过程的任务是清除危石、降坡削坡，将未形成台阶的悬崖尽量构成水平台阶，把边坡的坡度降到安全角度以下，以消除崩塌隐患。之后就要对已经处理的边坡进行复绿，使其进一步保持稳定。

2.尾矿的治理措施

对占用大量土地的尾矿进行二次开发，加大尾矿的综合利用率;开发用量大、投资少、有销路的尾矿以实现规模经营和多品种开发的资源化、商品化使其变废为宝，真正成为经济商品中的一部分。还要对尾矿坝中的废水进行处理以达到国家标准，实现浮选废水适度净化后全部回用和零排放。对于未处理的采空区、废旧巷道和硐室的矿山，利用井下采空区排放尾矿是一种处置尾矿行之有效的办法。

3.土壤基层改良

矿山开采造成生态破坏的关键是土地退化，也就是土壤因子的改变，即废弃地土壤理化性质变坏、养分丢失及土壤中有毒有害物质的增加。因此，土壤改良是矿山废弃地生态恢复最重要的环节之一。可以采取的措施包括：(1)异地取土措施:在不破坏异地土壤的前提下，取适量土壤，移至矿山受损严重的部位，在土壤上种植植物，通过植物的吸收、挥发、根滤、降解、稳定等作用对受损土壤进行修复。(2)废弃地改造措施进行表土改造之前，设法灌注泥浆，使其包裹废渣，然后再铺一层粘土压实，造成一个人工隔水层，减少地面水下渗，防止废渣中剧毒元素的释放。(3)土壤增肥改良措施:添加有效物质，使土壤的物理化学性质得到改良，从而缩短植被演替过程，加快矿山废弃地的生态重建。

4.矿山重金属污染的植物修复

重金属耐性植物不仅能耐重金属毒性，还可以适应废弃地的极端贫瘠、土壤结构不良等恶劣环境，部分耐性植物还能富集高浓度的重金属，因而被广泛地用于重金属污染土地的修复。考虑到引种可能会带来的生态问题，且乡土植物对当地气候条件的适应性，立足本地筛选重金属耐性植物十分必要。

5.矿山水资源的修复

矿山开采中对水的损害分别表现在对地表水和地下水的影响。地表水、地下水的污染可以通过构筑人工湿地，通过耐受植物、微生物的作用对污染物进行去除。还有一方面就是由于过度采水造成的地表水缺乏、地下水水位下降，这就需要通过适当引水，缓解水缺乏压力，构建蓄水系统逐步解决这一问题。

6.微生物修复措施

矿山废弃地的生态恢复，只是土壤、植被的恢复是不够的，还需要恢复废弃地的微生物群落。完善生态系统的功能，才能使恢复后的废弃地生态系统得以自然维持。微生物群落的恢复不仅要恢复该地区原有的群落，还要接种其他微生物，以除去或减少污染物。

微生物的接种可考虑以下两种:一是抗污染的菌种，这些细菌有的能把污染物质作为自己的营养物质，把污染物质分解成无污染物质，或者是把高毒物质转化为低毒物质;二是利于植物吸收营养物质的微生物，有些微生物不但能在高污染条件下生存，而且能为植物的生长提供营养物质，比如说固氮、固磷，改善微环境。我国矿山的生态环境破坏比较复杂，要从根本上遏制矿山生态环境进一步恶化，就需要根据我国生态环境建设的实际情况，建立各方面参加的多

渠道投入机制，才能推动矿山生态环境恢复治理的开展，防止增加新的污染和破坏，逐步恢复矿山生态环境的良好状态。

结语:开采矿山中，原生态景观和生态系统都会发生变化，致使开采区生态退化和环境破坏。治理矿山环境破坏是实现多样性生物保持，增大土地有效产出率，缓和人与土地矛盾间，维持可持续发展及国民经济整体前进的手段之一。我们应针对矿区生态环境特点，从政策和技术层面着手，综合治理矿山问题，保护好、恢复好矿山的生态环境。

( 责任编辑: 陈淼琪 )