嘉陵江干流地质环境问题与对策（精选6篇）
摘要：嘉陵江是长江水系中流域面积最大的支流,也是我国南方最大的.产沙河流.嘉陵江干流地处青藏高原与长江中下游平原之间的过渡带,其植被覆盖率平均为13.5%.区内主要地质环境问题有水土流失、泥沙淤积、库岸再造失稳、地质灾害等.其中水土流失问题尤为突出,嘉陵江干流水土流失面积约20 729 km2.占干流总面积的49.98%;嘉陵江河口多年平均输沙量达1.51×108 t,多年平均含沙鼍2.25 kg/m3.近年来随着“长治”工程和“天保”工程的实施,水土流失逐渐减弱,地质环境质量渐趋好转.建议采取退耕还林还草、重大地质灾害隐患工程治理、渠化两岸、避让搬迁和监测等措施,全面推行地质环境影响评价,保护地质环境,防治水土流失和地质灾害,实现可持续发展.作 者：谭昌明 赖书名 方联华 谭其中 TAN Chang-ming LAI Shu-ming FANG Lian-hua TAN Qi-zhong 作者单位：谭昌明,TAN Chang-ming(广元市地质环境监测站,广元,628017;成都理工大学,成都,610059)
赖书名,LAI Shu-ming(四川省地矿局909水文地质工程地质队,江油,621701)
方联华,FANG Lian-hua(四川冶金地质勘查局604大队,广元,628017)
谭其中,TAN Qi-zhong(四川省冶金地勘局,成都,610041)
1 煤炭开采带来的地质环境问题分类
煤矿资源的滥开发严重影响地质环境问题。煤矿滥开采对地质形成的危害一般分三类:环境污染、资源破坏以及矿山地质灾害。煤层、矸石等有害物质的扩散与迁移是环境的污染方面常见的现象。煤矿区周围的环境如:空气、水质、土壤和辐射等环境指标超标。煤矿的开采对资源的破坏的方面还表现为破坏地下水的储存和地表水的储存循环状态, 导致煤矿区水位下降和地表水的流失, 煤炭资源的损失严重、土地资源的破坏更严重。矿山地质灾害常见的形式为:地表地质灾害、井下地质灾害两种形式。矿区的很多山体滑坡和崩塌是由岩移诱发的, 这种泥石流灾害在矿区都是常见。采动压力诱发冒顶、矿井突水、瓦斯突出等是井下地质灾害主要类型。煤炭资源开发引发的地质问题, 对矿区的周围居民生活和员工生产劳动造成很大的影响。同时也制约着企业的可持续发。更重要的是煤炭资源的开发及其生产的不合理性, 带来不必要的地质环境破坏是不可逆的。
2 当前我国煤炭地质环境现状
我国因煤矿开发引起的路面塌陷、塌陷坑增多, 塌陷损害面积大。多个城市发生采矿塌陷灾害, 经济损失也很惨重。据资料显示, 近年因采矿造成的地面塌陷事故很严重, 人民是生命财产受到威胁, 造成的直接损失更是严重, 已经超过数亿元的经济损失。每一年的煤矿开采产生的固体废物排放量大, 而相关的治理率少。另外还有露天采矿和废渣堆置严重, 直接导致土地受到直接破坏与侵占非常严重。这种情况不但没有得到遏制, 而且每年呈现出翻倍增加的趋势。开发煤矿产生的废水排放量是超过工业废水排放总量的l0%, 处理率低。煤矿企业生产的废水直接排入江河湖海严重, 造成了水质环境的污染。煤矿开采产生的废气、粉尘、废渣等量大而治理力度小, 更是对空气造成破坏性污染, 导致酸雨事件也不断产生。植被、水生态问题更是突出。造成地下水位降低、山体滑坡及地面塌陷问题严重。
3 煤炭地质污染的防护对策和实施
首先, 培养施工单位人员的可持续发展意识。加强地质环境污染的防治结合, 认真做好矿山地质环境调查和研究, 有效对企业进行安全生产管理和开采技术的更新。环境调查方法、治理方法落后使得我国的矿山地质周围环境的管理处于非常被动状态。要大力增加投入资金, 技术也要增加投入力度, 严格制定煤矿地质环境保护的生产技术规范、标准, 使煤矿地质环境保护工作逐步实现有效化、法制化、规范化。第二, 自觉开展煤矿环境地质的调查。对煤炭开采过程中形成的地质环境问题进行匪类总结。掌握分布规律和危害特征。对矿区内各种地质灾害进行全面系统的调查, 并针对性的实施环境监测, 预测煤矿建设和开采过程中可能诱发或加剧的地质灾害, 进行准确的评估并且做好相关应对策略。对瓦斯的控制应及时改良, 寻求有效的方法。认真分析矿区的水质和岩土情况, 寻找土壤污染、水体污染与煤炭生产中有害化学成分迁移的规律, 尽量控制水土资源的流失, 控制地质的环境恶化。其三, 构建地质环境监测长效机制。利用地方群众的力量, 发挥监测网的作用。健全生态补偿管理办法, 各地区财政要加大扶持力度, 增加转移支付力度, 对矿资源的开发利用实行有偿使用;全面征收矿产资源补偿费、水资源管理费, 建立矿山自然生态环境治理备用金制度, 严格实行排污收费制度。建立起符合我国国情的矿区、环境保护法律法规体系和技术标准体系, 在矿区发展的全过程中应该全程监控。煤矿企业经营者自身应该加强环境保护意识, 、带动生产人员的安全生产与环境保护意识的提高, 使企业的发展朝着环保、水保、地质环境保护的治理方案实施。加强对煤矿区的环境监测、防治、处理措施、方案的执行落实。加大日常监管、动态巡查监管力度, 严厉打击各种破坏、浪费资源、损害环境行为。其四, 建立健全地质环境保护法律法规。煤矿开采是一个很复杂的过程, 加强加严煤矿办矿的审批, 把地质环境的保护看作是开采审批的一项重要指标来抓。逐步建立、实施地质环境影响与评价制度、环境治理保证金与企业财务担保制度、矿区生态修复与土地复垦制度、环境许可证制度以及环境监督检查制度。对煤炭资源开采造成的地质环境破坏, 采取谁污染谁治理的方法, 由采矿权人负责环境的治理与恢复。最后, 综合治理煤炭地质环境问题。发挥疏干水的作用, 煤矿区总体规划要由地方政府部门编写、制定开采大纲及实施细则后, 由合法的煤矿开发商按大纲要求, 组织与实施。政府统一控制和调配对回收的疏干水的使用。企业也应该得到部分利润, 共同分享产生效益。粉尘治理是最难的, 想把粉尘的产生量降到最低, 必须多方面加强煤炭资源开发利用中产生的的粉尘监控, ;对于露天煤矿粉尘来源是比较难治理的, 对土方剥离、运输道路扬尘、煤炭破碎、装卸煤尘等进行综合治理是非常的关键。比如在起风季节对企业安排土方剥离任务是不合适的。要求企业尽量减少关于地表土的挠动、破坏, 对煤大漠运输道路、采煤工作面以及煤炭破碎站等加强洒水降尘力度, 要求煤炭运输车辆必须覆盖捆绑好苫布后才能上路运输, 达到不产生扬尘的目的。煤电联营很重要, 因为煤电联营能有效提高矿区的煤炭、热力、土地和水资源等的综合利用。电厂产生的废渣可直接回填矿区采空区, 有效改善煤炭矿区地质环境。发展地区循环经济是实现共同发展的保证。
4 结束语
在煤矿开采的现阶段中, 由不合理的开采导致煤矿地质环境灾害发生的事故频发, 治理煤矿地质环境刻不容缓。加强煤矿山地质的利用与环境保护的统一发展势在必行, 这样才能为煤矿企业的可持续发展铺平道路。只要在煤矿生产过程中坚持开发、保护和治理相结合的原则不变, 才能和谐的处理好自然资源开发利用与经济发展、自然生态环境保护三者之间的关系问题。煤炭开采引起的地质环境问题就会大大改善, 最终实现人与自然环境和谐发展境界。
参考文献
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关键词：矿山地质；环境问题；防治对策；解决方案
1.我国矿山地质环境现状
由于我国国土面积广阔，存在各种各样的地形地貌，同时伴随着多样化的地质灾害。就地质灾害整体而言，矿山地质灾害只是组成地质灾害的小部分。现阶段我国矿山地质灾害的发生，大多是人们在矿山勘探、开采矿产资源所造成的，通常将这种灾害成为人为地质灾害。相比西方发达国家而言，我国在开采矿产资源所使用的设备以及施工技术比较落后，不能在矿产生产的同时考虑到矿山地质的自然环境，导致矿山地质环境在矿产资源不断开采的过程中不断恶化。
现如今，矿产资源在我国社会经济发展中扮演着重要的角色。根据相关资料表明，矿产资源支撑着我国90%的能源储备、80%的工业产品生产运料以及70%的农业生产资料等。由于传统矿山资源开采受到技术以及设备的限制，导致矿山地质环境恶化；近年来，随着全球环保意识的不断提高，我国政府提出要坚持走可持续发展道路的理念，人们的自然环境保护意识在不断地提高，矿山地质环境的治理已经是当前矿山资源生产工作中的重中之重。
2.矿山地质环境的主要问题
2.1 排放污染问题
通常来说，矿山资源的勘探以及开采需要大量的炸药进行爆破，在此过程中会出现大量的矿山固体废弃物和粉尘。同时在进行矿产资源的开采时，需要利用以柴油为动力能源的开采设备进行作业，所以会造成大量污染气体的产生。如果遇到恶劣的地质环境，则会产生有毒、有害的气体。此外，矿区外的固体废弃物会在大风的时候产生扬尘或者沙尘暴问题，严重影响了矿山周边的绿色植被进行光合作用，同时加大了矿山表面土壤的板结程度。
矿山资源在生产阶段会产生大量的选矿废水、矿坑水以及尾矿池废水。这些废水中含有大量的重金属离子，导致酸碱度偏高，如果没有经过处理而进行任意排放，则会造成大面积植被和动物的死亡，严重破坏了周边的自然环境。
2.2 地质灾害问题
根据我国地质地貌的特征，国家相关部门将地质灾害分为两种：一种是由自然因素所引起的地质灾害，另一种则是人为干预而造成的地质灾害。根据有关部门的统计得出，我国地质灾害造成的经济损失主要是由人为地质灾害引起的。例如采矿引起的地面塌陷、地裂缝等问题以及大量开采地下水引起的地面沉降、海水倒灌等问题。
2.3 资源环境问题
由于传统矿山资源的开采受到了技术设备等诸多因素的影响，因此，勘探部门在进行矿区选址时，通常会选择容易开采的区域。如果矿区开采至一半后发现开采难度上升，则会舍弃当前矿区，寻找新的矿区而造成原有矿区的浪费。另外，存在一些小型矿山企业，为获取较高的经济效益，而对矿山进行任意开采以及过度开采。由于这些小型矿山企业没有先进的生产技术对矿产资源进行处理，而造成矿产资源的浪费。
3.矿山地质环境的防治对策
3.1 提高废物的治理效率
近年来随着我国科学技术的不断发展，我国矿产资源生产企业应及时引进先进的开采技术以及专业设备，提高矿产资源的生产效率。同时，国家以及地方政府应当加强对矿产施工人员的环境保护意识，从而在矿山资源生产过程中降低废物的产生。
对于一般的固体废弃物，施工企业可以对尾砂进行回收处理。对尾砂中的云母、金属物质以及石英等有价值的物质进行回收利用，从而降低矿区尾砂的产出量。对煤矿固体废弃物，则可以将其利用在发电或者道路铺设等方面。在矿山的开采以及冶炼阶段，需要大量的水资源。因此，矿山企业可以将使用后的水资源进行过滤处理，从而使水资源循环使用，提高水资源的利用效率。
对于一些特别的矿区，例如黄金矿山的生产过程中，可以将浸金含氰的废水进行处理，多次循环使用，最终可以达到无废水排放的程度，提高水资源的利用效率，也降低废水对周边环境的侵蚀程度。而对于粉尘问题，矿山企业可以在矿区爆破之前，对于爆破的区域进行加湿，或者提前在爆破区域以及周边种植绿色植物，以减少粉尘的产生。
3.2 加强废弃土地的恢复
当前阶段，大部分矿山企业在矿山资源开采完成后，没有对矿区进行妥善的处理，造成矿区在开采完成后成为废弃土地。再者，由于矿产区域废弃土地在矿产资源的生产过程中，受到了污染气体以及含有大量重金属离子的废水不断侵蚀，已经无法达到耕地的标准。因此，为提高废弃土地的使用率，需要相关部门改善废弃土地的土壤环境。
例如，可在废弃土地表面铺设正常的土壤，并且大面积种植绿色植物。同时对废弃土地进行针对性的施加肥料，培养土壤中的微生物。通过对废弃土地的再次改造，降低矿产废弃区域对于周边环境的影响。
3.3 建立完善的法律法规
就当前形势而言，国家应当出台相应的法律法规，约束矿山企业在矿产资源生产过程中开采行为，从而降低矿区开采对周边环境的影响。例如，建立完善的矿山地质环境评价制度，制定矿山地质排污收费标准。通过对矿区周边自然环境的考察以及评价，确定矿山企业在生产阶段对矿区周边环境的损害，并且结合生产过程中矿山企业向周边排放的污染物，对矿山企业进行一定程度的收费或者罚款。同时，地方政府应建立专业的部门对矿山周边区域进行巡查，加强对矿山企业生产过程中的监督力度。面对环境问题时，管理部门应以问题预防为主要的工作目标，不能在污染问题发生后才产生反应。
随着矿山资源生产技术的不断改革与创新，各个动力资源在矿产资源生产阶段的利用效率在不断地提高，产生废料的数量也在不断地减少。最后，矿山企业在生产阶段，应当改变传统的生产方式，引进先进的绿色的生产模式，在提高资源生产效率的同时，降低了对矿产区域周边环境的不良影响。
4.结束语
综上所述，为响应政府提出走“可持续发展的道路”的号召，应当加强矿山地质资源环境问题的有效保护以及治理措施。因此，在实际矿山地质环境管理阶段，管理部门可以将科学合理的管理方法以及相关法律法规对矿山资源的生产行为进行约束，降低滑坡、泥石流等地质灾害发生的频率，从而保证矿山地质环境能够长期的持续性发展；由于矿产资源的特殊性，因此当地有关部分应将工作的重点放在矿山地质环境问题的预防方面，而不是问题发生后造成不良影响才想到矿山地质环境问题的治理。政府部门应当加强矿产环境保护政策的宣传，同时为当地居民进行环境保护的培训，争取做到政府与人们共同进行矿山地質环境的治理以及防护。
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环境与发展是当今社会和学术界普遍关注的焦点问题, 经济社会发展离不开对矿产资源的依赖。伴随着我国工业化、城镇化、市场化的进程加快, 对矿产资源的需求与消耗会逐渐加大。矿产资源开发为经济社会的发展提供支撑的同时, 由于忽视了矿山的环境保护和治理, 又在很大程度导致了一系列矿山地质环境问题, 如土地资源的破坏, 地形地貌景观破坏, 崩塌、滑坡泥石流、地面塌陷等地质灾害。因此遏制矿山地质环境恶化, 加强矿山地质环境治理和保护已成为各级政府和国土管理部门亟需解决的重要课题。技术进步和工程措施在矿山地质环境保护和治理中发挥着十分重要的作用。但我国特殊国情和国际经验表明, 发挥市场机制的作用以及政府的管理职能、构建完善的经济制度体系也是非常必要和有效的。
2 矿山地质环境保护中存在的问题
2.1 矿山地质环境投入和融资体系不完善
进入21世纪以来我国地质环境保护的财政投入呈现快速增长的态势, 国家投资用于矿山地质环境整治的资金平均每年高达12.2亿元, 2000～2008年投资总额为110亿元。2009年中央财政和各级财政共安排矿山地质环境治理专项资金67.4亿元。但目前地质环境保护经济制度的明显特征是单一财政投入型、临时性、补助性, 其相应的投入和融资体系也不完善, 主要表现为:①财政投入没有形成稳定的财政专项制度, 缺乏持久性的经济保障机制;②缺乏完善的矿山地质环境保护多元投入激励机制。虽然国家出台了相关法规和政策, 鼓励企业或者个人进行地质环境保护投资, 但是并没有对税费减免、行为主体的权益保障等方面作出明确和具体的执行细则。③地质环境保护金融制度建设比较落后, 在市场经济条件下普遍使用的融资模式, 比如债券融资、保险等, 但在我国的矿山地质环境保护与治理等方面工作中应用较少。
2.2 矿山地质环境保护体系不健全
(1) 矿山地质环境管理和治理的基层服务体系不健全, 主要表现为人员、设备、设施配置严重不足, 相应的技术相对落后。
(2) 矿山地质环境价值评估与监测统计体系建设处于刚刚起步阶段, 这导致矿山地质环境工作缺乏相应的标准, 同时矿山地质环境开发利用对生态破坏的损失也难以评估。
(3) 矿山地质环境产业经济相对落后。主要表现为与地质环境相关的产业影响力不够, 比如地质遗迹的旅游业产业化发展、矿山地质环境信息服务产业等, 需要建立多样化的产业发展模式。
2.3 矿山地质环境保护制度和政策的可操作性不强
从我国开始地质环境保护工作以来, 便制定和颁布了大量法律、法规和政策措施, 这为地质环境保护提供了客观依据, 并发挥了重要作用。但是, 随着社会经济的发展水平进一步提高, 政策运行的外部环境发生巨大变化, 滞后的矿山地质环境保护政策就无法适应新形势下地质环境保护工作。企业缺乏对矿山环境地质环境投资的激励, 加上政府与企业之间存在着信息不对称, 政府监管企业行为的成本较大, 企业往往着眼于短期效益最大化, 会减少环境方面的投资。
3 矿山地质环境保护问题成因的经济学分析
西方经济学认为经济发展中的环境恶化问题是由于人们的行为和制度安排不当所产生的。经济理论为环境治理政策设计提供了重要依据, 而外部性理论和市场失灵是与环境问题紧密联系的重要理论问题。
3.1 市场失灵基本理论
亚当·斯密提出了资源配置的“看不见的手”的理论, 得到了众多古典经济学学者的认可[1]。他们认为市场机制是完美无缺的, 在资源配置中发挥着重要作用。事实上, 市场机制并不是完美无缺的, 在一定的条件下才能正常运转。当市场垄断、公共产品、外部性、信息不对称等存在情况下就会出现市场失灵。其中外部性对市场失灵影响最大。外部性又称为溢出效应、外部影响或外差效应, 是一个经济主体的经济活动直接影响他人的福祉, 却没有承担相应的义务或获得回报[2]。外部性包括两类:正外部性和负外部性。外部性的存在造成社会脱离最优的生产状态, 使市场经济体制不能很好的实现其优化资源配置的基本功能, 此时就会出现市场失灵。
3.2 市场失灵与矿山地质环境问题
在矿山地质环境的开发和保护中也存在着明显的外部性。在负外部性方面, 主要表现为矿山地质环境资源的过渡开采导致的地质灾害、生态破坏、山体滑坡、耕地被压占等地质问题, 其产生的成本和危害由整个社会来承担。在正外部性方面, 主要表现为矿山开发企业加大矿山地质环境治理的投入力度、在矿山开发中使用先进的技术以减少对生态环境的破坏等方面。这两方面都会对矿山地质环境产生负面影响。
(1) 负外部性与矿山地质环境问题。
对于具有负外部性的产品或者生产行为, 经济主体在进行成本核算时不会将环境污染和生态破坏等外部损害考虑进去, 这会造成社会成本和私人成本之间的偏差。生产者若根据自己对成本和收益的核算进行生产, 就会造成“坏”产量 (负外部性) 的过度供给。用图1表示具有负外部性的经济活动对矿山地质环境的影响。D为社会边际收益曲线, SMC 、PMC分别表示社会边际成本和私人边际成本。在负外部性存在的条件下, 私人边际成本小于社会边际成本。最优资源配置的前提条件是社会边际收益等于社会边际成本, 表现在图上就是SMC与D相交时所对应的产量Qo, 最优情况下所对应的矿山地质环境的损害水平为Ro。但在现实中生产者决策时往往忽略对外部环境的损害 (负外部性) , 最终选择的产量是Qe (曲线MPC与D的交点) , 对应的生态环境破水平为Re。生产者在不考虑外部性进行生产决策时增加的环境污染和生态破坏水平为RoRe。由以上分析可知, 由于负外部性导致的市场失灵的存在, 这会造成环境污染和生态破坏的过度产生。
(2) 正外部性与矿山地质环境问题。
对于具有正外部性的生产行为, 经济主体在进行收益核算时不会将非市场价值的正外部性考虑进去, 这会造成社会收益与个人收益之间的差异。生产者若根据自己对成本和收益的核算进行生产, 会造成“好”产品 (正外部性) 的供给不足。用图2来表示具有正外部性的经济活动对矿山地质环境的影响。SMB为社会边际收益, PMB为私人边际收益, SMC为社会边际成本, 在正外部性的存在的情况下PMB小于SMB。最优资源配置点位于SMB与SMC的交汇处, 最优情况下所对应的产出水平是Qo, 此时减少的环境污染和生态破坏水平为ORo。但现实中生产者进行收益核算时往往只考虑私人收益, 而忽略正外部性收益, 最终选择的产量水平是Qe, 即PMB和MC的交点, 此时减少的环境污染和生态破坏水平为ORe。与最优状态相比, 增加的环境损害为RoR。综合以上分析可知, 由于正外部性导致的市场失灵存在, 这会导致良性产品的供给不足。
4 矿山地质环境保护的政府规制改进
市场失灵为政府规制提供了依据, 政府应在矿山地质环境保护中发挥重要作用。但是, 当前的矿山地质环境保护的政府规制主要是宏观层面, 没有从市场机制入手, 并带有非常明显的强制性, 政策工具较为单一, 这可能会导致矿山地质环境保护效果与规制目标产生偏差, 政府规制失灵现象比较严重。矿山地质环境保护规制的改进应在宏观规制的基础上增加针对市场主体的微观规制, 建立完善地质环境保护多元经济制度支撑体系, 并通过制度性措施将外溢到社会上的成本或收益复归原行为主体。
4.1 矿山地质环境保护与治理分区分类分级管理
由于不同区域社会经济和自然条件具有明显差异, 不同矿种的矿山或不同地区的同类矿种矿山在开发利用过程中, 对生态环境的影响类型、影响程度和规模也会表现出差异性。基于这一点, 应实行矿山生态环境分区分类分级保护与治理。这不仅有利于矿山开发和治理工作的开展, 也有利于明确划分不同管理部门的职责和任务。在实践中应因地制宜, 根据不同地区、不同类型的矿山地质环境, 制订和颁布相应的技术规范、评价标准, 全面推进矿山地质环境保护与治理工作。
4.2 建立完善的矿山地质环境保护体系
矿山地质环境保护的政策工具包括两类:一是控制性政策工具, 主要有禁令、配额、标准等方法, 二是激励性政策工具, 主要强调使用市场机制, 比如税收、补贴、排污权交易等方法。从发达国家和地区的实践经验来看, 控制手段是基础性的, 应用比较多, 而激励性手段也是不可缺少。在矿山地质环境保护中, 不能简单地判断哪种政策工具更有效, 应综合考虑两方面:一是矿山地质环境问题的性质, 二是矿山地质环境管理机构获取相关信息的成本, 比如矿山开发活动与生态环境质量之间关系的信息的难易程度, 应由谁承担治理成本等等。因此, 矿山环境管理不能仅仅依靠控制手段或者激励手段中的一种政策工具, 而是应在对矿山地质环境问题的价值损失、赔偿主体和赔偿责任等综合评估的基础上, 综合应用多种政策工具, 建立激励相容和有效约束的矿山地质环境保护机制。
4.3 重构矿山地质环境的价值体系
在市场经济条件下, 政府在某个矿山地质开发项目的决策过程中往往只注重经济效益, 而忽略了矿山地质环境本身所具有的价值, 比如生态价值和社会价值, 不利于矿山地质环境保护。应重新构建矿山地质环境价值核算体系, 使外部性流失的价值重新回归相应的经济活动主体。新的价值核算体系应该以矿山地质环境的外部效应的价值为中心。基于此, 矿山地质环境的总价值应包括四个方面:一是矿山地质环境直接使用价值 (即矿山资源的经济价值) , 二是矿山地质环境的间接使用价值 (包括景观价值、生态价值以及社会价值) , 三是矿山地质环境的选择价值, 四是矿山地质环境的存在价值。从以上分析可知, 在新的矿山地质环境价值核算体系下, 矿山地质环境的总价值考虑了正外部性的价值 (或者负外部性的价值损失) 及其它价值, 改变经济主体的成本和收益关系, 能够有效减少矿山地质环境开发的冲动, 从而有利于矿山地质环境保护。
摘要：分析了当前我国矿山地质环境保护中存在的问题, 从市场失灵的角度探讨了矿山地质环境问题的成因。指出了矿山地质环境保护问题具有强烈的外部性, 导致了矿山地质环境保护中的市场失灵, 应加强对矿山地质环境保护规制。当前的矿山地质环境保护规制主要是宏观方面的, 也存在一定程度的政府规制失灵, 因此改进规制关键应该从微观入手, 使宏观规制和微观规制相协调。
关键词：矿山地质环境,市场失灵,政府规制
参考文献
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矿产资源是人类赖以生存和社会发展的重要物质基础。随着社会经济的进一步发展, 矿产资源的开发与利用已经进入又一个新的高强度大规模开发阶段, 矿产资源开发利用所引发的地质环境问题日趋严重。所以摸清已有矿山地质环境的现状, 查明矿山地质环境问题, 进行矿山地质环境评价, 采取有效的防治措施的研究具有十分现实的意义。
重庆地处四川盆地东南缘, 地貌组合差异大, 矿产资源蕴藏量十分丰富。重庆境内矿产资源主要以采煤为主, 占开采量的60%。除南桐、松藻、天府、中梁山和永荣五大主要矿区外, 境内分布许多小规模矿山。境内除重点煤矿、骨干煤矿外, 多数矿井开采技术条件较差, 开采规模普遍偏小, 不重视矿区规划, 采用简单、掠夺式开采方式。普遍存在“重经济效益, 轻环境保护”、矿产资源开发与环境保护矛盾突出现象。在重庆资源开发中, 由于环境保护意识薄弱, 再加上缺少资金、技术、人才, 致使矿山环境保护乏力, 生态环境建设落后。矿山保护机制建立严重不足。
1 重庆境内矿山地质环境综合评价体系
本文运用层次分析法与灰色聚类法建立综合评价模型, 并基于此模型对重庆境内不同矿山地质环境进行等级评判。利用层次分析法确定12个矿山环境评价指标的综合权重, 再基于此确定的权重, 运用灰色聚类模型对矿山进行所属类别的确定。
1.1 确定指标因子
矿山地质环境是受诸如人、资源、环境等诸多因素影响的复杂系统, 本文通过对重庆境内矿山的调查与深入研究构建了以灾害问题、环境条件、开采状况三个准则层12个指标因子, 建立了由这三层组成的矿山地质环境层次分析模型。其树状图如图1。
1.2 指标权重确定
层次分析法是一种针对于诸如矿山地质环境评价之类所具有具有指标较多, 问题复杂, 不易决策问题的一种方法。其基本原理是将复杂的决策系统拆分为若干层次, 单一层次诸因素比较判断和计算, 逐层进行解剖, 从总体上获得决策价值的综合概念性目标数据, 是一种简便、灵活而又实用的多准则决策方法。其内容为:通过构造各层的判断矩阵, 采用两两对比的方法, 用1～9级和其倒数的标度方法, 对判断矩阵相应元素进行取值。从而得到判断矩阵, 求出判断矩阵的最大特征根所对应的特征向量, 归一后得到各评价因素的权重分配。为确定权重分配是否合理, 需对判断矩阵进行一致性检验, 检验公式为, 当CR<0.01时, 一致性检验通过, 否则需调整判断矩阵元素取值。
利用层次分析法求得重庆境内矿区地质环境评价各指标的综合权重, 其一致性检验均通过, 且精度较高。
1.3 指标量化处理
评价指标量化的目的是为了使矿山地质环境评价结果有可比性, 对指标的量化参照国家相应规范, 和对各资深单位的信息采集, 并汇总由专家进行量化。量化采用对定量指标沿用原数据, 对定性指标采用百分制分级标准, 将其分为三个等级, 即:较弱类、一般类、较强类, 见表2。
1.4 灰色聚类分析白化权确定
自从邓聚龙教授在1982年创立了灰色系统理论以后, 灰色系统就广泛应用于工程实际中, 考虑到在矿山地质环境的评价中, 对于影响矿山地质环境的因素具有复杂, 不确定的特点, 灰色聚类分析评价方法不失为一种优等进行综合评价, 具有简单、可比的优点。本文建立基于中心点的三角白化权函数的灰色聚类模型, 如此, 对于j指标的一个观察值x, 可由式I计算出其关于灰类M (M=1, 2, 3) 的白化权函数值fjm (x) , 即为其属于灰类m的隶属度[6]。
1.5 计算矿山的灰类综合聚类指标
对矿山进行综合评价的目的即为通过建立模型最终将对矿山地质环境的评价由定性转化为定量的等级, 即要确定对象j关于灰类m (m=1, 2, 3) 的综合聚类系数σim, 其计算式为:
1.6判断矿山所属等级
由, 判断矿山j所属于类别m, 即可判断出该矿山的地质环境的等级。对所收集的重庆境内矿山地质资料判断, 重庆境内矿山地质环境形势不容乐观, 需要引起相关部门的重视并及时采取措施, 避免引起不必要的损失。
将这一理论方法用于重庆市合川区三汇磨子岩地区, 得出该矿区地质环境严重, 与实际相符。
2 重庆境内矿山地质环境防治对策
2.1“三废”治理
对于水污染, 生态环境影响较大的主要是矿山酸性废水。其治理方法包括:中和法、硫化沉淀法、生物法和人工湿地法等。如果能将矿山开采、冶炼过程中用过水处理后循环利用, 将会在一定程度上解决我国水资源缺乏的问题, 而且又是对矿区水资源的一个更好的合理再循环利用。对于矿山产生的大气污染, 可采取措施有路面洒水, 种植防护林等。在固体废弃物方面, 应该变废为宝, 综合利用。重庆地区煤矸石污染尤为严重, 可以通过把煤矸石的清理与农田塌陷区的恢复治理相结合, 一方面使固体废弃物堆场煤矸石的清理填埋有了去处, 另一方面使农田塌陷区的回填有了材料, 通盘考虑, 调高了施工效率, 节约了治理成本, 既清理了污染源, 又恢复了农田。
2.2 地质灾害防治措施
滑坡、崩塌的防治应因地制宜, 一般采取以下措施:降低坡高、坡脚;抗滑桩、锚索 (杆) 等加固;在主滑段削方减载;在有效部位建设阻挡工程;设计相应的排水、防水工程。
对矿山采空区塌陷的治理方案主要根据重庆矿山实际情况, 积极推广有利减轻地表沉陷的开采技术;鼓励推广采用覆岩离层注浆, 利用尾矿、废石充填采空区等技术, 减轻采空区上覆岩层塌陷。
矿井突水的防治措施主要是切断大气降水补给源, 防治地表水大量进入矿井。具体措施有修筑防洪沟、封堵塌陷坑或裂缝通道、排除低洼积水、铺垫河床底部或使河流改道等。对老矿区的老窑、古坑, 要进行封闭或堆充, 以防雨水灌入等。除了以上几个方面, 还需要注意对地面沉降、瓦斯爆炸、水资源的破坏等方面的治理。
2.3 矿山地质环境综合治理和防护
首先务必要系统开展地质环境调查和研究, 加强矿区之内地质环境监测。系统地建立政府引导, 市场具体运作机制, 治理矿区内环境。学习外国优秀经验, 强化国际合作。此外, 还能够利用矿渣回填, 植树造林绿化环境, 真正意义上实现矿区甚至当地经济的可持续发展。环境管理部门同时要要充分认识到矿山环境保护工作的重要性, 通过国家环境保护总局的监督职能、国土资源部具体环保工作的实施共同来履行我国地质环境保护与监督的工作, 促进我国矿业地质环境保护与治理的实施。同时加强有关法规与制度的建设, 从法律立法的角度, 强化矿山环境保护工作的实施。
3 基于地质环境保护理念的矿产资源开发新模式
根据调查分析, 了解到重庆境内矿山资源丰富, 但存在贫矿多, 富矿少及布局总体小矿过多特点, 在这些企业开发和利用过程中, 采富弃贫, 采易弃难, 乱采滥挖, 污染环境现象尤为普遍。
基于这些特点, 为了从侧面刺激大小矿山企业对地质环境保护的理念与实施, 可以建立一个专门监督重庆境内矿山地质环境保护方面实施情况的机构来对矿产资源进行合理性的开发。该机构可联合社会各方面的力量, 首先可以通过民间环保组织招入一定数量的从事有关矿山地质环境专业人才志愿者, 针对重庆境内矿山环境污染情况制定详细的指标因子, 并且进行分析, 评价, 作为标准。紧接着, 将重庆市内的各个大大小小矿山集中在一起, 调查, 存档。接下来, 在短期内, 如一到两年, 该机构排出志愿者不定时的对该市的大大小小矿区企业根据本机构指定的矿区地质环境保护方面的指标评价, 记录。然后, 将根据打分情况对矿区进行综合性排名, 同时将所打分计入该矿区档案内。对排名靠前的, 或者进步较大的可以颁发流动红旗, 或者奖杯给予鼓励。对于排名在后的或者退步交大的企业给予警告甚至停产整顿。
在矿区发展过程中, 若碰到新矿区的开发, 或老矿区的倒闭等, 需要选取一定的管理性人才对其进行整顿等, 可以通过将每个矿区一段时间得分加权, 排名靠前的有优先考虑权。以此来激发企业对矿山环境保护的潜质。而且可以在其中选出一定数量的矿山企业作为示范, 将其矿山环境保护方面做得优秀地方进行推广。进而总体使基于环境保护理念的矿产资源开发一体化。
政府方面, 在机构建立、发展、以及实施方案上, 应该给予一定的鼓励和帮助。例如, 中小矿区在推广环境保护方面的知识与措施时, 可以给予一定数额的资金补贴, 以备保证他们在实施方案上, 没有后顾之忧, 同时也给予其鼓励。最后, 政府应该制定相应的法律法规, 约束该方案能够被公平, 公正, 公开的实施。这样就会从根本上, 较好的使矿山企业文化提到了更高的层次。
4 结论
(1) 矿产资源开发所导致的地质环境问题影响日趋严重, 对矿山地质环境的研究为矿产资源合理开发和对环境保护提供科学依据。
(2) 针对重庆境内矿产资源理论开发情况的了解, 总结前人文献, 本文构建了层次分析法和灰色聚类相结合的综合评价方法, 对重庆境内矿山地质环境进行评, 为重庆的矿山地质环境方面提供了科学的方法。
(3) 经过多方面的查阅资料, 了解到重庆境内矿山地质环境地质灾害主要包括“三废”、地质灾害、资源损毁三个方面的问题, 同时本文分别对其进行综合性阐述其特点和危害性, 进而提出如变废为宝, 利用技术方面有效治理危岩、崩塌、泥石流等地质灾害问题, 对于废弃矿山, 建立矿山公园, 加强管理机制等防治措施, 对重庆境内矿山地质环境保护提出了切实有效的防治对策。
(4) 本文在基于地质环境保护理念的矿产资源开发新模式方面, 提出了建立以基于矿山环境保护理念为核心的机构, 在具有专业人才流动性的志愿者对矿区企业进行评价的基础上, 给予奖惩措施, 从侧面刺激矿区企业对环境保护观念与意识的认识, 进而更好地采取, 主动地采取一定的措施, 在开发矿产资源的过程中, 注意环境问题。同时政府也在机构中起到关键性措施, 以致使机构能够顺利的运行, 使基于地质环境保护理念的矿产开发能够得到广大的认可。
摘要：基于重庆境内矿山开采现状, 对境内矿山开采面临的问题进行了深入研究, 构建了采用层次分析法对各个矿山地质环境指标确定权值, 运用灰色聚类方法对矿山地质环境进行综合评价, 从而得出地质环境评价模型。针对重庆矿山地质环境的现状提出具有实际意义的防治对策。最后, 基于地质环境保护理念, 结合重庆实际情况, 提出完善境内矿产资源开发新模式。通过对重庆境内矿山地质环境评价与防治对策研究, 实现环境与经济的协调发展和可持续发展的目标。
1 土地沙化与沙漠化
1.1 土地沙化与沙漠化的程度与分布范围
由于宁夏北部地区所处特殊的地理位置,因而在低缓丘陵及台地上,土地沙化与沙漠化现象普遍,尤以黄河以东陶乐东部,灵武、盐池县北部的毛乌素沙漠南缘和永宁县西北部腾格里沙漠南缘土地沙化与沙漠化最为严重,地表呈流动沙丘及沙带成片分布。其余地段呈流动沙丘及沙地、半固定沙丘、固定沙丘,石质荒漠相间分布。
结合地面调查并参照宁夏自治区水科所《应用遥感技术编制宁夏土壤侵蚀图研究报告》中风力侵蚀指标,依据地表风蚀形态特征,植被覆盖程度,将该地区土地沙化与沙漠化类型划分为潜在沙漠化土地,正在发展中的沙漠化土地、强烈发展沙漠化土地、严重沙漠化土地四类[3],见图1、表1。土地沙化与沙漠化(轻度以上)面积1143.6km2,占全区土地退化面积的24.0%,强烈发展及严重沙漠化土地面积776.6km2,占沙漠化面积的67.9%,中度沙漠化土地占土地沙漠化面积的32.1%。
1.2 土地沙化与沙漠化发展进程
土地沙化与沙漠化的发展具有累进缓慢性、承袭性的特点。据宁夏自治区内有关部门监测资料,毛乌素沙漠每年以4~11m的速度向东南推进,乌兰布和沙漠每年向东移动约7m,目前其东缘局部已逼近贺兰山北部。腾格里高大沙丘每年移动约2m,低矮沙丘每年移动3~5m,个别“新月形”沙丘移动可达8~10m[1~2]。
该地区经过多年的治沙工作,土地沙化的趋势有了明显的逆转,实现了治理速度大于沙化速度,如银川市以西平吉堡一带的平铺沙地经治理已转化为耕地及果园等。但根据2009年开展的第四次荒漠化与沙化调查工作表明:该地区的土地沙漠化处在一个“整体进一步好转、局部地区土地荒漠化仍潜在危机的阶段”。由于自然条件限制,加之治理过程中一些人为因素的影响,该地区从总体上尚未扭转十分严峻的局面。
2 土地沙化与沙漠化的成因
造成土地沙化与沙漠化的因素有多种,主要为自然因素和人为因素。
2.1 气候原因
该地区属大陆性季风干旱型气候,且又处于高气压的大气环境下,来自西北的季风拥有强大的吹蚀、搬运能力,冬春季风沙频繁,是造成土地沙化、沙漠化的直接因素。气候干旱是产生风力侵蚀的基本条件,只有干旱地区,风力才对土壤产生沙化作用。宁夏北部地区年降水量一般300mm以下,但一般年平均蒸发量高达2000mm,年干燥度在3.0以上,绝大部分地区地表物质干燥,土壤含水率低,土壤颗粒松散,粘结力弱,极易受风力的吹扬形成沙化[4]。
2.2 地形地貌
地形起伏对风力侵蚀影响,主要是对较大范围风力活动的影响。起伏大的山体能对风力起屏障作用,能分散风力或形成风口;平坦的地形有利于风力大范围活动。宁夏北部地区土地沙化与沙漠化区地貌主要是比较平坦的缓坡丘陵、戈壁,因而造成较大范围内风蚀强度大。
2.3 植被覆盖程度和地表岩土抗风蚀性
植被覆盖与沙化程度呈明显负相关关系。宁夏北部地区各类草原植被覆盖度均较低,且植被覆盖度由于季节和耕作的影响很不稳定,尤其在大风季节覆盖度几乎等于零。春季风沙多,秋季风沙小,均与大地植被覆盖度相一致。地表岩土多砂质和砂砾质土,抗风蚀能力弱,风力侵蚀强度也就大。
2.4 人为活动
不合理的人为活动是诱导和加速土地沙化、沙漠化的最直接、最重要原因。宁夏北部地区生态较脆弱,人们对资源的可持续利用和保护意识相对缺乏;贫困和缺乏收入来源又驱他们只好采取低投入、低产出的粗放式经营方式对土地资源的过度利用(放牧、采集干草、打沙蒿、铲草皮和收集薪柴等)。另外,宁夏北部地区的采矿活动对土地的沙漠化的影响也是不容忽视的。
3 土地沙漠化的危害
宁夏北部地区土地沙化与沙漠化的危害是显而易见的,其危害主要表现在吞噬农田、压埋房屋、埋没交通线路、填塞水利工程及河道、恶化气候环境、地表形态发生变化、土地资源遭受破坏、沙进人退、甚至还直接地威胁到人类生存的安全。近几年频繁发生的沙尘暴袭击城乡的现象就是土地沙化直接导致的结果。1982年至1999年18年间,宁夏春季共发生区域性沙尘暴27次,其中严重沙尘暴5次。进入20世纪90年代分别于1993年、1995年、1998年发生了3次大的沙尘暴,给当地经济发展造成了严重经济损失。1993年5月5日的特大沙尘暴,宁夏有2万多头牲畜死亡或失踪,近2000万亩(133万公顷)耕地和草原受害,经济损失达2.7亿元[5]。
4 防治对策
该地区的土地沙化与沙漠化防止在地方各级政府的不懈努力下取得了很大成就。2009年开展的宁夏第四次荒漠化与沙化调查工作表明,该地区的土地沙漠化治理处在一个“整体进一步好转、局部地区土地荒漠化仍潜在危机的阶段。”近几年,在全球气候变暖及人类活动加剧的大趋势下,该地区的土地沙漠化亦有加剧之势,持续开展防治工作,从根本上扼制土地沙漠化的发展,将是一个长期的工作。针对宁夏北部地区沙漠化发展地区自然资源和社会经济特点及开发利用中存在的问题,其防治对策可分为社会化防治和技术性防治。
4.1 社会化防治
(1)加强法治宣传,依法防治。认真贯彻《中华人民共和国防沙治沙法》、《宁夏回族自治区防沙治沙条例》等一系列法律、法规,做到有法可依,有法必依,执法必严,违法必纠。通过全社会防沙治沙意识的增强使土地沙漠化治理走上了法治化轨道。建立起法律、法规为依托、政府主导、科技支撑、工程拉动、政策扶持、经济互动、产业巩固、综合治理的防沙治沙运行机制。
(2)以灵活的政策将治理环境与脱贫致富、促进当地经济发展紧密结合在一起,控制人口增长,实施移民政策,调动群众治理环境积极性,进而提高群众治理环境意识促进地质环境转为良性发展。
(3)对于贺兰山北部地区分布的矿区,从制度上加强矿山生态环境保护和治理恢复坚持“谁开发谁保护、谁破坏谁恢复、谁利用谁补偿、谁污染谁治理”的原则,加强矿山生态环境保护和治理恢复,治理措施是边生产边治理,减少矿山固体废料及粉尘排放。使矿业开发与生态环境保护协调发展。
4.2 技术性防治
(1)对于沙漠区,强烈发展的沙漠化地区,以提高环境质量、改善人类生存与生产条件为目标,应采用禁牧迁人,提高环境质量,逐步恢复其自然生态。由于沙漠中的乔、灌木资源已大面积消失,现存稀疏的植被已无力抗衡,靠自然恢复生态难度较大,亦采用飞播种草等综合措施。
(2)对于严重发展的沙漠化地区以生物固沙为根本,以畜牧业为中心,加强高效草地建设,推行的退耕还林、还牧,舍饲圈养、生态移民等措施,建立生态经济型畜牧业;施实休牧、轮牧,同时,对条件相对较好的地段,应因地制宜地发展沙产业,辅以人工种草或固沙工程[6～7]。
(3)对于正在发展的沙漠化、潜在沙漠化地区以生物固沙为主,以节水为关键,推广节理灌溉,发展高效生态农业;保护、培植和合理利用沙地资源,加强草原建设,退耕还林,长远规划,有条件的地方发展水利枢扭工程,进行扬水,发展林网带工程,减少风沙,提高植被成活率[6～7]。
5结语
贺兰山北部地区东、西、北被毛乌苏沙漠、腾格里沙漠、乌兰布和沙漠所包围,贺兰山横亘中央。这种特殊的地理条件决定了其环境处于不利位置。受西北季风、长期干旱少雨的气候影响,使得该地区土地沙化与沙漠化日益严重。笔者通过对贺兰山北部地区土地沙化与沙漠化环境地质问题的初步研究,简要分析了土地沙化与沙漠化的成因,提出了合理、经济而有效的防治对策,为振兴地方经济和可持续发展提供科学依据。
摘要：宁夏北部地区地处干旱、半干旱气候地带,东、西、北三面被毛乌素沙漠、腾格里沙漠、乌兰布和沙漠所围限,受自然条件和人类经济活动等因素影响,土地沙化与沙漠化较为突出,为该地区最严重的环境地质问题之一。笔者通过对宁夏北部地区土地沙化与沙漠化环境地质问题的初步研究,简要分析了土地沙化与沙漠化的成因,提出了合理、经济而有效的防治对策,为振兴地方经济和可持续发展提供科学依据。
关键词：宁夏北部地区,土地沙化与沙漠化,环境地质问题,防治对策
参考文献
[1]宁夏地质工程勘察院.宁夏回族自治区1∶50万环境地质调查报告[R].2001.
[2]宁夏工程地质勘查院.宁夏回族自治区环境地质调查报告,2001.
[3]宁夏回族自治区水利科学研究所.应用遥感技术编制宁夏土壤侵蚀图研究报告,1994,2.
[4]中国自然资源丛书编委会.中国自然资源丛书——宁夏卷,1996.
[5]宁夏回族自治区统计局.宁夏统计年鉴[M].中国统计出版社,2001总第15期.
[6]白生明,王成,等.1∶25万银川市幅(J48C002003)区域地质调查报告,宁夏地质环境监测总站,2007.
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