程先鋒,徐 俊,馬宏杰,張 博
(1.云南國土資源職業(yè)學院,云南 昆明 650217;2.中國地質(zhì)大學 (北京),北京 100083;3.浙江省地質(zhì)調(diào)查院,浙江 杭州 311202)
云南省地處中國著名的“三江”成礦帶、揚子成礦區(qū)和華南成礦區(qū)等三大成礦單元的結(jié)合部,礦產(chǎn)資源豐富、礦產(chǎn)種類多、儲量大、經(jīng)濟價值高。截至2009年底,全省共發(fā)現(xiàn)各類礦產(chǎn)142種,其中錫、鉛、鋅、銀、銅等25種礦產(chǎn)的保有儲量居全國前三位,被譽為“有色金屬王國”。但是礦山作為地球上人類活動最強烈的場所之一,礦業(yè)活動在帶來顯著的經(jīng)濟效益和社會效益的同時,也不可避免地會帶來生態(tài)地質(zhì)環(huán)境的負面影響,甚至還會誘發(fā)嚴重的地質(zhì)災害。礦山地質(zhì)災害不僅造成巨大的經(jīng)濟和生命財產(chǎn)損失,而且還使得礦區(qū)及周邊環(huán)境遭受嚴重破壞,是云南省礦產(chǎn)資源開發(fā)中最突出的環(huán)境地質(zhì)問題,全省大多數(shù)礦山都發(fā)生過規(guī)?;虼蠡蛐〉牡刭|(zhì)災害[1]。因此,總結(jié)云南礦山地質(zhì)災害的基本特征,并提出有針對性的防治對策有重要意義。
云南礦山地質(zhì)災害類型較齊全,分布點多面廣、危害嚴重、成因復雜。除此之外,單次致災規(guī)模較大的災害時有發(fā)生,部分地質(zhì)災害具有很強的原地復發(fā)性。受降雨影響明顯,具有季節(jié)性與群發(fā)性,常形成災害鏈。
根據(jù)對全省72個礦區(qū)390個礦山企業(yè)的礦山地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量抽樣調(diào)查和評價結(jié)果顯示,問題極為嚴重的礦區(qū)占37.5%,問題嚴重的礦區(qū)占44.4%,問題一般的礦區(qū)占18.1%[2]??梢?,云南省的礦山地質(zhì)環(huán)境總體質(zhì)量較差。如何合理利用礦產(chǎn)資源,有效地保護生態(tài)地質(zhì)環(huán)境,已成為事關全省經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展以及人與自然和諧發(fā)展的重要問題。
云南省礦山地質(zhì)災害類型主要有滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地面開裂(地裂縫)、地面沉降、礦坑涌水7個亞類。據(jù)不完全統(tǒng)計,到2002年底,全省礦山共發(fā)生滑坡171個、崩塌56個、泥石流78起、地面塌陷169起、礦坑涌水41起。從數(shù)量上分析,以滑坡和地面塌陷居多。
目前,云南全省受到地質(zhì)災害危害的有一定規(guī)模的礦山約有150個,小型礦山則數(shù)以千計[3]。東川銅礦、個舊錫礦、易門銅礦、蘭坪鉛鋅礦、開遠小龍?zhí)睹旱V、祿豐一平浪煤礦、宣威田壩煤礦、楚雄呂合煤礦和新平大紅山鐵礦等礦山,地質(zhì)災害危害均較嚴重。全省歷年來礦山地質(zhì)災害至少破壞或威脅200條大小公路、500個大小村莊的安全,掩埋或破壞4000hm2耕地,直接經(jīng)濟損失約29530.74萬元。
1950~2005年間,云南礦山地質(zhì)災害共造成1212人死亡,居全國首位,直接經(jīng)濟損失53334.34萬元[4]。單次致災規(guī)模較大的礦山地質(zhì)災害時有發(fā)生,僅特大災害就造成了937人死亡,占總數(shù)的77.3%,其致災類型主要是崩塌、滑坡和泥石流,中小型的規(guī)模也能造成特大災害的發(fā)生(表1)。有效防范礦山特大地質(zhì)災害的發(fā)生是防災減災的重中之重。
表1 1949年以來云南礦山特大地質(zhì)災害一覽
云南礦山地質(zhì)環(huán)境條件大多比較脆弱,受氣象水文、地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地下水、地震等綜合因素的制約,再疊加上強烈的人類工程活動,使得地質(zhì)災害的成因常常具有多元性,甚至部分地質(zhì)災害的成因至今仍存爭議。
值得注意的是,很多礦山地質(zhì)災害具有原地復發(fā)性,是災后恢復和治理不能忽視的。例如東川銅礦黑山溝在1978年和1981年雨季,暴發(fā)流量約50m3/s以上的稀性泥石流,沖毀部分河堤,淤埋河床,沖走礦區(qū)生產(chǎn)物質(zhì)及職工財物;1984年5月27日再次暴發(fā)流速6.3m/s、流量約350m3/s的特大暴雨型粘性泥石流,此災就造成了死亡121人、重傷34人、直接經(jīng)濟損失1123萬元的嚴重后果。再如元陽縣老金山滑坡,1996年5月31日和6月3日在同一部位相繼發(fā)生約5×104m3和38×104m3的兩次滑坡,共造成372人死亡或失蹤,直接經(jīng)濟損失1.4億元。
云南存在明顯的干季(11月至次年4月)和雨季(5~10月),全省年均降水量1100毫米。降水以降雨為主,雨季降水量占全年的85%~95%。礦山地質(zhì)災害的發(fā)生時間也是集中在5~10月,具有明顯的季節(jié)性,其原因主要是受降雨影響。強降雨常常是地質(zhì)災害發(fā)生的直接誘發(fā)因素。云南暴雨日數(shù)多在1日以上,多者達4日,尤其是地區(qū)性的長歷時、強度大的暴雨,既可入滲降低坡體強度形成崩塌、滑坡,又可匯水后為泥石流提供啟動的水源條件,而且集中形成洪水后又沖蝕飽和巖土體的坡腳使之失穩(wěn),崩塌、滑坡形成后又為泥石流提供物源條件,泥石流侵蝕溝谷后坡腳被破壞進而影響岸坡穩(wěn)定,這樣形成多米諾效應,常形成災害鏈。
由于降雨的范圍相對較大,礦區(qū)及周邊可能多處同時發(fā)生地質(zhì)災害,具有群發(fā)性,該特點在東川銅礦區(qū)、個舊錫礦區(qū)等老礦區(qū)尤其突出。例如個舊市卡房鎮(zhèn)作為“錫都”主要的錫、銅等有色金屬礦區(qū)之一,滑坡、泥石流災害嚴重,群發(fā)性和災害鏈的特點十分顯著。1997年3月24日,卡房白沙坡、下梭坡發(fā)生大面積滑坡,總方量約300萬m3;該滑坡群于1997年7月16日在暴雨作用下,誘發(fā)玄麻沖、干沖、新橋沖同時暴發(fā)泥石流,造成較大災害損失。2003年8月30日凌晨3時至上午9時,卡房鎮(zhèn)東部地區(qū)突降暴雨,致使老熊洞沖東瓜林山體下滑,造成卡(房)-新(山)公路中斷,3號坑工業(yè)場地被淹埋;渣子坡和下梭坡大面積下滑,轉(zhuǎn)化為泥石流,兩處選廠和數(shù)間房子被淹埋。
2.1.1 將礦山納入地質(zhì)災害群測群防體系,并作為重點防范區(qū)域
云南還是全國經(jīng)濟社會發(fā)展水平較低的省份之一,在自然和現(xiàn)有經(jīng)濟、技術條件下難以對所有地質(zhì)災害隱患區(qū)(段、點)實施工程治理或受威脅人員實施搬遷,加強群測群防體系建設仍是防災減災的重要手段。認真落實《國務院關于加強地質(zhì)災害防治工作的決定》和《云南省人民政府關于進一步加強地質(zhì)災害群測群防工作的通知》,將礦山納入地質(zhì)災害群測群防體系,并作為重點防范區(qū)域,明確礦山地質(zhì)災害責任人及監(jiān)測員。
2.1.2 嚴格執(zhí)行礦山地質(zhì)環(huán)境恢復治理保證金制度
嚴格執(zhí)行礦山環(huán)境恢復保證金制度,并將其納入法律程序。這一制度能促使礦山企業(yè)自覺地把環(huán)境保護投資納入生產(chǎn)總成本核算中,從而使其權(quán)衡利弊,規(guī)范開采活動,減少對礦山地質(zhì)環(huán)境的破壞。同時,應著力保障該保證金真正用于恢復礦山地質(zhì)環(huán)境和地質(zhì)災害治理。
2.1.3 加強礦山地質(zhì)環(huán)境安全教育,普及地質(zhì)災害防治知識
制定和健全有關礦產(chǎn)資源開發(fā)與環(huán)境保護方面的政策法規(guī),加強礦山地質(zhì)環(huán)境安全意識的宣傳、教育和學習,普及地質(zhì)災害防治知識,強化監(jiān)督管理機制,使各級領導對礦業(yè)開發(fā)中礦山地質(zhì)環(huán)境安全與可持續(xù)發(fā)展的重要性有清醒的認識,形成“在開發(fā)中保護,在保護中開發(fā)”的良好局面[6]。
2.1.4 逐步解決老礦山地質(zhì)環(huán)境歷史遺留問題
云南許多開采歷史悠久的老礦山地質(zhì)災害問題尤其突出。由于受歷史時代的局限,礦山所得利潤基本上繳國家,地質(zhì)環(huán)境保護投入力度嚴重不足。目前這些礦山企業(yè)大多面臨經(jīng)濟效益差、環(huán)境問題多等實際困難,無力進行礦山地質(zhì)環(huán)境整治。此外,還有許多礦山在民、清時期就開始大規(guī)模采礦,對礦山環(huán)境造成的影響較大。只有妥善解決這類歷史遺留問題,才能調(diào)動企業(yè)治理環(huán)境的積極性、主動性,真正落實“誰破壞,誰治理”的政策。國家、地方政府和礦山企業(yè)可共同出資進行礦區(qū)生態(tài)治理工作。
2.1.5 嚴格把關新建礦山準入條件
新建礦山嚴格按程序?qū)徟?。新建礦山必須在礦產(chǎn)資源允許開采區(qū)內(nèi),且在項目可行性研究階段須對礦產(chǎn)資源開發(fā)利用方案、環(huán)境影響、地質(zhì)災害危險性、水土保持可行性方案等進行科學論證、評估,并經(jīng)相關行政主管部門審批后,才能辦理采礦審批手續(xù)。
2.2.1 加強認識,牢固樹立可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略觀念
必須清楚認識到礦產(chǎn)資源開發(fā)活動直接作用于地質(zhì)環(huán)境,對地質(zhì)環(huán)境的影響和破壞是難以避免的,如果不注重保護,礦山環(huán)境就可能惡化。因此,既要充分發(fā)揮礦產(chǎn)資源優(yōu)勢,促進地方經(jīng)濟發(fā)展,又要珍惜、合理利用礦產(chǎn)資源,保護礦山環(huán)境,將當前利益同今后的長期發(fā)展結(jié)合起來,促使礦業(yè)發(fā)展與地方經(jīng)濟、生存環(huán)境協(xié)調(diào)一致。
2.2.2 堅定貫徹“以防為主、防治結(jié)合”的方針
礦山地質(zhì)災害一旦發(fā)生,其社會影響和經(jīng)濟損失一般很大。因此必須堅持“以防為主,防治結(jié)合”的方針,通過科學管理和必要的工程措施加以預防,同時對已存在的或難以避免的地質(zhì)災害開展積極有效的綜臺治理。只有這樣才能收到事半功倍的效果。
2.3.1 認真編制礦山地質(zhì)環(huán)境恢復治理方案
通過礦山地質(zhì)環(huán)境恢復治理方案的編制,制定礦山生態(tài)環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境保護長遠規(guī)劃,進行礦區(qū)復墾和生態(tài)恢復治理可行性研究,為礦山地質(zhì)環(huán)境恢復治理提供技術保證。
2.3.2 監(jiān)測預警措施
堅持以人為本,預防為主,建立礦山地質(zhì)災害監(jiān)測、預報、預警體系,建設群測群防網(wǎng)絡和專業(yè)監(jiān)測網(wǎng),與市、縣(區(qū))及國土資源局和氣象局聯(lián)合開展地質(zhì)災害氣象預報預警工作,減輕災害損失,避免人員傷亡。
2.3.3 搬遷避讓措施
搬遷避讓是非常有效地防治地質(zhì)災害的手段。對具備搬遷避讓條件,工程治理難度大、投資大,治理后安全還難以保證的設施和建筑物,宜進行搬遷避讓。
2.3.4 工程治理措施
對災情比較嚴重或危害比較大的地質(zhì)災害點應及時采取必要的工程治理措施,以達到永久治理的目的。一般采用排水工程措施、支擋工程措施、坡面防護工程措施等。
2.3.5 生物治理措施
配合工程措施,對礦山損毀土地和生態(tài)植被要因地制宜地進行綜合治理,整治地形,宜農(nóng)則農(nóng),宜林則林,宜草則草,宜漁則漁,大力增加植被,恢復生態(tài)環(huán)境,穩(wěn)坡固土,抑制坡面徑流,減少松散固體物的移動,從而達到治理地質(zhì)災害的目的。
云南既是礦產(chǎn)資源大省,也是全國地質(zhì)災害重災區(qū),如何實現(xiàn)礦產(chǎn)資源開發(fā)與地質(zhì)環(huán)境保護協(xié)調(diào)發(fā)展是亟待解決的難題,這就要求礦產(chǎn)資源開發(fā)要樹立全新的資源環(huán)境觀。今后如果能夠樹立“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型、綠色生態(tài)型”礦山的全新觀念,調(diào)查研究礦產(chǎn)資源勘探、開發(fā)、閉坑的不同階段對地質(zhì)環(huán)境的影響方式及程度,建立礦山地質(zhì)環(huán)境響應模型,做到“事前預防、事中治理、事后恢復”,相信礦山地質(zhì)災害的危害是可以降低到最低程度的,礦產(chǎn)資源開發(fā)與地質(zhì)環(huán)境保護也能夠?qū)崿F(xiàn)和諧。
[1]武軍,黃玉,于強.云南礦山環(huán)境保護與整治建議[J].中國工程科學,2005(zk):397-400.
[2]黃玉.云南省礦山環(huán)境地質(zhì)問題研究及對策[D].昆明:昆明理工大學,2007.
[3]張潔,張志斌,孫欣欣.云南省礦產(chǎn)資源開發(fā)利用中的主要環(huán)境問題[J].長江流域資源與環(huán)境,2006,15(z1):61-65.
[4]何芳,徐友寧,喬崗,等.中國礦山地質(zhì)災害分布特征[J].地質(zhì)通報,2012,31(2-3):476-485.
[5]程先鋒,張世濤,胡榮榮.個舊市卡房集鎮(zhèn)滑坡泥石流影響因素與防治對策[J].地質(zhì)災害與環(huán)境保護,2008,19(3):1-6.
[6]毛瓊,毛英,李芳,等.中國西南地區(qū)主要礦山地質(zhì)災害及其防治對策[J].中國礦業(yè),2010,19(zk):248-250.