矿产资源开发中的环境影响与防治措施

摘 要 采矿造成的生态环境问题更多，更复杂，更严重，矿区是工业活动原材料的基本供应者，由于生产对象就是自然环境，对环境的负面影响非常之大，所以一直是世界各国关注的重点。本文主要分析我国矿产资源开发对环境造成的影响，并提出应对策略。

关键词 感谢产资源；开发；环境

引言

由于大部分矿产资源的存在形态和地理分布等原因，使其不能直接被利用，需要在人类行为的参与下，如采掘、运输、提炼、加工等，才能服务于生产和生活。但是在资源的开发利用过程中，人类行为会对原有的环境产生干扰，导致环境要素发生变化，产生负面影响。

1 资源开发利用对环境的影响

1.1 对地形的影响

矿产资源开发利用过程中对地形的影响主要是由采掘活动引起的。采掘是很多资源利用过程中不可缺少的步骤，如矿石开采、煤炭开采等。根据矿产资源的存储位置，采矿活动可分为地下开采和露天开采。

地下开采会引起地层的变形、裂缝甚至塌陷。将矿物从地下开采出来之后形成了地下空间，导致矿区周围的应力分布发生变化，采空区上方的岩层发生变形、运动甚至被破坏。随着地下采空区的面积越来越大，应力变化超过了阈值，岩层就会产生塌陷。

1.2 对土壤的影响

土壤侵蚀一般是指在风和水的作用下，土壤或岩石物质被磨损、剥蚀或溶解，并从地表脱离等一系列过程。在自然的状态下，纯粹由自然因素引起的地表侵蚀过程，速度是非常缓慢的，表现不显著，和自然土壤形成过程处于平衡状态，但是在人为活动的影响下，会打破这种平衡状态。在矿物开采过程中，会大面积的剥离、清理地面，搬运土、石、矿渣堆积物，破坏地表植被，这些活动都会加剧土壤侵蚀过程。剧烈的土壤侵蚀，将会导致土壤层变薄，土壤养分流失，甚至出现荒漠化现象，在生态环境相对脆弱的地区，尤为显著。

土壤酸化是指酸性物质使土壤变酸的过程。矿物开采过程中，硫化矿床的开采会导致土壤环境酸化；在矿物后期加工利用过程中如煤炭燃烧所产生的SO2等大量酸性气体可以导致酸雨，在酸雨的作用下，土壤环境酸化。土壤酸化的不良效果有很多方面，主要是随着pH值的降低，土壤对离子状态的元素的吸附能力发生变化，如对钾、镁等养分离子的吸收减少，导致这些养分流失，降低土壤的生产能力。

土壤污染是指污染物在土壤中积累到一定程度，超过了土壤本身的自净能力而引起的土壤恶化。矿产资源开发利用造成的土壤污染主要包括：矿物开采加工过程中造成的汞、镉、铅等重金属污染；石油化工工业造成的有机物污染；采矿过程中造成的固体廢物污染；核工业带来的核污染。土壤污染的危害很大，对生长于其上的植物产生污染和危害，使植物发生病变或死亡，重金属、放射性污染物等会在植物体表或体内残留，通过食物链对动物和人类产生危害，引发疾病。

1.3 对水环境的影响

由于矿物开采过程中会引起地表塌陷，形成季节性积水区或常年积水区，从而改变原有的地表径流分布。同时，为了保证开采工作的安全和顺利进行，要将矿井中的水及时排出注入河流，增加河流的水量，增强了河流的侵蚀能力，将河道加深拓宽，也会改变地表径流的形态。采矿活动还会切断地下蓄水层，蓄水层被切断后，破坏了地下水的自然状态及其在矿井工作面周围的分布，形成水位下降的漏斗区，并对矿区周围的河流、湖泊、沼泽造成影响，甚至干涸。 离矿区或者排污口越远的地方，水质受到的影响就越小。

1.4 对大气环境的影响

矿物资源开发利用对大气环境的影响主要是指空气污染。在自然状态下，大气环境是由干洁空气、水蒸气、液体、杂质（固体微粒）构成的，其中干洁空气的比例在大气层的99.97%。矿物开采过程中，产生大量的粉尘和矿渣，造成大气污染；采矿过程所产生的固体废弃物堆放于地表形成矸石山，有的矸石山含有较多的碳、硫物质，在氧化的作用下，释放出大量的CO2，CO1，H2S等有害气体，造成大气污染。大气污染直接影响动植物的生长发育，影响人类的身体健康，引发疾病[1]。

2 环保对策

由于矿产资源开发利用过程会对环境造成一定的负面影响，采取一定的措施将环境损害降低到最低点是必要的，20世纪80年代末，联合国环境规划署提出的“清洁生产”也被人们广泛认同。

2.1 树立人与自然和谐发展的理念，提高环保意识

在矿产资源开发利用过程中，不能只为经济效益而忽略环境效益。需要广泛开展环保宣传和教育，培养环保意识。“预防为主、防治结合”的思想贯穿于矿产资源开发利用的全过程，才能实现综合效益最大化，促进矿业开发和环境保护的协调发展。

2.2 改进生产设备与生产工艺，提高资源利用率

生产设备和生产工艺是资源开发利用过程必不可少的硬性条件，其好坏对生产过程有极大的影响。例如在选矿过程中，超细碎粗粒抛尾优化的预选工艺，可以提高贫铁矿的成产能力，节能较好，达到较高的效益；在地下采煤过程中，通过改革采空区顶板管理方式，变全部垮落法为填充式或半填充式顶板管理方式，充分利用矸石填充采空区和废弃巷道，既可以减少地表塌陷，又可以减少矸石的排放量。

随着技术进步，新设备与新工艺的开发使用，是提高资源价值、实现节能减排的必经之路，同时也可以有效地降低环境污染，保持自然环境可持续发展。

2.3 废弃物回收利用与处理

矿产资源在采掘、加工、利用过程中，都会产生一些废弃物。但并不是所有的废弃物都没有利用价值，例如煤矿开采过程中产生的矸石，其中的可燃部分也可以作为燃料，还可以加工成为建筑材料，而高硫矸石则可以用来提取硫磺或制取硫酸原料。

还有一部分废弃物需要向自然环境排放，如工业废水和废气。在废水和废气中通常还有较多的污染物，在排放之前需要进行净化处理，将有害物质的浓度降到自然环境的自净能力范围内之后再排放，使其对环境的损害降至最低。

废弃物处理势必会降低经济效益，但对环境的保护十分有利，自然环境的良性运转，是自然资源持续开发利用的前提，所以从长远角度来看，废弃物处理是十分必要的[2]。

2.4 探索新能源

新能源是在新技术基础上加以开发利用的可再生资源，例如太阳能、水能、风能、海洋能、氢能、酒精、甲醇等。这些新能源较常规能源而言，都具备可再生、污染小等优点，但也存在持续利用不稳定、开发成本高的问题。常规能源开发利用的不断深入，其储量会日益减少，开采难度也越来越大，探索新能源，将在一定程度上缓解资源匮乏的压力，并且减少对环境的污染，

3 结束语

自然环境是人类社会赖以存在的基础，以破坏环境为代价换取的经济增长是不可取的，当对生态环境的破坏积累到一定程度时，自然界的“报复”将反馈与人类，如水土流失、地质灾害、大气环境恶化、生态系统紊乱等等。在我们向自然索取时，也必须采取措施对自然环境加以保护，谋求人与自然的和谐与可持续发展。

参考文献

[1] 蔡运龙.自然资源学原理[M].北京：科学出版社，2000：66-69.

[2] 杭银建.煤矿地下开采对生态环境的影响及环保对策[J].能源环境保护，2009，23（6）：8-10.