我国矿山生态环境与保护现状

        建国50年来，我国的矿业发展很快。截至1997年底，国有矿山已达10838个，乡镇集体矿山1543个，个体采矿点96376个，核算矿业产值为4691.31亿元，占工业总产值的6.86％，矿产开发总规模居世界第三位，已成为世界上的矿业大国之一。随着矿业的发展，已新建成300多座矿业城市。但是矿产资源的开发，特别是不合理地开发、利用，已对矿山及其周围环境造成污染并诱发多种地质灾害，破坏了生态环境。越来越突出的环境问题不仅威胁到人民生命安全，而且严重地制约了国民经济的发展。特别是占矿山总数59.06％的乡镇集体矿山，环保工作差距较大；更为严重的是占总数36.80％的个体采矿点的环保工作几乎是空白。 

    （一）矿山生态环境现状 

      我国的矿业活动主要指矿石采掘、选矿及冶炼三部分。矿业活动产生的生态环境问题和破坏的种类很多（表1）。例如：开采活动对土地的直接破坏，如露天开采直接破坏地表土层和植被；矿山开采过程中的废弃物（如尾矿，矸石等）需要大面积的堆置场地，从而导致对土地的过量占用和对堆置场原有生态系统的破坏；矿石、废渣等固体废物中含酸性、碱性、毒性、放射性或重金属成分，通过地表水体径流、大气飘尘，污染周围的土地、水域和大气，其影响面将远远超过废弃物堆置场的地域和空间，污染影响要花费大量人力、物力、财力经过很长时间才能恢复，而且很难恢复到原有的水平。 

表1  矿业活动与主要环境问题综合表 

    1、矿业废气    

      由于废气、粉尘及废渣的排放引起大气污染和酸雨,以硫化工和煤炭最严重。如煤炭采矿行业中工业废气排放量达3954.3亿立方米/年,其中有害物排放量为73.13万吨/年,多为烟尘、二氧化硫、氮氧化物和一氧化碳,矿山地区大气环境受到不同程度污染。通常炼1吨硫磺需排放1万立方米有害气体,其含二氧化硫、硫化氢折1.8吨,并产生大量废水及汞、砷、镉等有害物质。如鄂、云、贵、川等省的土硫生产就是一种毁灭生态环境的生产方式,已构成严重的社会公害。此外废渣、尾矿对大气的污染也相当严重。如河南一些有色金属矿山的生活福利区,空气中粉尘含量超标十倍至几十倍。

2、矿业废水 

      我国矿业活动产生的各种废水主要包括矿坑水，选矿、冶炼废水及尾矿池水等。其中煤矿、各种金属、非金属矿业的废水以酸性为主，并多含大量重金属及有毒、有害元素（如铜、铅、锌、砷、镉、六价铬、汞、氰化物）以及COD、BOD5、悬浮物等；石油、石化业的废水中尚含挥发性酚、石油类、苯类、多环芳烃等物质。众多废水未经达标处理就任意排放，甚至直接排入地表水体中，使土壤或地表水体受到污染；此外,由于排出的废水入渗,也会使地下水受到污染。 

(3)矿业废渣 

      矿山废渣包括煤矸石、废石、尾矿等。各矿业废渣累计堆存量及占地面积现状（1995～1997年）见表2。 

表2   矿业及相关行业废渣堆存情况（1995～1997年） 

4、水土流失及土地沙化 

      矿业活动，特别是露天开采，大量破坏了植被和山坡土体，产生的废石、废渣等松散物质极易促使矿山地区水土流失。如位于鄂尔多斯高原的神府东胜矿区，由于气候及人为因素的影响，已使该区生态环境非常脆弱，土地沙化、荒漠化的面积已超过4.17万平方公里，占全区面积的86％以上。 据对全国1173家大中型矿山调查，产生水土流失及土地沙化所破坏的面积1706.7公顷及743.5公顷，治理投资的费用已达2393.3万元。 

    5、岩溶塌陷及采空区塌陷 

      岩溶塌陷是岩溶充水矿床疏排地下水所引起的。塌陷不仅出现在煤炭矿山而且也出现在有色金属、黑色金属、化工及核工业矿山。从地理分布看，几乎遍布南方各省，尤以湘、粤、鄂、桂、赣诸省居多。 

      采空区塌陷对土地资源的破坏，在采矿中占有重要地位，主要由地下开采造成的。而我国的矿山开采中，以地下开采为主，据1173家国有大中型矿山调查，地下开采占68.%，塌陷区占地面积为84201.4公顷,占矿山开发破坏土地面积的39.57%。 另外，采用水溶法开采岩盐所形成的地下溶腔，可导致地面沉陷。在一些盐矿已有发生，如湖南湘澧盐矿、云南洱源县盐矿和湖北应城盐矿水采基地。  

     6、侵占土地 

矿山开发占用并破坏了大量土地，其中占用土地指生产、生活设施及开发破坏影响的土地；其中破坏的土地指露天采矿场、排土场、尾矿场、塌陷区及其它矿山地质灾害破坏的土地面积。 

      据国家统计局资料：1957-1990年间，全国各项建设用地、弃地、浪费与因灾损失的耕地达42.73万公顷，矿山占地达49.1%。 我国采矿业破坏的土地面积约有 1.4-2.0万平方公里,并以每年200 平方公里的速度增加,到2000年将达到每年340 平方公里。造成矿山占地的原因住要是露天采场及各类矿渣、工业垃圾堆置所致。 

据统计，一座大型矿山平均占地达18 ～ 20万平方米，小矿山也达几万平方米。到1995年，1173家国有大中型矿山企业中，占用土地面积729971.6公顷，其中仅露天开采矿场、排土场、尾矿场和塌陷区占地面积为212817.4公顷,占矿山用地面积的29.15%，其他工业用地、行政生活用地等为5171.54公顷,占70.85%。 

据推算，到1994年全国矿山开发占用耕地面积为98.6万公顷； 占全国耕地面积的1.04%，由此必然加剧了我国耕地紧张的局面。推算全国矿山开发占用林地约105.9万公顷，我国森林面积为1.34亿公顷，森林覆盖率仅为13.92%，为此，矿山开发占用林地情况不容忽视。据估算，全国矿山开发占用草地面积约26.3万公顷，而我国的草场已日益退化，退化率由70年代的16%上升到 37％，平均以67万公顷/年的速率递增，矿山开发引起的草场退化问题绝不能忽视。 

                 表3   1994年各矿业开发占用及破坏土地情况  

         由于三废排放使矿区周围土壤受到不同程度污染。 

     8、矿震 

         采矿所诱发的地震，出现在我国许多矿山，成为矿山主要环境问题之一。 

    9、尾矿库溃坝 

         据统计，全国有尾矿库约700座，江西、云南、安徽、湖北等省都发生过尾矿库溃坝事件。 

    10、破坏水均衡系统，并引起水体污染 

      由于疏干排水及废水废渣的排放,使水环境发生变异甚至恶化。如破坏了地表水、地下水均衡系统,造成大面积疏干漏斗、泉水干枯、水资源逐步枯竭、河水断流、地表水入渗或经塌陷灌入地下,影响了矿山地区的生态环境。沿海地区的一些矿山因疏干漏斗不断发展,当其边界达到海水面时,易引起海水入侵现象。矿山附近地表水体常作为废水、废渣的排放场所,由此遭受污染。地下水的污染一般局限于矿山附近,为废水及废渣、尾矿堆经淋滤下渗或被污染的地表水下渗所致。 

如位于辽东半岛南端的金州石棉矿,近30年的开采,已达高程-400m水平,长期疏干排水引起海水入侵，随着开采深度的增加，海水混入率不断升高。 

11、崩塌、滑坡、泥石流 

      采矿活动及堆放的废渣因受地形、气候条件及人为因素的影响，发生崩塌、滑坡、泥石流等。如矿山排放的废渣常堆积在山坡或沟谷内，这些松散物质在暴雨诱发下，极易发生泥石流。我国最大的黄金生产地之一河南秦岭西峪沟金矿，由于乱采滥挖，并将数万立方米的矿渣堆放在沟底，以致河道严重受阻。1994年7月中旬，暴雨形成的泥石流沿沟下泄，使道路及生产、生活设施遭到严重破坏，并且有51人丧生，损失惨重。 

    （二）矿山环境问题的防治及保护现状 

       矿山环境问题的防治主要包括:“三废”( 废水、废气、废渣 )的防治、矿山土地复垦及采空区地面沉陷( 塌陷 )、泥石流、岩溶塌陷等灾害的防治等。 

    1、废气治理

      主要是对窑炉的烟尘治理、各种生产工艺废气中物料回收和污染的处理。据1985年统计资料，矿业采选行业治理情况见表5。其中采盐和黑色金属矿采选业处理率最高，高于40个行业的平均水平（44.06％），煤炭采选业处理率则最低，在40个行业中列倒数第三名。整个采选行业处理率为17.24％，低于全国40个行业的平均处理率。 

表4   各矿业采选行业废气治理统针表 

      近年来，云南、贵州两省，由于加强了对土法炼硫的环境管理，坚决取缔土炉的同时，推广炼硫新技术，土法炼硫污染的防治工作已初见成效。如云南省镇雄县已基本完成了土法炼硫的技术改造，使硫的回收率从80％提高到60％，炼硫厂区周围大气环境SO2，日平均浓度己达到国家GB3095-82三级标准（＜0.25mg/m3），炼硫厂现场绿色植物生长正常。                                   

    随着工业的发展，废气排放虽呈增长趋势（1993～1995年增长率为10.36~15.04%）,但自1996年后增长变缓，增长率呈下降趋势。由此说明，随着环境保护国策的深入贯彻实施，治理“三废”的力度加大，废气治理已取得一定成效。 

     2、废水处理    

      我国矿山排放的废水种类主要有酸性废水、含悬浮物的废水、含盐废水和选矿废水等。为防止对环境的污染，目前主要从改革工艺、更新设备、减少废水和污染物排放，提高水的重复利用率；以废治废、将废水作为一种资源综含利用三个方面进行治理。 

 煤炭采选业矿井水的处理和利用能力提高较快。1990年外排达标率为90.56％，利用量为2.12亿吨；洗煤水排放量及煤泥流失量减少，实现洗煤水闭路循环的洗煤厂1990年为100个。 

      近十多年来，有色金属工业废水治理技术有了较大的发展，废水治理从单项治理发展到全面规划、综合治理。工业用水复用率逐年捉高，1973年仅12%，1987年达到了58％，从废水中回收有价值金属已初见成效。 目前存在的问题，一是废水处理装置能力不足，据统计目前还30％左右的废水未经处理就直接外排；二是废水处理技术开发水平还不高；三是节约用水和废水治理的管理制度还不够完善。 

     3、废渣处理 

 矿山废渣的处理主要是综合利用，即废渣减量汇入资源化、能源化。这是一项保护环境、保护一次原材料、促进增产节约的有效措施。 

据1996年统计，国有重点煤矿利用煤矸石为3470万吨, 占当年排出量的48.5%,其中用于发电、燃料800万吨, 建材原料590万吨，筑路材料360万吨, 充填材料990万吨。 

自1991～1997年间，随着工业的发展，固体废物排放量增加，但其综合利用率也有所提高（从1991年的37.92%增加到1997年的45.%）；贮存总量自1996年后开始下降，占地面积自1996年后有减少趋势。 

总的看，矿业废渣占全国固体废物总量的一半，但处置利用率最低，对矿山环境的影响大。从各类矿业看，煤炭、建材非金属采选业的废渣利用率较高，而黑色金属采选业的废渣处置率较高。 

 表5   1997年全国工业固体废物产生及处理利用情况 

工业固体废物 

    4、采空区土地及废渣场土地复垦 

   土地复垦，是采空区造成的地面沉陷、排土场、尾矿堆和闭坑后露天采场治理的最佳途径，不仅改善了矿山环境，还恢复大量土地，因而复垦具有深远的社会效益、环境效益和经济效益。 

   60年代以来，我国一些矿山陆续开展复垦工作，近十年来复垦工作逐渐被各矿山所重视，并取得交明显成效。但总的看，我国目前矿山土地复垦率还较低，只是局部性或零星地恢复利用，复垦率仅1％，其中冶金矿山较高，达10％，可见其复垦的艰巨性。 

   5、泥石流的防治 

 矿山泥石流通常发生在排土初期，随着排出的废弃物数量增加和强度的增高，排土场的边坡稳定性往往得以提高和加强，矿山泥石流也就逐惭减弱。对矿山泥石流防治的关键是预防。我国目前所采取的预防措施主要有，合理选择剥离物排弃场场址，慎重采用“高台阶”的排弃方法；清除地表水对剥离排弃物的不利影响；有计划地安排岩土堆置；复垦等。对泥石流的治理，可采取生物措施（如植树、种草），但其时间长、见效慢。目前除加强排土场和尾矿库的管理外，大多采用工程治理措施，主要是栏挡、排导及跨越措施。 

  6、岩溶塌陷的防治 

     我国对岩溶塌陷的防治工作开始于60年代，目前已有一套比较宪整和成熟的方法、防治的关键是在掌握矿区和区域塌陷规律的前提下，对塌陷作出科学的评价和预测，即采取以早期预测、预防为主，治理为辅、防治相结含的办法。 

（1）塌陷前的预防采取如下主要措施：合理按排矿山建设总体布局；河流改道引流，避开塌陷区；修筑特厚防洪堤；控制地下水位下降速度和防止突然涌水，以减少塌陷的发生；建造防渗帷幕，避免或减少预测塌陷区的地下水位下降，防止产生地面塌陷；建立地面塌陷监测网。 

    （2）塌陷后的治理措施主要有以下几种：塌洞回填；河流局部改道与河槽防渗；综合治理。 

     7、矿山水均衡遭受破坏的防治 

      为防治和防止因疏排地下水而引起对矿山地区水均衡的破坏，保护地下水资源，并消除或减轻因疏排地下水引起的地面塌陷等环境间题，自70年代起，一些矿山相继采用防渗帷幕、防渗墙等工程，堵截外围地下水的补给，取得了显著的环境效益和经济效益。如淄搏黑旺铁矿采用防渗帷幕工程后，淄河水补给被大分被截住，堵水效果达61％。 

   （三）矿山生态环境保护的主要组织措施及经济手段 

     1、组织措施            

      主要是建立环境保护的管理机构和监测体系。目前，我国矿山环境保护机构的设置，根据矿山建设和生产过程中对环境污染的程度及企业规模的大小确定。一般大型矿山设置环保科，中、小型矿山建立科或组。矿山企业中的环境保护人员主要包括：矿山环保科研人员，环境监测人员，污水治理人员，矿山企业防尘人员，保护设备险修人员，矿区绿化人员，复垦造田人员等。与环境保护有关的矿山安全组织机构则比较齐全，且设置时间也久。 

   2、经济手段 

   矿山企业环保设拖的投资，是矿山基建总投资的一部分。根据目前矿山企业的生产情况，环保工程投资主要有以下几方面；三废处理设施、除尘设施、污水处理设施、噪声防止设施；绿化；放射性保护；环境监测设施；复垦造田等。投资的来源，大致有以下几个方面：新建及改扩建项目的工程基建投资；主管部门和企业自筹资金；排污回扣费，即环保补助资金。环保工程投资的多少，根据矿山建设的容观条件和要求而定。环境保护和治理的资金来源还直接与企业的管理和经济效益有关。 

    3、环保资金来源的性措施 

  为保护环境和治理污染，和有关部门制定了《污染源治理专项基金有偿使用暂行办法》、《关于工矿企业治理“三废”污染开展综合利用产品利润捉留办法的逼知》、《关于环境保护资金渠道的规定的通知》等行规和部门规章，保证了环境保护与治理经费有一个重要来源。一些省、市、区也制定了相应的法规，其中福建省1990年颁布的《福建省经济委员会、财政厅、环境保护局、煤炭工业总公司关于做好煤矿生态环境保护费征收、使用和管理工作的通知》是直接针对矿山环境保护经济方面的一个法规，其有关规定值得借鉴。 

     （四）与矿山环境保护有关的性法规及标准 

       在矿山环境保护方面，我国目前尚无专门性的性法规，在一些有关的法律、法规和规章的有关条文中作了规定。 

    各产业部门相应制定了一些与矿山环境保护有关的性法规，如：《关于建立健全坏境保护机构的通知》、《冶金工业环境管理若干规定》、《冶金环保指标考核实施办法》、《建筑材料工业环境保护工作条例》、《铀矿放射性废物管理规定》、《铀水冶厂尾矿库安全设计规定》、《化学工业环境管理暂行条例》、《化学工业环境监测工作规定）等。 

      此外，在一些地方性的法规中，有些条文与矿山环境保护有关。如；《四川省环境保护条例》、《云南省城乡集体个体企业环境保护菅理办法》、《湖南省固体废弃物管理办法》、《山西省汾河流域水污染防治条例》等；有的则是专门为矿山而制定的规定，如广东省的《关于整顿现有采石场，加强采石行业管理工作的通知》，湖北省的《湖北省云应地区盐矿资源管理暂行规定》，云南省的《云南省集体矿山企业、私营矿山企业和个体采矿管理条例》，《云南省矿山地质环境保护规定》，吉林省的《吉林省集体所有制矿山企业、私营矿山企业和个体采矿管理条例》等。 

      有关的矿山环境标准如大气环境质量标准、城市区域环境噪声标准、地面水环境质量标准、工业炉窑烟尘排放标准、有色金属工业固体废物污染控制标准等等。