摘 要: 礦山的開發(fā)利用,是社會發(fā)展必不可少的一個工程環(huán)節(jié)。礦山開發(fā)帶來諸多有利方面的同時,相應地也產生了許多負面影響。本文通過相關案例,對礦山開發(fā)過程中出現(xiàn)的地下水問題尤其是水污染問題展開討論。
關鍵詞: 礦山開發(fā);地下水;水污染
礦山開采所帶來的問題主要包括:由于開采過度而引起的各種地面塌陷、地面不均勻沉降;尾礦不合理處置帶來的大面積占用耕地、空地;開采過程中的廢棄污水帶來的水污染問題;地下水問題;等等。
一、礦山開發(fā)與地下水污染
地下水是指賦存于地面以下的巖石空隙中的水。它能起到承壓的作用,與地表水、大氣水之間的水資源轉化密切,水量相對穩(wěn)定,水質良好。地下水如同人體的血管脈絡,豐富存在于地面以下,構成極其復雜的地下水網絡。它有一個環(huán)境特點:不易被污染,一旦被污染,極其難治理。
對于礦山開采污染地下水的方面,首先來了解一個案例。2014年開始,陜西榆林境內的小壕兔鄉(xiāng)受到內蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市烏審旗母杜柴登煤礦以及巴彥高勒煤礦的違法排放礦井水影響,地下水受到污染。由于小壕兔鄉(xiāng)地勢較低,于是受污染的地下水順勢跨省流動到了小壕兔鄉(xiāng)。2018年,小壕兔鄉(xiāng)各村鎮(zhèn)的牲畜、莊稼、村受到了不同程度的影響。牲畜病的病,死的死。耕地由于受污染的地下水滲出,無法種植莊稼,并且形成了許許多多大小不一的污水坑。村民的糖尿病患病人數占比極高,有的村民皮膚產生了病變。由此可見,地下水污染所帶來的影響不可小視。
工礦企業(yè)對于環(huán)境保護意識的淡薄以及對于有關管理條例的無視是造成包括地下水污染在內的各類環(huán)境問題的主要原因。礦山的開采必定會產生工業(yè)廢水,如果隨意排放入附近河流,會造成水體污染,影響附近生態(tài)的發(fā)展,污染水體流經居民區(qū)使居民的生活質量得不到保證,健康問題讓人擔憂。同時,治理水污染所帶來的經濟開銷不菲。即便如此,許多企業(yè)仍然在絞盡腦汁想出各種“方便”的方法處理開采產生的廢水。排入地下水便是其中之一。然而,地下水的污染比起直接污染地表水要嚴重得多。地下水本身就與地表水有著互補的關系,地下水的污染必然導致地下水補給地表水時造成地表水污染。其次,龐大且復雜的地下水網絡將污染的地下水擴散到更廣的地區(qū),即使發(fā)現(xiàn)了地下水污染的源頭工廠進行嚴肅處理,依然很難控制住污染了的水體,需要漫長的時間進行處理。
二、礦山開發(fā)與地面沉降
對于礦山開采引起的地面沉降,其實有部分地面沉降的原因也是和地下水有關,尤其對于煤礦開采的工作。雖然煤礦開采有露天開采與地下開采,但大部分煤礦賦存于地下比較深的區(qū)域,因此很多時候無法采用露天開采的方式進行煤礦開采。對于地下的煤礦開采,往往必須要有相關的機器設備進行作業(yè)。而深層的煤礦地下開采所留下的礦道,如果支護不到位,或者因為開采方不按規(guī)矩擅自過量開采,極有可能因為不穩(wěn)定或結構不合理導致某些區(qū)域的土體松動掉落,嚴重的甚至可能導致礦道坍塌。而在深層作業(yè)所影響的土體松動所產生的間隙,就會導致位于其上的地下水向下滲透,這時原本充滿地下水的含水層就會出現(xiàn)大面積的空缺,而空缺又會導致含水層上方的土體松動。這樣一系列的影響就會導致位于地表的最上層土體產生向下的沉降。嚴重的甚至導致地面坍塌和地裂縫。出現(xiàn)的地面沉降如果不進行人工補救,是不可逆的。而且往往出現(xiàn)的沉降是區(qū)域性的,如果影響區(qū)域波及村莊、居民區(qū),則會導致樓房開裂甚至倒塌,危害不可小視。
三、如何應對礦山開發(fā)中出現(xiàn)的問題
以上所列出的兩個影響都是礦山開采中可能出現(xiàn)的問題。針對不同的特質進行相應的預防或是治理措施,就能相對有效地應對。
對于地下水污染問題,先檢測地下水污染的區(qū)域。如果區(qū)域較小,則可以利用封堵的方式,將污染區(qū)域內的地下水網絡與區(qū)域外未受污染的地下水系統(tǒng)隔離開來,使受污染的水體無法擴散。也有一種比較普遍的治理方法。抽取受污染的地下水,當作地表水進行污染治理,被治理凈化以后的地下水再回灌于地下含水層,不僅能使區(qū)域地下水系統(tǒng)污染問題得到改善,也能加快地下水自凈的效率,減少地下水自凈周期。同時,抽取凈化后的地下水也可以被直接利用。而當今很有前景的地下水污染處理方法,原位處理法也在被積極研究推廣。其分類很多。譬如,通過將土壤中的黏土轉變?yōu)橛袡C黏土,吸附地下水中的有機污染物;或向井群系統(tǒng)中注藥來降解有機物進行污染治理。原位處理法相對比較經濟,并且可以很有效地減少污染物對環(huán)境的擾動。
而對于地下水滲透帶來的地面沉降或是坍塌,并沒有很有效的治理方法,最好的措施就是防止它的發(fā)生。針對礦山開采的地下水滲透問題,要做到良好的預防措施,首先礦山方面要做好管理。尤其對于深層地下挖掘作業(yè),要嚴格按照工程條例進行,做好安全支護措施,對于礦石資源也切忌濫采。
隨著科學技術的發(fā)展,礦山開采等工程領域的工程活動所帶來的一系列可能造成的自然影響也在不斷有新的應對方式。比如,納米技術應用進支護材料當中;機械設備更大面積的代替人工開挖;更合理的礦產開采模式;等等。各方面的技術進步就讓現(xiàn)有的很多問題得到解決。當然,最為重要的是,我們要樹立對于地下水保護的意識。
作者簡介: 駱驍(1999—),男,漢族,云南文山人,本科,研究方向:地質勘察。