矿区水资源枯竭原因分析

(整期优先)网络出版时间:2024-06-03
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矿区水资源枯竭原因分析

张敏军

云南地质工程第二勘察院有限公司 云南昆明650218

摘要:云南作为我国西南地区的一个重要省份,由于其地理位置具有一定的特殊性,并在地质构造、地形地貌等条件的影响下,使当地拥有十分丰富的水资源。在云南省境内,存在大量的河流、湖泊和山间泉眼,作为云南省长久发展中的珍贵财富,随着城市化建设进程日益加快,当前的矿产资源开采规模不断扩大,人类活动剧烈增加,云南矿区水资源也逐渐面临着枯竭的问题。所以,亟需一种平衡方式,既要实现对区域水资源的充分利用,也能够加强对生态环境的保护,致力于实现可持续发展目标。因此,本文针对云南矿区水资源枯竭的原因进行分析,探讨了采矿活动、废石渣等对矿区水资源造成的影响,以及云南矿区中存在的水资源破坏现象,总结云南矿区水资源利用与环境保护的有效方式,以供参考。

关键词:云南矿区;水资源枯竭;原因分析

引言:云南矿区水资源问题日益严峻,随着水资源的日益枯竭,不仅会影响矿区的正常生产、生活,还会对周边的生态环境造成威胁。所以,探讨矿区水资源枯竭的原因十分必要,其目的在于指导该类问题有效解决。

1.云南矿区开采活动对水资源的影响

1.1采矿活动影响

云南地处独特的高原山地环境,地形条件有利于地表水与地下水的集流与排泄。根据云南省几个矿区的分布情况分析,矿区主要处于径流区,以岩溶地下水为主体的地下水系统。矿山所在地,多处于当地最低侵蚀基准面高程之上,且高出1694m,在露采中涉及的矿体资源,主要赋存于岩溶含水层中。其中,地下水位的埋深高于1719—1726m的范围,在矿山开采过程中,并不会直接影响主要的含水层。

但随着采矿活动的日益增加,以采场为中心,在露采范围内,存在着含水层失排现象。在露天采场内,当开采进行到原设计标高上方时,覆盖在其上的疏松岩孔隙水含水层、基岩裂隙水含水层组、碳酸盐岩岩溶水含水层组等含水层,极易受到损伤,并造成地下水流失,导致资源量减少。在矿山开采过程中,受矿井排水排放水的影响,在矿山开采过程中,矿区外的山区集水区内的地下水水位将会降低。在露天采场内,以往由于开采活动的进行而遭受了一定程度的损害,在其下游及周边地区均无泉点出露,因而对周边居民的生活和生产用水没有任何影响[1]

1.2废石渣对地下水的影响

通过细化废石的主要成分,有灰岩、石英正长斑岩等。其中,灰岩的化学组成以Ca0和Mg0为主,通过对石英正长斑岩的整体化学特征进行综合分析,发现其以低铁、富碱为主,并含有富钾元素,富Si0z,Ti0、FeO、MnO、Ca0、Na0等含量并不高。结合岩石的主要元素含量,在围岩中,不具备较多的有害元素、重金属元素含量。

堆置处位于地下水径流区,其上段为第四系坡余、洪积层及富水性较强的四硼型岩溶水层,不具有强烈的富水性,地表水进入地下水后,上层粘性土的渗透性差,厚度也比较大,由于上层粘性层的渗滤效应,悬浮物质极易被上层土壤吸收。此时,废石渣淋沥液对地下水的影响很小。

1.3对水资源的破坏

在开采过程中,对水环境和水资源等方面造成的影响进行分析,归纳对其造成的危害。其中,包括矿区排水、供水、矿井突水和矿井固废掩埋泉等地区,造成了区域水资源的失衡问题。

采矿活动的逐步推进,随着大量地下水的排出,在浅层的地下区域,容易出现水枯竭问题,随着河流总体流量的减少,严重情况下可能会出现断流的问题,不利于保持区域水系统的均衡性,导致当地生产和生活等条件逐渐恶化。

例如,据不完全统计,在云南省内,随着地下水被疏干,约有100余个泉点或民井中,大部分河道流量逐年减少,有的甚至断流。云南米有煤炭矿区,在对国有矿井和周边小型矿井进行了长时间的开采时,由于疏干工作的不断开展,致使该区的地下水水位逐步降低,矿井周边的泉眼、浅井群也随之干涸,难以满足村民的生活、饮用等供水需求[2]

2.云南矿区水资源利用与环境保护方式

2.1加大水污染治理力度

在云南省境内,由于河流水质逐渐受到矿区开采、工业生产、污染物排放、生活垃圾等污染源的影响,所以需要采取有效监管措施,对违法污染行为予以严厉打击,通过全面开展治理工作,逐步的改善当地的水质。

例如,结合计划建立大中型国有矿山水资源保护历史遗留问题,需要当地政府和矿山企业的共同努力,积极响应国家的环保号召,认真组织并开展矿区生态治理工作,突出加强水资源保护这一重点,将继续贯彻“谁破坏谁治理”的环境方针,以“共同出资”为原则,以企业为主体,发挥企业对水环境的积极保护作用。

以昆阳磷矿为例,在2003年国家发改委批复的采空区地质环境整治工程中,既有足够的资金进行治理,又有大量的资金投入。在逐渐争取和恢复治理资金渠道时,大力增加植被数量,有效防止了水土流失问题。在加强对矿山“三废”的综合治理时,减少对水资源质量的影响。

2.2推行水资源节约利用

虽然云南地区辽阔,但对于有限的水资源,需要避免出现长期不合理消耗的问题,减少水资源的浪费,帮助云南省实现可持续发展。在积极推行水资源节约利用时,可以通过技术手段、法规和宣传教育等途径,在日常生产、生活中,形成用水节约、循环利用的意识和氛围,有效减少水资源浪费。

凭借当前科技的不断进步,在矿山水资源的保护与管理过程中,需要切实贯彻科学发展观,增加科技投资,推动采矿、选工艺、复垦、地质灾害预防等方面的技术进步,提高水资源的利用效率。同时,也可以降低污染物排放量,减少水资源损失,有利于实现对水资源的合理开发和充分利用。

为促进水资源利用率的提高,可以通过加强对节水意识的培养,加强对资源保护政策的普及,针对当前的水资源分布情况,基于合适的调水、调度方法,通过加强全面管理,实现对水资源的合理利用,达到优化配置的目的。在同步开展水污染治理工作时,可以从矿产开发高污染源周边地区出发,基于严格的环境监测和治理对策,进一步限制对重金属的排放[3]

云南还需要积极顺应水资源可持续开发利用趋势,并与环境保护保持协调发展,对生态保护工作的开展引起高度,在周边河湖湿地的保护和修复期间,同样投入一定的时间与精力,既要加强对水生态系统的保护,使其具有完整性和稳定性,还应在推进水资源的开发利用时做到积极、主动。通过对发展节水型的矿业予以鼓励,使其能够加强对水资源的循环利用,提升水资源的综合利用水平。

2.3加强生态保护

云南省作为我国的重要生态屏障,其中具有丰富的生态资源。为了加强对水资源环境的有效保护,需要对生态保护工作的开展引起重视,从湖泊、河流等生态环境出发,基于科学管理与合理规划,维持生态环境的平衡、和谐发展,对保护矿区水环境也具有一定的助益[4]

对于新建的矿山,需要符合矿产资源的允许开采条件,并在规定的区域内实施开采。新建矿山需要遵循严格性、严谨性的基本原则,自觉按照程序设置完成审批。结合新建矿山对水资源环境产生的影响,需要提前做好科学评估,确保矿产资源开发利用方案的可行性,基于客观、全面的水资源环境影响评价,根据水土保持可行性方案的合理性,经过相关行政主管部门审批之后,才能够为其办理采矿审批手续,从而做到对水资源浪费问题的提前预防。

通过合理控制新建矿山的规模和数量,结合云南省矿产资源的实际情况,总结当前的实际开发和利用现状,针对长远、持续等发展目标予以综合考虑,在全省采矿业的集约化、规模化生产过程中,应予以扶持和激励。针对云南省矿产资源总体规划,确定矿区建设的最小规模指标,并以此为基础进行新一轮的审批。

结束语:通过对云南地区矿区水资源枯竭原因的分析,加强对该类问题复杂性和严重性的认识。为了缓解水资源枯竭的状况,需要采取综合的措施,包括加大水污染治理力度、推行水资源节约利用、加强生态保护等,致力于实现矿区的可持续发展,有效加强对水资源环境的保护。

参考文献:

[1]李建中.闭坑煤矿含水层破坏模式与风险管理研究[J].中国地质大学,2022.

[2]乔小娟,李国敏,周金龙,等.采煤对地下水资源与环境的影响分析——以山西太原西山煤矿开采区为例[J].水资源保护,2022,(01):26-27.

[3]唐小容.矿山开采对水资源的影响分析[J].2022.

[4]孙洪星,童有德,邹人和.煤矿区水资源的保护及污染防治[J].中国煤炭,2022,(03):9-11.