地质环境

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地质环境调查的基本内容

从人地关系来看,地质环境与社会经济相互作用过程大致包括4个关键环节:状态层、压力层、问题层和风险评估层。相应地,地质环境调查的基本内容应包括以下4个主要方面(图6-2):(1)地质环境状态调查。在全面了解区域地质条件的基础上,通过对各种地质环境要素的调查与监测,查明地质环境系统的外界影响因素、系统结构功能、空间分异规律,研究地质环境中所发生的物理过程、化学过程和生物过程,从而掌握地质环境所处的状态,评价地质环境质量,判断地质环境现状对社会经济发展的有利方面和不利方面。(2)物质流分析。地质环境与社会经济的相互作用主要表现为各种输入和输出物质流,物质流越大,人类活动对地质环境的作用就越强烈。通过地质环境与社会经济的物质流核算与分析,定量评价社会经济活动对地质环境的影响程度。(3)地质环境问题调查。对自然驱动因素和人为驱动因素的共同作用下发生的各种地质环境问题进行调查,结合地质环境要素监测,了解地质环境问题的发生机理和时空分布规律,预测地质环境问题的发展趋势,实现早期预警和灾害预报。(4)地质环境管理措施。通过地质环境问题和地质灾害风险评估,提出地质环境利用、保护和管理的技术、行政和政策措施,引导和规范地质环境开发利用的经济活动,以地质环境的可持续利用保障经济社会的可持续发展。图6-2 地质环境调查基本内容框架示意图现阶段,国家层次的地质环境调查肩负着为国民经济可持续发展服务的使命,是国家经济建设和社会发展的资源基础、环境基础和工程基础,以主动和紧密服务国家需求,满足国土资源规划、管理、保护与合理利用为首要任务。地质环境调查的基本任务包括:(1)开展主要平原和盆地水文地质调查。从资源和环境的角度考虑地下水的问题,建立地下水监测网络,系统查明地下水的数量、质量和时空变化规律,评价地下水可持续利用的资源潜力及其空间分布,为地下水资源管理、保护与利用提供决策意见或建议。(2)开展重点地区地质灾害调查。查明我国地质灾害易发区的范围,对重要地区缓变性地质灾害和突发性地质灾害进行风险评估和区划,建立全国地质灾害监测预报预警系统,提高地质灾害监测预报和应急反应能力,提出地质灾害防治方案、意见或建议。(3)开展区域环境地质调查。查明我国主要环境地质问题分布现状、发生和发展趋势,提出地质环境宏观调控和保护对策建议,为经济社会发展对地质环境的合理利用提供依据。

什么是我国地质环境问题多的原因是什么

(一)新构造运动活跃---活跃的新构造运动是我国地质环境问题发生频率高、种类齐全的重要原因之一。(二)特殊的地形和......

 生态地质环境保护的措施和对策

保护好生态地质环境,是人类可持续发展的需求,也是构建三江平原优化生态地质环境的一项重要内容,是我们这一代义不容辞的神圣职责。因此要针对生态地质环境保护中存在问题,有的放矢地解决实际问题,全面提高资源、环境、经济、社会效益,切实将三江平原生态地质环境保护工作做好。为此,提出以下具体深入的措施和对策。一、加强地质环境保护的宣传教育工作,人人树立忧患意识要充分发挥宣传媒体的作用和科普活动等多种形式,加大地质环境保护的宣传力度,在三江平原范围内广泛宣传保护生态地质环境的重要性,深入传播生态地质环境保护意义及科研价值,在全社会树立保护地质环境的忧患意识,把加强环保意识纳入思想道德文化建设的范畴,提高人民群众环保的自觉性,使人民群众都关心参与和监督生态地质环境的保护工作,这是搞好生态地质环境保护的力量源泉和根本保障。三江平原要拥有直接为生态地质环境保护服务的咨询、设计、施工、研究、开发机构、企业、团体,为发展环保来宣传教育。各学校要开设这方面学科、专业和一些课程。学校要向社会输送环保产业专业人才来满足生态地质环境保护事业对人才的需求。要成立环保人才培训中心,加强青少年的环保教育,掌握一定的环保知识,多出版发行有关环保知识方面的宣传品,还应成立这方面的专门机构,作为向公众进行生态地质环境保护宣传和教育的中心。建议加强以三江平原优美自然风光和生态地质环境保护为内容的录像、电影、电视片的摄制,通过这些手段,使广大群众受到更为形象的直观教育,了解三江平原,热爱三江平原。20世纪是一个对生态地质环境疯狂破坏的时代,那么21世纪则应当是一个深刻反思的时代。应当承认,21世纪也为人们反思“发展”提供某种机遇。问题在于,历史是否给人类留下足够的时间和余地,使三江平原在生态地质环境未完全破坏之前还有机会寻找有效的拯救之道?古人曰:“生于忧患,死于安乐”。在充满忧患的21世纪之初,我们必须停下匆匆开发的破坏脚步,去反思刚刚逝去的历史给出的一系列难题。令人焦虑的是,历史不允许我们回避和推迟这种反思了,因为任何回避和反思都可能使我们再次丧失拯救三江平原的机会和希望。这绝非危言耸听,一个表面看上去极其优美的生态地质环境,其退化和消失往往是迅速的,这已经为以往地球变迁和人类历史反复证明的。所以真正的悲剧往往在于自然界有忧患人们却无忧患意识,有危机却无危机感。所以从现在起,我们人人都要树立忧患意识。二、要协调人与生态地质环境之关系人类的活动规模日益巨大,对自然界的各种冲击也日益广泛和深远。自然界对人类的反击相应也越来越深重和频繁。由此造成的地质灾害和由于人类活动的复杂化而带来的生态地质环境问题也日益复杂。这些都是由于人和自然界不协调造成的。而这种不协调又是由于人类的各种活动之间的不协调造成的。所以三江平原的任何客观决策必须考虑人与自然的协调发展和平等相处,绝不能只考虑大自然对人类的“恩赐”或“无偿占用”,而不考虑人对大自然应尽的义务。由此可见,我们要研究人类的各种活动及其同自然界物质运动怎样协调,才能维持人类的生存环境,才能争取最大的客观效益和长久的物质利益。当代社会的发展,文明的进步,不是取决于单个因素的作用,而是取决于所有社会因素和生态地质环境因素的综合作用。探索各种生态地质环境因素和社会因素的内在联系和运动规律,特别是提高人对各种因素的调控能力,使社会因素与生态地质环境因素相互协调,这是实现整个社会顺利发展的关键,也是提高经济效益、生态效益和社会效益的关键。这样一来,衡量和评判现代人类的一切活动、规划和发展目标是否适度、适宜、适地、适时、适中,是否有利于维护人类的生态地质环境,并争取最大的客观效益和长久的物质利益,关键是看一切活动、规划和发展目标是否保持与生态地质环境整体协调发展。三、正确处理生态地质环境保护与经济发展的关系经济发展是社会进步的主要表现形式之一,是关系到当前人民生活的头等大事,发展是硬道理。地质环境是人类赖以生存的物质基础,生态地质环境保护不仅关系到当代人,同时也关系到子孙后代的利益,是重要的公益性事业。它是建立在当代人对资源、环境的破坏,使人类生存空间变小,生存质量降低,生存的物质基础动摇的基础上而产生和发展起来的。人类历史的发展自始至终都是对生态地质环境资源的利用过程。从经济学角度来说,生产力系统的运行与经济发展过程就是人类在一定的自然地质环境中所从事的物质资料的生产过程,即人类与地质环境之间进行物质交换、能量信息的交流与转换,使其变成财富,并保持相互之间的动态平衡的过程。可以说近几个世纪,经济的发展是以资源破坏和环境恶化为代价的。因此,形成了经济发展与资源保护的矛盾。实际上,发展与保护并不是对立的,而是矛盾统一体的两个侧面,保护包括保持、保存、维护和持续利用,并不是单纯的保持不动,它是持续发展的一部分。同时,发展反过来又为保护奠定了坚实的物质基础,两者是相互联系相互促进的。保护是为了发展,发展又促进保护,是持续发展思想的具体体现。生态地质环境保护的实质,是在持续利用原则的前提下,充分地保护好每一个地质遗产,随着科学技术的发展,方法论的进步,而全面、深入地发掘其潜在的、不为人知的和所有的使用价值,为人类发展服务。因此,在生态地质环境保护过程中,应体现保护与发展、局部与全局、眼前利益和长远利益相结合的原则,促进生态地质环境的持续利用,而不是只保护不利用,更不能掠夺式地开发利用地质环境,而不加以保护和恢复,应该遵循持续发展的思想,以此来规范自己的行为准则。所以人类必须考虑到发展与资源、生态与环境、人口与发展、自然与环境的平衡。不能只考虑经济发展而不考虑资源、环境、生态、人口的变化;还必须考虑经济效益和生态、社会、环境效益的最佳结合。要制定经济发展战略,应遵循生态地质环境效益最佳原则、生态平衡原则、资源永续利用或循环利用原则,并建立完善起生态经济系统的科学理论,把社会再生产视为一个完整的生态、经济、社会、环境的大系统。研究制约生产发展的各种社会因素,还要研究各种自然生态因素。所以我们要充分认识生态地质环境系统持续发展的稳定基础,只有在保护地质环境、维持生态平衡的基础上,才能为社会创造更大的经济效益。把保护地质环境、合理利用资源与经济建设同步规划,同步发展,以协调地质环境保护,人类生存与经济发展利益的统一。总之,说一千道一万,良好的地质环境能促进人类文明,社会的进步,经济的快速发展;恶劣的地质环境给人带来危害,造成经济损失,遏制了经济发展。所以人类的丰富多彩的经济生活和尽可能完美的生态地质环境应协调统一。四、做好为规划服务的生态地质环境的工作新中国成立以来,三江平原兴建了大量工程,其中不乏大型和特大型工程。由于众所周知的原因,区内有许多工程具有长周期、反复勘察的情况,也有的工程是盲目建设,不经规划勘察,甚至先施工后勘察,以至产生新的生态地质环境问题或后患无穷。三江平原基本上仍是一个农业大区,随着国民经济的发展,有大量工程待建,存在着许多生态地质环境问题有待研究和解决。工程建设的发展与需求也迫切需做大量的工程、环境地质调查工作,以便为工程、环境的规划、设计、运营提供生态地质环境依据。这项工作是近几年发展起来的地质工作,目前还处在探索阶段。事实证明,有关专家的科研、考察、论证等既能为环境保护提供理论基础和行动榜样,也能为环境保护的实施出谋划策,又能提供尽可能多的生态地质环境信息,去和建设规划结合。从规划角度来讲,存在如何把这些地质资料用到规划中去。这项试点工作已在少数城镇取得一定效果。三江平原的国土开发是国家重点项目之一。对区内主要城市、矿区、通商口岸的水工环论证,是根据国家计委和原地矿部的部署而进行的。其目的是论证区域规划目标实施的适宜性,为地质资源的开发、环境保护提供防治对策和建议,为国家的重点工业区和矿区、边境口岸建设提供近期和远期的宏观依据。这是一次得益于当前、服务于长远的重要工作。可以先从区内经济结构和生产力布局,经济开发现状、规模和方向入手,进而研究水资源开发与管理、生态地质环境质量与容量、环境地球化学、环境评价方法、生态地质环境管理模型和信息系统运用、环境预测多项工作。五、实行在市场经济体制下生态地质环境管理目前在市场经济活动中,具有自主经营和自负盈亏的企业考虑的是自身的利益和效益,很少考虑环境污染和生态平衡破坏造成经济负效应。他们把自身产生的环境污染与破坏有意无意转嫁给社会与国家。而市场机制不能自行消减环境污染和破坏,所以市场经济呼唤环境管理的强化,势在必行。要规定政策,明确在生产开发过程中谁污染谁治理、谁开发谁保护。对排放污染物的企业或单位收取环境补偿费用,要依据法律、法规、政策、行政、经济等手段,对企业和社会中各种损害环境、破坏资源的行为实行严格的监督管理。另外三江平原当地政府引导和调控力度不够,市场发育不成熟,区内条块分割,地方保护,行政卡阻现象多,对生态地质环境造成了更多破坏。市场机制管理分散,系统运行效率低下。生态地质环境是人类环境的组成部分,生态地质环境管理是环境管理的分支,在市场经济体制下同样需要加强政府职能作用,这是共性。生态地质环境管理也有自身的特性。这种特性不能沿用过去传统的老办法,而必须要有新思路、新方法、新机制。必须适应建立市场经济体制的要求和新的对外开放环境,充分考虑国际、国内、三江平原地区市场需求的新变化,运用市场机制,按经济规律办事,变资源导向型开发为市场导向型加以生态地质环境管理为控制,充分挖掘三江平原自身潜在优势与开发优势,选择合理的发展模式,实现三江平原跨越式发展与赶超战略。这样才能从宏观到微观的整个决策链中保证三江平原开发中生态地质环境的和谐。六、加强三江平原水文地质调查三江平原水文地质调查现状是,其工作程度较高,区域性1∶50万、1∶20万水文地质调查基本覆盖了全区,但工作精度存在地区上的不均衡,一些地区水文地质调查只达到1∶50万精度。1∶5万比例尺或更高精度的综合性、城市、工业、矿山供水勘察、农田灌溉供水调查、勘察,只是在城区、近郊区、重要农业县和贫水干旱地区开展。地下水资源区域性、流域性计算与评价,是在上述调查、勘察成果的基础上,于20世纪80年代前后相继进行的。其重要的水文地质参数、开发利用现状、补给边界,由于当时的历史条件,其评价结果和现实地下水形成条件即补给、径流、排泄、开采现状均有很大的差别。20世纪90年代后区域性水文地质调查,局部地区水文地质勘察本很少进行,仅是城镇、工矿供水水文地质勘察有零星开展。现有调查、评价、研究工作,已远远满足不了现阶段社会经济发展对供水水文地质调查、勘察与评价的需要。随着近20年国民经济和社会的快速发展,城市、工业特别是农业用水的大幅度增长,水资源的短缺已成为经济和社会发展的制约因素。近几年诸多大中城市夏季生活用水严重紧张,限时、限量供水,以提高水费加以制约,由于干旱缺水许多地区农田大幅度减产,造成经济损失巨大。就地下水而言,由于大面积稻田、旱田水浇地增加,加大了地下水的开发强度,造成区域性地下水位下降,地下水动力场发生急剧改变,部分地区水质发生重大变化。地域性地下水资源过量开采,造成了如佳木斯、建三江等城市地下水下降漏斗,不合理开采地下水,破坏了沼泽湿地生态环境。萝北等地干旱的加重,人畜饮用水极为困难,严重干旱加速了荒漠化的进程。通过水文地质调查、勘察、评价、重点解决三江平原地下水资源开发潜力,为农业灌溉用水提供依据。要解决严重缺水区的供水方向、前景问题,解决深浅层地下水资源潜力问题,同时对水资源的联合调度问题,含水层系统划分,大厚度含水层地下水资源开采问题都需提到日程。要查清资源底数、补给、储存资源、可扩大的可开采资源、潜力的前景。在查明水文地质条件、评价地下水资源、扩大开发潜力研究过程中,对与之相伴的环境水文地质问题,如地下水过量开采降落漏斗的恢复即人工回灌问题、地下水调节水库示范工程问题、地下水不合理开发引发的土地沙化、荒漠化、沼泽湿地退化、地下水污染治理等问题都应一并考虑,就这点看,今后的调查与评价应该是综合性的,以适应社会经济发展的全面需求。七、加强环境地质调查全球经济包括我国经济发展,都与资源、环境、人口问题密切相关。也正是这种快速发展使资源、环境、人口问题愈来愈突出。就地学中的地质环境学科而言,也由于资源与环境问题被各国地学工作者倍加重视,地学与环境学的衔接,使地质环境领域涉及范围不断扩大。因此,环境地质调查工作就更为社会经济发展所需要。三江平原环境地质调查工作起步较晚,工作程度薄弱。环境地质调查,除对环境地质条件进行调查外,重要的要评价各类环境条件对国民经济发展所具有的正面和负面效应。必须切实执行环境影响评价(EIA)制度,这必须针对黑龙江省及三江平原一些县(市)、农场对开发中有关法规、政策、计划、区域规划的发展战略进行战略环境评价(SEA)。这些调查有城市环境地质、农业环境地质、矿山环境地质。就自然单元而言,有山地、平原、台地、阶地、漫滩、古河道地区环境地质、沿江、河岸环境地质等。总体来看还是生态环境地质。这些不同类型、不同单元的环境地质条件,有其自然状态下的优势和劣势,也有由于人类活动造成的优势和劣势。环境地质基本条件的查清和优劣势的利用与改造,对经济和社会发展是必要的,也是急需的。这些条件和问题由于调查和研究不够,只能是概念上、宏观上有大体的了解和认识,对其发生、发展演化规律尚知之甚少,对其国民经济的直接影响和潜在危害尚处于肤浅的认识。为此进行环境地质调查仍是今后“十五”和中长期水工环工作重点,区域性、流域性、行政区划的、地域性的以及专题性调查工作势在必行。只有对这些条件和问题进行查清并利用和改造、减少制约因素、利用优势条件,才能适应社会经济稳定和持续发展。八、加强地质灾害调查三江平原是我国重要的矿产资源基地,有些矿山具有多年开发历史。但就矿山开采出现的诸多问题乃至灾害以及其他人类工程治理和自然因素引起的地质灾害调查工作却甚少。地质灾害调查、评估、防护、治理缺少近中长期的规划,这滞后于经济发展的需要,不适宜地反映突出。三江平原地质灾害较突出,双鸭山、鹤岗煤矿采空区沉陷、塌陷、地面变形、露天开采造成的滑坡、瓦斯爆炸、冒顶、地压、煤层自燃、矿井涌水;其他尚有大量采砂金、采石取土造成的灾害。除前面所述的灾害外,其他尚有矿震、岩煤、尾矿渣、土地破坏等各类环境地质问题。矿山地质灾害和带来的环境问题除规模大、危害严重外,尚有一些老矿山已经闭坑和即将闭坑。闭坑后的矿山环境和矿山灾害都更加突出,给社会带来不安全因素,对矿山城市经济发展造成制约和损失。山区由于森林植被被破坏,为泥石流地质灾害的发生发展创造了诱发条件,在强烈降雨的诱发条件下泥石流频繁发生,具有群发、多发性,造成严重的危害。随着城市建设、交通水利基础设施建设的发展,其诱发的地质灾害如山区城市、交通干线边坡稳定性、滑坡、崩塌灾害日显突出。农业地质灾害有黑土层变薄、有机质减少、水土流失、土地沙化、盐碱化、旱涝、冻融。区域地质灾害有地貌破坏、洪水、界河坍塌、水库渗露、生态破坏、地震、活动断裂等。其他地质灾害有“三废”抛掷无度;臭气熏天,污水横流,废渣堆积如山。因此开展地质灾害调查评价,将是保证经济社会发展当务之急。调查评价目的在于防御、避让、防患于未然。进而采取对策和进行治理,同时要建立地质灾害预警工程,以使灾害造成的经济损失达到最低限度,使三江平原生态地质环境保持良好的态势。九、建立三江平原生态地质环境监测网站区域地质环境监测现状,目前仅限于地下水水位、水质监测。20世纪80年代初区内组建了地下水动态观测总站,后改名为环境地质总站,但就其工作范围还是仅限于对地下水的观测,并仅限于佳木斯城区一带和一些农场。区内基本没有建立不同区域水文地质单元、主要行政区的监测网,虽然在地下水开发强烈、环境地质问题突出的地区,在网点的布设上有所加强,但其网度距要求相差甚远,监测手段基本上处于原始状态。无精密仪器和自动连续观测资料,还远不能满足经济建设、水资源评价及开发利用需求。随着地质项目的市场化,国家计划投入减少,初具规模但很薄弱的地下水监测网由于经费不足受到了冲击和削弱,相当数量的网点已不复存在,监测质量难以保证,监测周期加大,监测资料残缺。地下水资源调查、评价和指导地下水科学合理开发利用的资料日渐减少,远不能适宜水文地质调查评价、地下水合理利用规划、地质环境保护的需要。地质环境调查评价需要的其他类型监测工作,特别是地质灾害监测网,基本属空白,有的也只有个别城市、矿山、企业由于自身需要而设立的监测点。建立健全地质环境监测网,主要是地下水监测、地质研究条件演变监测,获取系统的信息资料,这是为满足和保证地质环境调查,地下水资源评价,指导地下水科学合理开发,保护地质环境,提供充分的信息。建立地质灾害监测网络,也是实施地质灾害预警的必要条件。据此,应对地下水监测网络加以恢复、补充、完善,对地质灾害监测网建立要纳入规划、计划加以实施。这些网络的建立应该考虑到不同地貌单元、不同水文单元、不同含水层层位;要考虑地下水形成的补给、径流、排泄条件,如地下水分散开采区、地下水过量开采区等地下水不同程度开采区、地质灾害不同程度区即易发区、较易发区去建立。要建立三江平原生态地质环境监测总站,各市县农场建立生态地质环境监测分站,对有特殊问题的地点可设专门问题监测站(如矿泉水、地质灾害点等)。总站负责组织开展三江平原生态地质环境监测工作,汇总三江平原生态地质环境监测资料、信息,负责建立三江平原生态地质环境电脑数据库及信息处理中心。各分站负责辖区内各市县农场的生态地质环境监测工作。各专业部门也要建立相关专业监测网。国土资源部门需进行三江平原生态统网、联网,形成统一的生态地质环境监测网络,并投入运行,开展预报预测工作。区域地质环境监测网的建立和获得的信息,它的服务方向将是社会性的,可满足社会、国民经济各领域、各部门的需要。地质灾害防治是一个多部门、多学科的综合性工作,涉及地质、气象、城建、环保、水利、地震、交通等专业系统信息的叠加,覆盖面广。在现今电子、卫星通讯技术飞速发展的带动下,将遥感技术、微电子技术、同位素技术、计算机技术、信息技术等推广应用于地质灾害综合防治项目,具有很好的实用性。建立地质灾害数据传输网络和防治指挥系统,捕捉灾情警告信息,加强部门间信息交流,提高预测预报成果的水平和质量,逐步形成社会防灾能力,实现减轻地质灾害的目的。

地质环境系统的组成要素

地质环境系统位于大气圈、水圈、生物圈与岩石圈相互叠置的地球浅表,其内部有空气、水、生物、岩石和土壤,它们代表了地质环境组成的基本要素。在系统内部,这些物质不是彼此游离各占据独立的空间,而是“你中有我,我中有你”。相互之间存在着物理学、化学和生物学的联系,于是有了水岩(土)作用、水生作用、水气作用等一系列的现象和过程,即所谓的耦合过程。另一方面,这些物质有质的区别,它们的存在又有各自的条件,运动规律也不完全一样,表现出一定的独立性和各成体系的特点,如地下水渗流场、应力场、化学场等。所以,研究这些要素不能只停留在成分分析的层面上,还需进一步讨论各自存在方式,即物质的时空关联,这就涉及系统结构的概念。

地球的地质环境

为了全面分析地质环境、生态环境变迁,先看看以下地球各圈层的基本参数(表4-1)。表4-1 地球各圈层的基本参数注:地球总质量5.9742×1024kg,地球总体积1.083×1021m3。从以上参数可知,地球的物质质量、蓄能、热能主要集结在固体地球之中,而水圈、大气圈和生物圈只是内热外温大球体表面附着的一层薄膜。从质量、能量分布来看,作为生态环境(水圈、大气圈)的下垫面,固体地球的主导地位就很明显了。宛如温床上一席薄被,主从关系不就很清楚了吗?我们能体察到的风霜旱涝、沧海桑田、生物兴衰、环境变迁都离不开固体地球这个母体,依附于地球的深源热动力场。大自然的综合运动,可以概括为长周期的低能态、中短周期的中能态和瞬时急剧灾变的高能态。就其本质而言,强烈的灾变事件是地球运动、发展的主要形式,而中长期的中、低能态作用则是主灾变事件的后期协调平衡,这一结论无论从地质历史遗迹和现态动向中都表现得十分清楚,灾变与缓变的时效和性质差异很大,前者是主动的,决定性的。后者则是随动性的和微调性的。特别是近年来人类观测能力的提高,这种本底与环境、内因与外果、灾变与演化的主从关系愈来愈清楚了。同时发现地球各圈层之间,各类事件之间存在一种内在紧密的相关性,称为辐向深源强热动力地质、环境、生态、灾变链(陈荫祥,1985)。地球不同时期发生的环境、生态、灾害事件,均源于若干散点状,有时是串球状的热动力中心顶端,这些热动力主要由地球深部的放射性高热反应中心产生,这些带强爆性的热点大体上分布在下地壳到地幔,甚至核幔边界地带,岩浆剧烈热融,成为地表环境灾变的热根,称为岩浆房、岩浆灶。这里强大的高热能驱动岩浆、气液急剧上涌,成为强爆灾变性热能-物质交换的通道和环境灾害链的根源。一个岩浆强热动力的演化可长达几万年、几百万年、几千万年到1亿年之久,在其发展、演化过程中呈现独立热动力-物质交换体系,从弱到强,由强转弱,以至消亡,迭替兴衰,构成强旋涡式热力流、热熔物质的分异输送链。自创通道向地球表浅部喷射、涌注,强大的热动力-物质流(固塑态、固-液-气混融态、气液混合态),在强热涌冲击过程中,形成矿床,导致地球表浅部的环境变迁和灾害事件。巨大的热物质转化能造成岩浆侵入、火山、潜火山、地震、海啸、海水的急剧加温、湍流和热力固-液-气喷射、地壳的局部急剧超高温、强爆炸事件,形成台风旋涡源、暴雨雷电、干旱洪涝、百慕大型海空罹难等环境突变和气候、生态变迁。复杂的排热、排液、排气过程还会导致地球化学、大气组分的变异。同时发生的地内电磁、粒子、放射性喷射,还会形成很多物理环境变化、大气电离化、UFO和USO事件。地球上分布着无数规模大小不一、形式结构不同的地内强热圆形上涌结构,地质早期的岩浆热活动中心多已消亡,失去供热效应,目前能察觉有强热地质效应的中心,多属燕山期-喜马拉雅期的热点,其中少数现在仍有热涌动力的中心,对现在的地质环境、生态环境起驱动作用,即活的地球热动力喷口,这些埋藏在地球深部的热动力“烟囱”时强时弱地向地壳、海洋和大气层喷射热动力-物质流,引发一系列环境事件。近年来在东太平洋南部海膨520km2之内发现26个热涌通道,推动着本地段每年隆升15cm以上,不时喷出包括高热流、热水汽、H2S、CO2、氯气类、烃类气和大量金属元素的巨量物质。裂谷系中发现很多高温富含金属的海底气热泉涌、热咸水烟囱、海底烃类水化物资源、金属矿泥沉积。这样的海底热物质喷发现象,在太平洋东西火山带、红海都有大量报道。大陆内部也有很多地区物质能量外喷的事件,包括火山、隐火山、气火山、气液-金属喷射、地震、地内强爆炸、陆龙卷风、陆内飓风、地热-温泉有害物质流淌、有害固体粉尘扬播、地球化学生物中毒等。例如1908年举世闻名的通古斯大爆炸事件,估计中央地带温度达105℃以上,总热能为1023J,喷出的可燃天然气数亿立方米,还有大量的放射性粒子,铂铱微粒自上地幔喷到地表,造成大范围长期的核冬天气候异常。尽管对其成因揣测纷纭,但确属地球上一次大自然热动力演示和地球生态环境大变异。自有人类历史以来,地球内部向外喷射,溢散大量物质和能量,据估计总共向地表、水圈、大气圈喷射的热能总量为5.6×1020J/a,排放的固、液、气类物质总量为9.5×109t/a,相当于全球2000年总能耗量加核能储备的总合,远远超过历史上社会能耗和形成物质产品的总量。这些数据足以说明大自然界的环境物质能量和影响,大大超过了人类社会的环境效应。再从地质历史上追溯,这种事实就更明显了。在8亿年前,地球上并没有多少水体,原始的海洋尚未出现,大气也很稀薄。在8亿~6亿年的两亿年期间固体地球向地表喷射了大量的水气,才形成早期的海洋,出现大量生物。目前地内每年要向地表释放30~50km3的水分和其他气体,以弥补水分和气体向地球外层空间的散失量,如果补给小于弥散量,地球的水圈、大气圈几亿年前早就消失了,也就不会有今日水足气饱、生态宜人的地球环境。古生代以来,伴随剧烈的全球地质构造运动,地内外物质能量交换,形成了全球的生物大兴旺、大爆发,也带来多次的全球性生物大绝灭灾殃,如2.47亿年前(晚二叠世)、1.63亿年前(中侏罗世)、1.44亿年前(晚侏罗世)、1.25亿年前(早白垩世)、9100万年前(晚白垩世)、6500万年前(白垩纪末的古生物、恐龙绝灭事件)、3800万年前(始新世)、1100万年前(上新世)。每隔2600万年就有一次全球性环境剧烈变动,其间当然还有局部地段性和较低能的环境变异。人类社会存在的250万年期间尽管没有全球性的环境巨变,但也经历过无数次局部性古人类群落夭亡的惨剧。玛雅文化、红山文化、河姆渡文化、大河湾文化、三星堆文化等的消亡都说明,人类文化也随地球环境的变迁一起同步兴衰迭起。回顾这些历史,进一步表明探索地球地质环境对今日生态环境研究的重要性。从根本意义上讲,生物界、人类的演化史,就是一部地球内热动力的灾变史,历尽兴衰、坎坷离奇。所以对地球地质环境问题绝不可掉以轻心。

第四纪地质环境

(一)早更新世地质环境1.构造环境及其变迁本区早更新世构造环境由上新世构造环境演变而来。区内的地貌及第四纪地质研究结果可以看出,早更新世构造轮廓继承了新近纪早期构造轮廓。嫩江断裂、伊-舒断裂的东支断裂和西支断裂、四平-长春-德惠断裂、营口断裂、长胜-养畜牧河-法库断裂等再度发生继承性的差异升降运动,东部和西部山岳丘陵以及大黑山地垒继续断块上升,伊舒断陷平原和松辽断坳平原继续下降。本区当今的构造轮廓进一步显现。2.气候环境及其变迁第四纪气候的研究常常是通过对第四纪生物(特别是植被)、地貌和堆积物的研究来完成的。其中由于植被对气候的变化极为敏感,因此,通过植被(主要是通过孢粉的研究)来研究气候及其变迁更为常用。以往对本区生物、地貌和堆积物的调查与研究表明,第四纪地质期间本区气候发生了多次冷暖干湿的波动,植被第四纪堆积和地貌也随之发生了相应的变化,大致可以划分如下几个气候阶段。(1)地貌和堆积物揭示的早更新世气候环境对本区早更新世堆积物和地貌的研究可以看出,在早更新世早期阶段,松辽断坳已基本形成。低凹的松辽平原所接受的来自大兴安岭、小兴安岭和和长白山的碎屑堆积物形成松辽古大湖环境,为湖泊兴盛期(初本君,1998),气候环境偏凉;早更新世晚期阶段主要为冰川和冰水堆积阶段,在松辽断坳盆地周边地区形成广大的冰水堆积平原。这些冰水堆积和广大的冰水堆积平原,由于其后受新构造运动和外动力作用的影响,大部分被后来的堆积物埋藏于地表以下,已不见冰水堆积平原的原始形态,但在一些地区仍然可以看到这些冰水堆积物和冰水堆积平原的局部存在。例如,在西部所见到的白城地区冰水堆积剖面和冰水堆积台地以及东部区怀德-府龙泉-王府一带的冰水堆积剖面和冰水堆积台地等等,都是早更新世冰水堆积物和冰水堆积地貌的一部分。除此,在长春的腰分水岭、吉林岔路何、伊通的大南镇一带以及松辽平原区钻孔所揭示的第四纪地质剖面中都能见到早更新世冰水堆积物和冰水堆积平原的存在。可见,早更新世晚期冰水堆积物和冰水堆积平原分布之广泛。从上述的堆积物和地貌研究不难看出,早更新世期间本区经历了由温暖湿润气候环境向冰川和冰缘气候环境的转化过程。(2)生物揭示的早更新世气候早更新世气候由第三纪末期气候演变而来。中科院长春地理所夏玉梅等研究了吉林省中西部的早更新世植被和气候。据黑龙江省大庆7901孔、吉林省乾安令字井孔、扶余仲士屯孔、大安舍力孔、白城平台地质剖面、农安王府地质剖面、长春分水岭地质剖面中的孢子和花粉分析表明,第三纪末上新世早期吉林省西部植被与中新世比较,铁杉、罗汉松和山核桃等喜热树种含量明显减少,阔叶树中桦、赤杨、栎、榆、榛、胡桃及林下草本植物含量逐渐增加,从而显示出当时气候由温暖湿润向偏凉变干方向变化。上新世末期,我国北方地区开始被大陆性气候控制,冬季干凉,夏季多雨。与上新世早期相比,气候变得更温凉。喜凉耐干的针阔叶混交林生长,出现草原型植被。早更新世早期,本区在灰白色粘土层中前人发现部分介形虫化石,以土星介为主,计四种属(初本君,1998)。另外,本次遥感调查在伊通大南镇胜利屯采砂坑的早更新世地质剖面中,采集微体生物样品,经天津地质矿产所王强分析鉴定,发现在该剖面的灰白色粘土中含有纯净玻璃介和疏忽玻璃介。玻璃介作为广温种在全球皆有报道,在现代温暖环境亦可出现。但由于个别种出现在冷水中,例如,疏忽玻璃介就是典型冷水种之一,因此,在进行整体评价时,依然将其作为偏冷属。含有上述玻璃介的样品有机质含量较高,可粗略认为样品形成于中营养向富营养过渡的湖泊中。上述玻璃介的发现,不但填补了区内早更新世地层中微体生物的空白,还对揭示早更新世早期堆积形成于气候偏凉的湖泊环境提供了微体生物学证据。早更新世后期,本区为由少量阔叶树参加的疏林草原。标志气候由冷干向温和半湿润方向发展。由上述植被的演变可以看出,本区早更新世气候由偏凉向干冷过渡。这与早更新世堆积物和地貌揭示的早更新世气候特点是完全一致的。同时,微体生物所揭示的本区早更新世堆积物中的形成环境与其中的孢粉所揭示的沉积环境是完全一致的。3.地貌环境本区第四纪初,现代构造地貌的基本格局已经形成。早更新世早期阶段松辽断坳平原和伊-舒断陷盆地为冰水河流和冰水湖环境,长白山和大兴安岭为剥蚀区,来自上述山区的碎屑物质源源不断的堆积于松辽断陷和伊-舒断陷盆地的冰水河湖中,受盆地古地形起伏的影响,盆地中堆积物的厚度并非均匀一致,湖盆中的高地则局部缺失早更新世堆积物,早更新世末,受本区新构造运动的影响,新断裂发生差异性升降运动,松辽盆地解体,东部高平原区伏龙泉和白城平台地区等抬升,浮出水面,形成当今的伏龙泉隆起河白城平台及当代高平原的基底地貌。松辽盆地湖泊的湖面自此开始萎缩。当今的白城平台河伏龙泉隆起自此再未接受风沙和风成黄土之外的任何堆积。4.环境物质组成早更新世期间,区内受新构造运动的影响,三山(东部山地、西部山地和大黑山-法库丘陵)两盆(松辽断坳盆地、伊-舒断陷盆地)的构造格局进一步形成,山岳丘陵基岩区不断遭受来自各种外动力的剥蚀,剥蚀的物质源源不断地堆积于伊-舒断陷盆地和松辽断坳盆地中,受早更新世冰川冰缘气候影响,形成冰川和冰水堆积物,这些堆积物以砂砾石夹灰白色粘土为特征,遍布于上述两个盆地中。(二)中更新世地质环境1.构造环境及其变迁本区经历了早更新世构造变动后,中更新世本区构造环境除继承早更新世构造变动的某些特点外,三山继续上升,尤其法库断隆的继续抬升,使东北断坳平原以其为界分解为北部的松辽断坳盆地、伊-舒断陷盆地和南部的下辽河断坳盆,三大盆地继续下降。在上述三个断坳与断陷盆地内部,新构造运动也较为活跃。松辽断坳盆地内的双山-前郭北东向断裂发生南东盘上升,北西盘下降的差异性升降运动,怀德-伏龙泉-前郭隆起形成。白城平台前缘断裂发生南东盘下降,北西盘上升的差异性升降运动,白城白土山平台形成。平原内的上述新断裂运动使得早更新世阶段的松辽盆地被肢解,盆地内地形起伏加大,盆地面积首度被缩小。松辽盆地东部高平原形成;下辽河断坳盆地内的抚顺-营口北北东向断裂及西侧山前断裂、北部的北漂-沙河断裂继承活动,控制北、西、东侧周边断块山岳丘陵的抬升,断坳盆地整体下降。为中更新世地层堆积与形成提供了构造环境。2.气候环境及其变迁中更新世气候冷暖干湿多次波动为特点。(1)地貌和堆积物揭示的中更新世气候环境中更新世堆积物和地貌的研究认为,松辽平原东部垄岗状高平原区的中更新世堆积是以含铁锰结核和少量砾石的亚粘土为主的堆积,并形成广大的山麓和山前堆积平原。根据上述亚粘土分布的空间位置、岩相结构及所含生物认为该套亚粘土的成因为冲湖积(也有人认为是冲洪湖积),由它形成的平原为冲湖积平原(即松辽高平原),为区内黑土形成提供了重要母质条件。厚度较大而且大面积分布的冲湖亚粘土的形成表明本区中更新世处于半干旱和半湿润的气候环境。但也应该指出的是,对本区中更新世亚粘土多个剖面的研究可以看出,亚粘土剖面自下而上无论从颜色、层理、单层厚度及所含孢粉化石等都出现多个旋回,这些差异表明该套亚粘土并非形成于气候一成不变的环境当中,而是形成于气候干湿冷暖的多次波动过程中。根据本次遥感调查成果表明,此时期下辽河平原,堆积形成海陆交互相的粘土质粉砂、砂层、淤泥,水平层理发育属于温和较湿或轻湿的气候环境。(2)植被揭示的中更新世气候根据乾安、长春、四平、大庆和哈尔滨等地中更新世地层剖面中的主要孢粉成分,结合扶余、龙江中更新世地层剖面中的孢粉组合,松嫩平原中更新世时期至少经历过四次大的气候波动。第一阶段,中更新世初期麻黄出现,藜科植物迅速扩大,平原区再现草原型和桦林草原型植被景观,显示出大陆性低温干旱气候。第二阶段,平原区阔叶树增加,水生植物和盘星藻、转板藻增加,说明此区有一定范围水域环境,湖沼发育,陆地分布阔叶疏林草甸草原和桦林草原,显示温和半湿润气候。第三阶段,平原区云杉花粉增加,禾草类和蒿亦有增加,说明当时周围山区有云杉分布,显示当时是一种冷湿气候。第四阶段,发生在中更新世末,平原区阔叶树、水生植物和藻类孢粉增多,显示气候再次变暖。此时期,下辽河中断坳中更新世地层剖面中的孢粉组合反映早期为以桦属、云杉属为主的森林草原植被,反映古气候寒冷阴湿;晚期为疏林草原景观,古气候温和湿润。由上不难看出,无论是从中更新世堆积物和地貌还是从中更新世植被都揭示出松辽平原中更新世气候冷暖干湿多次波动的特点。3.地貌环境及其变迁本区进入中更新世早期,松辽湖盆地区周边和伊-舒断陷盆地地区继续接受来自小兴安岭、老爷岭、张广才岭和大黑山-法库断隆的冰(碛)水碎屑堆积,湖泊中心接受砂质物质堆积。中更新世中期,当今的高平原区接受来自上述山区和风积的冲湖相亚粘土堆积,并形成冲湖积平原。处于湖泊环境的西部低平原区形成湖相堆积,并埋藏于深部。中更新世末,新构造运动再次使当今的松辽高平原区上升,形成当今的冲湖积高平原地貌,为区内黑土形成提供了重要的地形地貌条件。此时期,下辽河断坳盆地接受东西两侧和北部断块山岳丘陵区的亚粘土、亚砂土、细砂等碎屑物质堆积,并在靠海部分,接受第一次海侵。由于断坳盆地的下降,该地层埋深为179.4~98.2m。4.环境物质组成本区中更新世物质组成较早更新世有了较大的变化。这些变化主要体现在区内两个主要的盆地中。在中更新世这一地质时期,作为上升区的三山仍处于风化剥蚀阶段,除山岳和丘陵由于受到剥蚀其高度相对有所降低外,基岩区物质变化不明显。在区内的三大盆地中则不同,中更新世阶段,松辽、依-舒两盆地内部接受来自剥蚀区的亚粘土堆积物和风积亚粘土的堆积,为区内黑土形成提供了母质条件。下辽河辽断坳盆地,形成以中更新世亚粘土、亚砂土、细砂为主的海陆交互相沉积。(三)晚更新世地质环境1.构造环境及其变迁本区晚更新世阶段,其构造环境较中更新世又有了新的变化。晚更新世地质构造继承了中更新世地质构造轮廓,继承性新构造运动明显,山岳丘陵区再度上升,平原区继续下降。松辽平原区北部的讷河东西向断裂差异性作用,北部抬升,高平原形成。双山-前郭北东向断裂及白城平台前缘嫩江北东向断裂也再度发生差异性升降运动,怀德-伏龙泉-前郭隆起及白城平台进一步抬升,当今区内构造轮廓进一步显现。除此,晚更新世作为松嫩断坳盆地内的突出的构造事件是松辽分水岭的隆起(长岭断隆)。遥感图像解译和地面调查可以看出,松辽断坳盆地中部有近东西向的隆起。这一隆起不仅是松花江水系和辽河水系的分水岭,而且也是松嫩平原和东西辽河平原的分界线,历来受到地质学家们的注意。本次遥感调查认为,松辽分水岭是区内弧形断隆系作用结果的显示。根据弧形断隆系所切割的第四纪堆积,其主要形成时期应为晚更新世末(距今18000a)。该弧形断隆系的形成改变了本区的构造环境和物质环境。可以看出,本区晚更新世阶段构造环境较中更新世有了较大的不同。2.气候环境(1)晚更新世早期地貌、堆沉积物揭示的气候环境晚更新世早期(140~70ka)堆积物和地貌的研究认为,松辽平原东部波状高平原由亚粘土和亚砂土组成。根据上述亚粘土分布的空间位置、岩相结构特点和沉积过程中粘土颗粒呈均匀悬浮搬运形式(初本君,1988),该套亚粘土的成因为冲湖积,由它形成的平原称为冲湖积平原(波状高平原),是区内黑土形成的重要母质源区。下辽河平原由冲湖积黄土状亚砂土、粉细砂夹薄层亚砂土含砾的中粗砂透镜体等物质组成。其疏林-草原植被反映古气候偏干冷。(2)晚更新世中期堆积物、地貌和生物揭示的末次冰期气候松辽断坳盆地晚更新世中期的堆积物主要有风积、冰水堆积和冲湖积堆积等。风积物既有风积砂土堆积,也有风成黄土堆积。风积砂土组成风积平原,现呈构造岩片形式见于长岭弧形沙垄之间。风成黄土形成风积平原,主要见于本调查区的西部。遭受后来流水等外动力剥蚀切割,黄土平原已不连续,完整性差。风成黄土(70~30ka)和风积砂土形成于干凉或干冷的气候环境中,本区风积物和风积地貌可以揭示本区干冷的气候环境。冰水堆积物主要见于本调查区西部洮儿河下游。其岩性为砂砾石层夹砂层或砂层透镜体,组成著名的洮儿河冰水冲积扇。很显然,本区冰水堆积物和冰水冲积扇的形成也揭示出本区晚更新世中期的干冷冰期气候。冲湖积堆积物主要见于本调查区东部乾安-林甸地区。其岩性为亚砂土,形成低平原地貌。对晚更新世中期堆积物中的孢粉已作过许多研究。中科院长春地理研究所夏玉梅和王曼华等对本区许多晚更新世堆积剖面进行过孢粉分析,积累了十分丰富的资料。根据晚更新世中期本区植被的总特点可以看出,本区晚更新世中期的气候是我国大陆第四纪以来最干冷的气候时期。这是因为青藏高原的隆起对来自西南的水汽和印度洋的暖湿气团起到愈来愈明显的屏障作用,使我国内陆地区降水明显减少,出现干旱。工作区西部受内陆气候影响,植物组成中的木本成分更为简单,松、云杉、桦等为主要树种,草本植物中蒿、藜含量增加,在蕨类植物中出现一定数量的耐寒冷的阴地蕨,代表了吉林工作区西部大陆性干冷气候环境的形成。晚更新世是吉林工作区西部沙漠的形成和扩大的主要时期。也是耐干冷的草原发育的主要时期。近年,邓金宪等对本区西部双辽勃勃吐火山顶部的风沙堆积剖面进行过详细研究。该风砂堆积剖面形成于距今(7.69±0.6)×104a。风砂中孢粉含量极为贫乏,种属单调,代表干冷气候的蒿属、麻黄属等草本花粉含量较高,木本花粉仅有松、榆和榛属,且含量极低。古地磁研究表明,各风砂层中的磁化率和磁化强度为低值。上述诸现象可以看成是对末次冰期的响应。此外,对本区多个晚更新世中期的第四纪地质剖面研究发现,本区晚更新世中期的堆积中大都含有我国北方晚更新世中期标准动物群———披毛犀-猛犸象动物群。该动物群生活在距今40ka左右的地质时期,被认为是冰期气候的指示动物群或冰期气候的产物。披毛犀-猛犸象动物群的存在同样表明,本区晚更新世晚期气候寒冷。由上不难看出,本区的堆积物、地貌、植被和动物群共同表明了晚更新世中期本区处于由干冷的冰期气候环境中。(3)晚更新世晚期地貌、堆沉积物和生物揭示的气候环境晚更新世晚期(30~18ka),受横亘于松辽平原中部的长岭断隆影响,由湖积砂组成湖积台地和弧形断隆束构成长岭分水岭。湖积台地为全新世风积与风蚀作用提供母质。本次在通辽剖面采集的孢粉样品,分析结果表明,植物组合以针叶裸子植物松为主,阔叶被子植物桦及胡桃、栎和榆为辅组成的针阔叶混交林或针叶林,反映古气候温暖湿润。而下辽河平原的沈阳道义屯剖面,揭示的物质为湖积亚砂土,采集14C测年距今为(16765±160)a~(12530±135)a。孢粉资料反映的针叶林或针阔叶混交林的植物组合特征,代表古气候温和较湿。3.地貌环境及其变迁本区进入晚更新世以后,地貌环境发生了深刻的变化。晚更新世中期发生的强烈地壳运动,松辽平原东部高平原开始抬升,晚更新世早期形成的冲湖积粘土堆积物质露出水面,二级湖成阶地形成,为区内黑土形成提供了有利的地貌条件。上升的高平原继续上升,剥蚀加剧,下降的西部低平原区不断下降,湖泊进一步萎缩,接受堆积。晚更新世中期,在干旱气候不断加剧的情况下,在松辽平原的中西部地区形成风积黄土、砂土平原,东部湖泊萎缩,接受砂土的堆积。晚更新世末,松辽弧形断隆形成,受其断隆控制,不但将原本相连通的晚更新世晚期古湖泊分解,形成西部地区断块与断坳相间的湖积台地和残留湖盆地貌组合;在松辽弧形逆冲断垄低洼部位和东部地区形成残留湖盆。并具备了当今所显现的松辽分水岭的基本形态。它的隆起除分割了松辽盆地湖泊外,也引起了松辽盆地内水系的若干变化,为当今松辽盆地水系的形成奠定了基础。4.环境物质组成晚更新世本区环境物质组成变化很大,主要体现在堆积区的环境物质组成出现了明显的变化。突出表现是早期形成湖泊环境堆积了砂土物质;中期本区松辽断坳平原西部的奈曼旗、通辽、双辽、长岭、白城、镇赉、洮南、松原、乾安、瞻榆、通榆一带有大面积的风积黄土和风砂堆积。东部齐齐哈尔、大庆一带发育湖积砂土、淤泥物质堆积;晚更新世晚期为的湖积砂堆积,为区内沙化(漠)形成提供了充足的物质条件。(四)全新世(冰后期)地质环境1.构造环境及其变迁本区全新世地质构造轮廓和构造运动由更新世演变而来。就地质构造环境而言,全新世地质构造环境与更新世晚期构造环境没有多大差异,所不同的是自有人类记录以来,特别是随着地质、地震观测仪器和大地测量仪器的研制和发展,定性、定量、定点和连续的观测和监测地质环境的变化已成为可能。例如,地震观测仪器详细记录了区内四平-长春-德惠断裂(四平断裂段)的新活动引起的地震。大地测量仪器记录了大兴安岭、老爷岭和张广才岭现阶段的隆升和下降等等。揭示出了本区全新世构造环境的变化。2.气候环境及其变迁全新世又称冰后期,开始于距今约1.1万年。全新世气候及其变化是对当今人类生存环境影响最大和最直接的因素之一。不管是全球,还是我国疆域内(包括吉林工作区),全新世气候及其演变的研究都较详细。经典的欧洲全新世气候分期是由斯堪的纳维亚人布列特(Blytte)和赛南德(Sernander)在20世纪末21世纪初创立的。他们把全新世气候划分为五个气候期(表4-1)。我国陈承惠等(1976)、孔昭震(1982)和王开发(1981)曾分别对辽南、北京和沪杭地区进行过全新世气候划分。上述研究对本区全新世气候划分具有重要的参考意义。全新世又分为早、中、晚三大阶段。早全新世(1.1~7500a),从东西辽河平原奈曼旗东南剖面遥感调查结果分析,下部含炭淤泥层,距今年代为(11590±130)a。而孢粉组合属于含一定量阔叶被子植物之针叶林或阔叶混交林,气候温和较湿或轻湿。中全新世(7500~2500a),早期气候温暖湿润,是气候最适宜时期,大庆-大安、长岭三县堡、前郭波拉屯和东西辽河平原、下辽河平原有多层泥炭形成。根据该期泥炭的堆积速率(最大0.4mm/a)、有机质含量(最大60%以上)、含砂量很少等特点,可以看出该区当时处于泥炭沼泽发育最佳条件时期,推测年平均气温3℃~5℃,干燥度<1,年降水量500~700mm,风砂固定,泥炭沼泽极为发育,沼泽中植物以芦苇为主,伴生有木贼、苔草、镰刀藓、睡莲等,其他植被松和禾本科占有相当的比例,是区内黑土形成时期。晚全新世晚期(2500a~1100a),本区是以含有风砂和淤泥夹层的泥炭为代表。其植被特点,松较前趋于减少,蒿藜明显增加,同时出现麻黄属花粉,说明吉林工作区西部该期由疏林草原过渡到半干旱草原,泥炭植物残体以苔草为主,伴生有芦苇、睡莲、镰刀藓、木贼、鸢尾等。由于气候变为干旱,风砂吹扬,大量粉砂落入泥炭沼泽,致使泥炭中含有大量风成砂。另外,在双辽地区多座古近纪火山喷发所形成的火山盾(丘)的顶部有厚约5m的风成砂堆积,在这些风成砂的表面发育一层厚30~40cm的黑灰色粉砂层。其形成年代为(5405±80)a(邓金宪,1998~2000)。在岗丘顶部发育有黑灰色有机质堆积的现象,在四平十家堡团山子侵入岩体所形成的岗丘的顶部也有所见,这些高高耸立于平原之上的火成岩岗丘顶部的黑土层,显然非沼泽成因。该层黑土的形成表明,黑土形成时期气候温暖湿润,植被发育。显现出当时的气候是最宜于植被发育的有利时期。它的14C年龄测试结果表明该黑土层形成于中全新世大西洋期(气候最适宜期)。该现象说明,前中全新世形成的碎屑堆积物质,均可作为含粘土成分控制物质3.地貌环境及其变迁本区全新世地貌环境由晚更新世地貌环境演变而来,基本格局继承了晚更新世晚期地貌轮廓,并受长岭断隆和法库断块山岳丘陵的控制,形成以淤泥地平原为主体松嫩、东西辽河和下辽河三个低平原。河谷地貌为辅地貌环境。区内河流如嫩江、第二松花江、拉林河、洮儿河、霍林河、东辽河、西辽河、辽河等河流的平原区河段、下游河段摆荡不定,河谷加宽,形成宽阔的高河漫滩和低河漫滩地貌及冲积平原地貌,河床摆动过程中遗弃的古河床形成当今所见到的牛轭湖河沼泽地貌等。本区湖泊特别是风砂地区的湖泊产生淤积,湖盆变浅,水深变小,湖滨形成沼泽。受耕作、樵柴和过牧等原因的影响,全新世局部地段沙漠活化,沙丘移动,有的叠加于晚更新世形成的沙丘和沙垅之上,形成复合沙丘和沙垅。中全新世气候最适宜期,松辽盆地高平原区(冲洪积平原区)形成大面积厚层典型黑土。随着黑土区人口的不断迁入和大面积耕作,伴随着流水的冲刷和土被的流失,黑土地区新的冲沟不断增加,老的冲沟再度加深、加宽、加长。黑土分布的高平原被切割得支离破碎,这已成为当今黑土区的重要环境地貌问题之一。4.环境物质组成虽然全新世与晚更新世比较,本区地质构造的基本格局没有多大的改变,显示出地表物质组成的相对一致性。但随着全新世内、外动力的作用及相互作用,随着人类对这块土地的开发和利用,全新世环境物质组成也在发生不断的和深刻的变化。首先,本区中全新世形成了黑土。虽然在工作区的山岳区、丘陵区和平原区,平原的东部区和西部区,南部区和北部区,上升区和下降区,黑土的厚度有很大差异,但黑土的形成却标志着本区进入了一个新的第四纪地质环境之中。这是因为黑土不但大大改变了这里的环境物质组成,更重要的是,由于它的形成,大大改变了自形成之后这里的生态环境,特别是对本区当代人类生存环境的影响,更是巨大的和深远的。除此之外,在三个低平原区,形成丰富的含炭淤泥物质层是农业耕作的有利土壤,但受后期风沙运动、地下水位和干旱、半干旱气候的影响,在东西辽河低平原表层,即含炭淤泥物质层之上被现代风沙所覆盖;而在松嫩低平原表层发生强烈的沙化和盐渍化作用,直接影响农业耕作的发展。区内其他因素也改变着这里的环境物质组成。流水等各种外动力对山岳、丘陵及高平原不断进行剥蚀,剥蚀的碎屑物质源源不断地堆积于下游河谷中,形成新的堆积。人类对山岳和丘陵区矿产的开发和对平原区的开垦,以及对牧区的放牧等造成水土流失,也不断改变着这里的环境物质组成等等。由此看来,上述原因所造成的本区全新世环境物质组成的改变是显著的。

地质环境质量评价原则与方法

按照自然环境结构的一致性,保护和改善生态环境对策的一致性以及保持行政区划完整性的原则。运用最短距离法系统聚类的数学方法,选取指标时,既充分考虑到大区生态环境的相似性和差异性,又顾及亚区间的差异性和亚区内的一致性,并遵循充分反映地质环境问题和可操作性原则。按地质环境条件的差异,全省可划分为鲁东丘陵地质环境区、鲁中南山地丘陵地质环境区和鲁西北平原地质环境区3个大区。一、评价目的与原则本次评价是进行地质环境质量综合评价,评价工作区地质环境条件对人类生存与发展的适宜性。从理论上说,全面评价影响人类生存与发展的地质环境条件好坏,应包括有利条件和不利条件,有利的是地质资源,包括矿产资源、水资源、土地资源、旅游资源等,不利的则是各种地质环境问题与地质灾害。当前环境地质学科研究的重点是地质环境问题与地质灾害,即着重研究与地质环境恶化有关的问题,研究这些问题的产生、发展和防治。所以本次地质环境质量评价主要是从地质环境问题与地质灾害对人类生存与发展的不利影响方面,即从区域地质环境的劣势方面,按照“无问题(灾害)即优良”的原则进行评价。二、评价方法的确定地质环境质量评价是涉及多层次、多种因素的评价问题,分级界线具有一定的模糊性,故采用模糊数学方法评价较为合理,其中模糊综合评判法已广泛应用于环境评价领域。一般来说,地质环境质量取决于地质环境背景条件、区域地质环境问题与地质灾害、人类工程活动这3个方面,这是反映地质环境质量的第一层次因子,是地质环境质量评价的一级指标。地形地貌、海水入侵、地下水超量开采等是反映地质环境质量的第二层次因子,是地质环境质量评价的二级指标。由于评价指标存在等级划分,不同层次因子的作用和地位不同,所以本次评价采用二级模糊综合评判法。二级模糊综合评判法是把评价指标分成2个等级,首先对二级指标进行综合评判(二级评价),然后在二级评价的基础上再对一级指标进行综合评判(一级评价)(图4-3)。图4-3 区域地质环境质量评价程序图二级模糊综合评判法能正确评价各指标之间的相互联系、相互制约、整体协调和动态发展的特点。三、评价指标及运算(一)评价指标体系构成正确选择评价因子是真实地揭示地质环境质量优劣的前提和基础,评价因子体系是由若干个因子组成的层次分明的有机整体,地质环境质量评价一般应满足:一级评价3个因子,二级评价10个因子(图4-4)。图4-4 地质环境质量评价因子层次结构图通过对评价因子进行筛选和优化,选取主要的影响和制约因子,剔除相互关联度较大的因子、对评价结果贡献较小的因子和在指标确定中不容易受控的因子,经过充分筛选、优化后确定相应因子,并进行指标分级。由于全省地质环境特征差别较大,地质环境问题与地质灾害千差万别,所以不同的地质环境区应建立相应的评价指标体系,而且不同的地质环境亚区中指标的选取也应有所区别,应根据各亚区地质环境特征具体确定。(二)地质环境质量评价指标分级体系1.评价指标构成和量化分级标准不同地质环境区地质环境质量评价指标构成和量化方法见表4-12,其中不同的地质环境亚区在区域地质环境问题与地质灾害二级评价因子的选择上应有所不同,根据主导因素原则,不同的地质环境亚区应选取相应的主导因子指标组合。2.评价指标量化分级体系首先根据山东省地质环境特征,将全省地质环境质量分为5级,即优等(Ⅰ)、良好(Ⅱ)、中等(Ⅲ)、较差(Ⅳ)、差(Ⅴ)。地质环境质量分级主要考虑了地质环境背景条件、区域地质环境问题与地质灾害和人类工程活动3个方面,建议的评价标志为:地质环境质量优等区———地质环境背景条件良好,弱开发地区,地质环境问题与地质灾害稀少,人类工程活动微弱。地质环境质量良好区———地质环境背景条件较好,地质环境问题与地质灾害局部分布,且强度较弱,地质环境破坏程度低。地质环境质量中等区———地质环境背景条件中等,中等开发地区,地质环境问题与地质灾害有不同程度的分布,但发育强度较弱,地质环境破坏程度中等。地质环境质量较差区———地质环境背景条件较差,地质环境问题与地质灾害发育程度中等,局部地段地质环境强烈破坏。地质环境质量差区———地质环境背景条件差,强烈开发地区,地质环境问题与地质灾害遍地分布,地质环境强烈破坏。地质环境质量评价指标量化分级是在地质环境质量分级基础上,通过对山东省地质环境影响因素、表4-12 评价指标量化方法及量化分级表注:★表示该指标为必选,☆表示该指标为可选。①1亩=6.66m2。因子数据统计分析,确定因子最优和最差2个极限值,按照各评价因子对地质环境影响程度,以阈限或递减规律取值来实现量化分级。(1)地形坡度分级地形坡度制约着重力和流水侵蚀作用的强度,控制水土流失、崩滑流出现的概率,为地质环境质量负效应指标,随着地形坡度的增加,水土流失强度和崩滑流出现的概率会增加。在1∶25万数字化地理底图的基础上,采用MapGIS自动生成的地形坡度图,在对工作区地形坡度进行统计分析的基础上,确定的5级地形坡角分级值依次为5°,8°,15°,25°,35°。地形坡度指评价单元内各点坡度的平均值,是概化的地形坡角的正切函数,所以地形坡度指标的分级值依次为0.09,0.14,0.27,0.47,0.70。(2)区域地壳稳定性分级区域地壳稳定性可以反映地球内力作用下的地壳形变、断裂位移、地震活动形成的地质灾害对人类和工程建筑安全的影响程度。该指标的分级采用区域地壳稳定性分区图中的稳定性分级,评价单元评价指标值按照区域地壳稳定性程度的不同选取1,2,3,4,5不同的指标值,为地质环境质量负效应指标,稳定性越差,取值越大。(3)非植被覆盖率分级植被覆盖率在一定条件下可反映水土流失强度和崩滑流出现的概率,为地质环境质量正效应指标,随着植被覆盖率的增大,水土流失强度和崩滑流出现的概率减小。为便于进行统一的模糊运算,采用植被未覆盖率(1-植被覆盖率)作为评价指标值,该指标值可通过收集资料确定,也可通过遥感影像图(ETM741)确定。在对工作区植被覆盖率进行统计分析的基础上,确定指标分级值依次为0.40,0.50,0.60,0.80,0.95。(4)地下水补给模数分级地下水补给模数反映地下水资源量的大小,为地质环境质量正效应指标,补给模数越大,地下水资源越丰富,地质环境条件越好。按照地下水资源补给模数图确定评价指标,分级值1,2,3,4,5依次对应于补给模数>50,30~50,10~30,5~10,1~5,<1(万m3/a·km2),补给模数越小,分级值越大。(5)崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝密度分级指单位面积内灾害点发育个数,为地质环境质量负效应指标。统计计算在环境地质现状图上进行,首先确定最大密度值,然后按照一定级差确定密度分级值依次为0,1,3,5,7个/100km2。(6)海岸侵蚀速率分级指评价单元内平均海岸侵蚀速率,为地质环境质量负效应指标。统计计算在环境地质现状图上进行,在全面分析工作区海岸侵蚀速率的基础上,确定侵蚀速率分级值依次为0,0.5,1.0,1.5,2.0m/a。(7)浅层地下水质量分级该指标反映浅层地下水质量好坏,为地质环境质量负效应指标,统计计算在浅层地下水质量评价图上进行,分级值1,2,3,4,5依次对应于地下水质量级别Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ。(8)海(咸)水入侵面积分级指评价单元内海(咸)水入侵面积,为地质环境质量负效应指标,统计计算在环境地质现状图上进行,在统计区内评价单元海(咸)水入侵面积的基础上,确定海水入侵面积分级值依次为0,2,5,10,20km2/100km2。(9)土地盐渍化程度分级指评价单元内土地盐渍化程度,为地质环境质量负效应指标,统计计算在土地盐渍化分区图上进行,分级值1,2,3,4,5依次对应于盐渍化程度级别Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ。(10)累积沉降量分级指评价单元内最大累积地面沉降量,为地质环境质量负效应指标,统计计算在地面沉降现状图上进行,在系统分析地面沉降区沉降对地质环境危害程度和统计分析全区地面沉降现状的基础上,确定沉降量分级值依次为200,600,1000,1600,2000mm。(11)地下水位埋深分级指评价单元内深层地下水最大水位埋深值,用于缺少地面沉降观测资料的地区从侧面反映沉降量的大小,为地质环境质量负效应指标,统计计算在深层地下水埋深图上进行。在综合分析研究全区地面沉降与深层地下水位下降关系以及地面沉降现状资料的基础上,确定水位埋深分级值依次为30,40,50,70,100m。(12)土地沙漠化程度分级指评价单元内土地沙漠化程度,为地质环境质量负效应指标,统计计算在环境地质现状图上进行,分级值1,2,3,4,5依次对应于沙漠化程度级别Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ。(13)人口密度分级指评价单元内平均人口密度值,人口密度大小可反映人类活动对地质环境的破坏程度,人口密度越大,人类对环境的影响越大,为地质环境质量负效应指标,统计计算在人口密度分布图上进行。在统计分析全区各评价单元人口密度情况的基础上,确定最高密度值,然后按照一定级差确定分级值依次为200,300,500,800,1000人/100km2。(14)单位面积国民生产总值分级指评价单元内国民生产总值,在一定程度上可反映人类技术经济活动的强弱,为地质环境质量负效应指标,该指标值越大,人类活动对地质环境的影响越强,统计计算在国民经济分区图上进行。在统计分析全区各评价单元单位面积国民生产总值的基础上,确定最高值,然后按照一定级差确定分级值依次为10,30,50,80,100亿元/100km2。(15)重大工程建设数量分级指评价单元内重大工程建设数量,重大工程是指诸如重要的水利工程如调水工程、交通工程、大型工厂、大型矿山、地下水水源地等。由于重大工程建设一般均对周围环境造成较大影响,对地质环境质量造成负面影响,为地质环境质量负效应指标。确定重大工程建设数量分级值依次为0,1,2,3,4。3.指标权值体系地质环境质量评价是涉及多因素、多因子的综合性问题。由于各因素、因子对地质环境质量贡献大小不同,对各因素、因子具有权衡轻重作用程度的数值称权值。因此求权值的过程就是对不同因子间“重要性”程度分析过程。权重的确定有多种方法,本次评价拟采用层次分析法确定各评价因子的权重。层次分析是美国著名的运筹学专家匹兹堡大学教授T.L.Saaty于20世纪70年代提出的层次排序法(AHP法),原理简单,有较严格的数学依据,广泛应用于复杂系统的分析与决策。本次评价中用层次分析法确定一级评价因子和二级评价因子中地质环境背景条件因子和人类工程活动因子权值,工作程序见图4-5。(1)选定专家组通过组织经验丰富的专家,集中专家的群体智慧,对各评价因子的相对重要性进行评估打分。打分的标度如表4-13,得到了如表4-14、表4-15、表4-16专家打分表。图4-5 层次分析法工作程序图表4-13 判断矩阵标度及其含义表表4-14 一级评价因子专家打分表注:权重计算为w(1)=0.30;w(2)=0.40;w(3)=0.30;CR=0。表4-15 地质环境背景二级评价因子专家打分表注:权重计算为w(1)=0.125;w(2)=0.25;w(3)=0.125;w(4)=0.50;CR=0。表4-16 人类工程活动二级评价因子专家打分表注:权重计算为w(1)=0.40;w(2)=0.30;w(3)=0.30;CR=0。(2)构造判断矩阵设U={u1,u2,…,um}为评价因素集,A=(a1,a2,…,am)T为目标权重,uij表示ui对uj的相对重要性数值(标度值)。根据打分表,综合构造判断矩阵:山东省地质环境问题研究式中:m为评价因子数。不同地质环境亚区二级评价因子选取对该亚区地质环境质量有较大影响的3个地质环境问题作为评价因子,经专家打分法确定各因子权重见表4-17。表4-17 二级评价因子地质环境问题因子权重取值表(3)计算重要性排序根据判断矩阵,利用线性代数的知识,精确地求出T的最大特征值所对应的特征向量。所求特征向量即为各评价因素的重要性排序,归一化后,也就是权数分配。一般情况下,阶数较高,可用下面介绍的近似解法———方根法求算。1)计算判断矩阵每一行元素的乘积Wi,即山东省地质环境问题研究2)计算Wi的m次方根:山东省地质环境问题研究3)对向量 作归一化或正规化处理,即山东省地质环境问题研究则A=(a1,a2,…,am)T即为所求目标权重。(4)计算判断矩阵的最大特征根λmax山东省地质环境问题研究式中:(TA)i表示向量TA的第i个元素。山东省地质环境问题研究(5)检验由于客观事物的复杂性或对事物认识的片面性,通过所构造的判断矩阵求出的特征向量(权值)是否合理,需要对判断矩阵进行一致性和随机性检验,检验公式为山东省地质环境问题研究式中:CR为判断矩阵的随机一致性比率;CI为判断矩阵一致性指标。CI由下式计算:山东省地质环境问题研究式中:λmax为最大特征根;m为判断矩阵阶数;RI为判断矩阵的平均随机一致性指标。RI由大量试验给出,对于低阶判断矩阵,RI取值列于表4-18;对于高于12阶的判断矩阵,需要进一步查资料或采用近似方法,即山东省地质环境问题研究当CR<0.1时,即认为判断矩阵具有满意的一致性,说明权数分配是合理的;否则,就需要调整判断矩阵,直到取得满意的一致性为止。表4-18 层次分析法的平均随机一致性指标值由于山东省地质环境特征差别较大,不同的地质环境区各评价因子对地质环境质量的影响程度不一,所以不同地质环境区应确定不同的评价因子权重。(三)模糊数学模型的构建1.给出评价因素集根据对全省地质环境质量影响因素的系统分析,给出评价因素集:山东省地质环境问题研究式中:u1,u2,...,um代表评价指标;m为评价指标数。2.给出地质环境质量等级集山东省地质环境问题研究式中:v1,v2,v3,v4,v5代表不同的地质环境质量等级。分别为:优等(Ⅰ)、良好(Ⅱ)、中等(Ⅲ)、较差(Ⅳ)、差(Ⅴ)。3.评价因子隶属度的确定隶属度是反映评价指标隶属于各种地质环境状态的程度,隶属度一般由隶属函数确定,隶属函数是用来定量描述评价因子对地质环境质量级别隶属程度大小的函数形式。由于影响地质环境质量因素的相互作用、影响及地质环境本身的复杂性和模糊性特点,目前在环境质量评价研究中,一般对离散型因素按照专家经验给出隶属度,对于连续性变化的定量指标采用线性隶属函数、正态分布函数等,本次评价采用线性隶属函数。针对山东省地质环境质量影响因素特征,构造半梯形分布隶属函数如下:山东省地质环境问题研究山东省地质环境问题研究式中:x1,x2,x3,x4,x5为评价因子指标分级界限值;x为评价单元实际统计值。4.建立因素评价矩阵利用隶属函数对诸因素进行评价,其结果为评价集 的模糊子集,对于第i个因子,其评价集为山东省地质环境问题研究式中:i代表评价指标序号。因 和 之间存在模糊关系 ,故单因素评价矩阵为山东省地质环境问题研究5.建立评价因素权重 山东省地质环境问题研究式中:a1,a2,...,am代表m个评价因子的权重,各指标权值应满足下列关系:山东省地质环境问题研究(四)模糊矩阵复合运算模糊矩阵复合运算的方法很多,常用的有以下3种:1)“主因素突出型”,即M(∧,∨)模型;2)“半主因素突出型”即M(·,∨)模型;3)“加权平均型”,即M(·,+)模型。根据不同级别地质环境评价因子对地质环境质量影响程度和特点不同,应采用不同的复合运算方法。二级评价采用M(·,∨)模型,一级评价采用M(·,+)模型,最终形成模糊质量指数(Fuzzy Quality Index)。二级评价通过建立单因素评价矩阵 及权值分配矩阵 ,经模糊运算可得评价结果分别为山东省地质环境问题研究以上三组评价结果可组合成一级评价矩阵为山东省地质环境问题研究一级评价因子权重向量为A=(a1,a2,a3)采用“加权平均型”,即M(·,+)运算方法,可求得评价结果E:E=A×B=(e1,e2,e3,e4,e5)最后采用下式求得模糊质量指数(FQI),该指数全面应用等级模糊向量E的信息,且在数值上具有连续性:山东省地质环境问题研究式中:j为等级数;k为参数,k=2,3,4,...。这样模糊质量指数实际上反映了评价单元地质环境质量的好坏,FQI值越大,地质环境质量越差。本次评价采用微机编程进行模糊运算,根据FQI值对评价区地质环境质量进行分区,分区标准为:地质环境质量优等区 FQI=1;地质环境质量良好区 1<FQI≤2;地质环境质量中等区 2<FQI≤3;地质环境质量较差区 3<FQI≤4;地质环境质量差区 4<FQI≤5。

地质环境承载力

人类社会经济活动对地质环境的影响如超过了地质环境所能支持的极限,即人类社会行为对地质环境的作用力超过了承载力,将导致种种地质环境问题。因此,可用地质环境承载力作为衡量人类社会经济与地质环境协调程度的标尺,地质环境承载力决定着一个区域经济社会发展的速度和规模。如果在一定社会福利和经济技术水平条件下,区域人口和经济规模超出其地质环境所能承载的范围,将会导致地质环境的恶化和资源的匮竭,严重时会引起经济社会的不可持续发展。3.6.1 地质环境承载力地质环境承载力是地质环境对人类活动的一种承受能力,即在某一时期、某种状态或条件下,某地区的地质环境所能承受的人类活动作用的阈值。“能承受”是指不影响环境系统正常功能的发挥;所承载的是人类社会活动(主要指人类经济发展行为)在规模、强度或速度上的阈值,其大小可用人类活动的方向、速度、规模等量来表现。地质环境承载力是地质环境科学的一个重要概念,它反映了地质环境与人类的相互作用关系,在地质科学和环境科学的许多分支学科中得到了广泛应用。(1)概念由来关于地质环境承载力概念的由来有两种说法。一种说法认为,承载力是从工程地质领域转借过来的概念,其本意是指地基的强度对建筑物负重的能力。生态学最早将此概念转引到该学科领域内,即“某一特定环境条件下,某种个体存在数量的最高极限”。它体现了人类社会对自然界认识的不断深化,在不同的发展阶段和不同的资源条件下,产生了不同的承载力概念和相应的承载力理论。地质环境承载力强调的是地质环境系统的承载功能,突出的是对人类活动的承载能力,其内容包括地质子系统、环境子系统和社会子系统。另一种说法认为,承载力的起源可以追溯到马尔萨斯时代。马尔萨斯是第一个看到环境限制因子对人类社会物质增长过程有重要影响的科学家,他的资源有限并影响人口增长的理论不仅反映了当时的社会存在,而且对后来的科学研究产生了广泛的影响。达尔文在其进化论观点中采用了人口几何增长和资源有限约束的观点。将马尔萨斯的理论用逻辑斯缔方程的形式表示出来,用容纳能力指标反映环境约束对人口增长的限制作用,这可以说是现今研究承载力的起源。容纳能力定义为:对某一具体的研究区域,在不削弱其未来支持给定种群的条件下,当前的资源和环境状况所能支持的最大种群数量。地质环境承载力是指地质环境对人类社会系统良性发展的一种支持能力,强调的是地质环境系统对其中生物和人文系统活动的支撑能力,突出的是其量化测度,显示和说明地质环境系统的综合功能(生物、人文与环境的复合)。(2)主要特征地质环境承载力作为判断人类社会经济活动与地质环境是否协调的依据,具有以下主要特征:1)客观性和主观性:客观性体现在一定时期、一定状态下的地质环境承载力是客观存在的,是可以衡量和评价的,它是该区域地质环境结构和功能的一种表征;主观性体现在人们用怎样的判断标准和量化方法去衡量它,也就是人们对地质环境承载力的评价分析具有主观性。2)区域性和时间性:地质环境承载力的区域性和时间性是指不同时期、不同区域的环境承载力是不同的,相应的评价指标的选取和量化评价方法也有所不同。3)动态性和可调控性:地质环境承载力的动态性和可调控性是指其大小随着时间、空间和生产力水平的变化而变化,人类可以通过改变经济增长方式、提高技术水平等手段来提高区域地质环境承载力,使其向有利于人类的方向发展。可以看出,地质环境承载力既不是一个纯粹描述地质环境特征的量,又不是一个描述人类社会的量;它侧重体现和反映地质环境系统的社会属性,即外在的社会禀赋和性质。地质环境系统的结构和功能是其承载力的根源。(3)量化研究地质环境承载力的研究,需要在“社会-经济-地质环境”复合系统中,在可持续发展原则的指导下进行。具体的量化方法包括:①量化社会、经济、地质环境各个子系统的发展质量,包括建立各部分评估指标体系和确定量化方法;②提出“社会-经济-地质环境”复合系统可持续发展的综合测度函数,量化区域可持续发展的质量;③建立地质环境承载力量化分析模型,通过模型调整人口数量和经济规模,在保持一定地质环境质量的前提下,使得“社会-经济-地质环境”复合系统具有较高的发展质量。此时,对应的人口数量和经济规模,便是区域地质环境承载能力。(4)评价方法根据国内外学者的相关研究,地质环境承载力评价方法有矢量模分析法、模糊评价法、主成分分析法、状态空间法、承载率评价法、多极关联分析法、系统动力学法等多种方法,各方法均有利弊。由于地质环境承载力本身的复杂性、模糊性以及影响因素的多样性,对于地质环境承载力的客观分析与科学评价还有待进一步研究。目前,关于地质环境承载力的研究尚未形成公认的理论体系,缺乏能够同时描述地质环境承载力客观性、区域性及动态性的科学、系统的指标体系和综合评价模型。另外,以地质环境承载力为依据,合理调整城市建设和生产力布局,科学地制定社会经济发展目标,协调人类发展与地质环境关系的实际应用略显不足。在未来,地质环境承载力研究理论体系将更加完善,将有更多各领域的学者,如社会学领域、经济学领域的学者,投入到地质环境承载力的研究中。多学科交叉的研究优势,必将促进地质环境承载力的理论体系更加完善,指标体系和量化方法的研究将不断深入;同时,在已有研究方法的基础上,现代的计算机技术、人工智能技术、遥感RS技术和地理信息系统GIS技术等将进一步应用于地质环境承载力的研究,使地质环境承载力在定量化研究的基础上向数字化、空间可视化方向发展。将来,地质环境承载力的研究将向可操作性、实用性发展,研究成果将同可持续发展规划紧密结合,直接用于指导人类社会经济活动。3.6.2 评价工作程序与方法选择地质环境是人类生存的最重要基础之一,地质环境承载力是城市规划工作的重要依据,是经济发展和区域竞争力的重要因素。简单来说,地质环境承载力是切入点,城市规划是落脚点。然而,人类活动将引起地质环境的物质组成、结构与状态、动力作用诸要素的变化,因而开展地质环境承载力的评价极其复杂。根据中国地质大学等相关专家的研究成果和工作经验,结合环胶州湾地区实际情况,制定了环胶州湾地区地质环境承载力评价的工作程序(图3.5)。图3.5 城市地质环境承载力评价工作程序将评价范围定为环胶州湾地区,区内相关地质资料和前人研究成果已经进行了充分分析,野外调查工作也取得了一些重要成果,但由于该区域尚没有完整、细致的城市规划,因此采用该区域的“概念规划”作为参考,进行环胶州湾地质环境承载力评价和可持续发展对策的研究。地质环境承载力是城市地质环境系统结构特性的一种抽象表示,它可以表征系统的功能会因人类对地质环境的改变而变化,具有可变性。人类调控地质环境承载力的主要因素包括科技发展水平、经济活动模式、人类自身活动和系统之外的因素等,因此,结合已有数据资料和区域发展实际,选择多极关联分析法和专家打分法进行评价。3.6.3 地质环境承载力评价对环胶州湾地区地质环境承载力进行评价,是一个半定量的评价过程。一般来说,地质环境承载力指标与地质资源、经济开发活动、环境质量状况之间的数量关系是非常复杂的,因此很难确定。另外,所选取的指标不仅与人类的经济活动有关,而且还受到许多偶然因素的影响。这些都给地质环境承载力的研究带来了一定困难。(1)评价方法按照“概念规划”分为黄岛片区(Ⅰ)、洋河—少海(Ⅱ)、高新技术产业区(Ⅲ)、临空经济区(Ⅳ)、四方—城阳环湾经济区(Ⅴ)、老港区—团岛(Ⅵ)以及水源地区域(Ⅶ)共7部分区域进行评价;地质环境指标分为地质环境条件类、地质资源类和社会经济技术类指标,分别进行选取;组织专家对各评价因子的重要性进行评判,利用富勒三角形法初步获得评价因子权重值;将各要素进行加权计算,即得到地质环境承载力值。加权计算公式如下:环胶州湾地区城市建设地质环境调查评价式中:n为评价因子个数。求解过程为:①根据评价现状及可能的发展规划,得到因子关联指标值,在[0,1]内取值;②获得评价因子权重值,根据加权计算公式,求得评价区域总分值。根据地质环境的发展演化和地质环境承载力之间的动态变化关系,将地质环境承载力进行评价结果值预设。设定0.7为地质环境承载力阈值,可持续发展应是在略低于地质环境承载力阈值的状态。(2)评价因子针对环胶州湾开发的实际状况,选取分属地质基础条件、环境质量、人类活动的地形地貌、地质灾害、地质遗迹、海(咸)水入侵、软土不良地质、断裂构造活动性、海岸线变化、近海海洋生态、水资源、土地资源、水环境容量、土壤环境容量、固废污染、经济发展水平、开发规划、开发强度、开发保护措施等17项因子进行评价。确定评价因子的权重采用傅勒三角形法,如图3.6所示。(3)评价因子说明评价因子中,“环境容量”因子包括目前污染状况和按照规划发展的环境影响状况;“经济发展水平”、“开发规划”、“开发强度”等人类活动因子,不仅考虑到目前的状况和水平,还考虑到未来的发展规划和趋势。(4)评价结果图3.6 确定评价因子权重的傅勒三角形根据评价计算公式,得出区域地质环境承载力评价结果,见表3.1和图3.7。表3.1 环胶州湾地区地质环境承载力评价结果由表3.1可以看出,除老港区—团岛区域外,黄岛片区(Ⅰ)、洋河—少海(Ⅱ)、高新技术产业区(Ⅲ)、临空经济区(Ⅳ)、四方—城阳环湾经济区(Ⅴ)、水源地区域(Ⅶ)等区域评价结果都在0.75左右。图3.7 环胶州湾地区地质环境承载力评价与初始设定的地质环境承载力阈值0.7相比,环胶州湾地区地质环境处于良性发展状态;但地质环境承载力也有限,在开发建设过程中必须注重地质环境的保护,否则很容易造成地质环境破坏和承载力下降。还可以发现,胶州湾东岸由于地质基础条件和经济发展水平都优于西岸,因此,东岸,尤其是开发较早、建设较完善的老港区一带,地质环境承载力优于西岸区域。3.6.4 提高地质环境承载力的对策青岛市制订了“环湾规划、拥湾发展”的战略,对环胶州湾地区的综合开发和城市建设工作即将全面展开,因此提高环胶州湾地区地质环境承载力迫在眉睫。结合一些理论、方法及上海、广州等其他城市的成功经验,探索如下提高地质环境承载力的对策,期望能对青岛市的可持续发展有所贡献。(1)经济对策不断提高区域经济发展水平。一个地区的地质环境承载力与其经济发展水平是成正比的,经济水平高,在地质环境方面的投资就大。地质环境基础条件不断改善,对相关建设的要求就会越来越高,使地质环境遭受破坏的程度相应减小。(2)生产对策通过技术革新,不断提高各产业的生产效率。加强产业准入制度,提高产业准入门槛,大力引进高科技产业,重点建设海洋生态产业和海洋科技产业。引导形成合理的产业比例,并注重增加二、三产业的种类和效益。(3)资源方面优化配置,合理利用现有资源,尤其是水资源和土地资源,要做到规划、审批、使用和保护的统一。在利用资源的过程中,要做到保护性开发并节约使用,不因开发利用造成资源破坏、资源流失甚至资源枯竭等恶性后果,达到区域资源的可持续利用和经济的可持续发展的目的。(4)开发保护地质环境承载力水平与城市开发建设有很大关系。在开发过程中如果做到合理规划、有序开发,并因地制宜地制定地质保护措施,将不会对地质环境造成大的破坏,甚至有可能改善区域地质环境质量;反之,不注重地质环境保护的盲目开发建设,将造成地质环境的破坏,使地质环境承载力下降。(5)环保方面加强污染监控和治理力度,改善地质环境质量。开发建设过程中,严控大气和噪音污染,严防建筑垃圾乱倾乱倒。海岸建设时,防止海洋污染和海洋生态破坏。大力监管区内排污企业和其他排污行为,保护好水资源和土壤资源,控制水质污染和土壤污染。(6)思想方面不断提高公众的环境保护意识,使人人都认识到地质环境的重要性,做到行为活动等自觉地保护地质环境。随着人们总体认识水平的不断提高,区域地质环境承载力也将得到不断提高。

环境地质与地质环境的区别有哪些

二者侧向不同,环境地质侧重环境,其概念主要表述因地质特征所引发的环境问题,同时也注重利用地质原理解决环境问题。简单来说,滑坡,泥石流,地面沉降等地质变化所引发的环境问题,都是该方向的研究内容。地质环境侧重地质,一般用于描述区域的整体地质特征,主要阐述区域背景状况。

浅谈地质环境与环境地质、生态环境的关系及其保护

邢永强 张璋 张洪波 杨皓宇(河南省国土资源科学研究院,郑州 450016)《河南地球科学通报》,文章编号:978-7-80246-005-8-325-4摘要 首先介绍了地质环境、环境地质与生态环境的概念及内涵,分析了它们之间易引起混淆的异同点,其次对地质灾害与地质环境的关系进行了评价与说明,最后指出必须树立持续利用地质环境的科学观,以及当前地质环境保护应采取主要措施。关键词 地质环境 环境地质 生态环境 地质灾害 保护措施人类赖以生存的载体包括生物圈、水圈、大气圈和岩石圈。在生产力相对低下的社会,由于生物、大气和水容易受到人类工程活动的影响而改变,而岩石圈的影响则相对小一些,因此,在传统的学科分类中,将生物圈环境、水圈环境和大气圈环境归类到生态环境范畴。每当人们提及环境时,联想到的主要是空气污染、水污染和森林植被破坏等,而对岩石圈环境的关注则远之不及。近50年来,随着生产力的提高和人口的激增,人类对环境的干预愈来愈强烈,开始超过自然环境本身的演化过程,如目前人类每年约消耗500×108t矿产资源,已超过大洋中脊每年新生成的300×108t岩石圈物质(黄润秋等,2001),并影响到岩石圈系统。由此,在生态环境的基础上,提出了地质环境概念。1 地质环境、环境地质与生态环境的内涵地质环境是指影响人类生存、发展的地壳表层的岩石、土壤、地下水等地质体及其活动的总体,包括地球表层岩石圈和风化层两部分地质体的组成、结构和各类地质作用与现象。地质环境是具有一定空间范围(从地表或岩石圈表层到人类生产活动所能达到的地壳深部)的客观实体,包含物质组成、地质结构和动力作用三个基本要素。它是与地质作用密切相关的自然环境,它与自然环境一样具有自然属性与社会属性。地质环境的自然属性主要是指其整合性与资源性(林道辉等,2002)。整合性是指地质环境的空间与要素密切组合成一个有机整体。地质环境存在于一定的空间之中,离开了空间也就谈不上地质环境;地质环境包含许多自然因素与条件,如地层、岩石、矿物、构造、地形、地貌、地下水、地球化学元素、地球物理参数、各种地质灾害体等;只有空间与要素的有机结合才能称为地质环境,仅有空间或仅有要素都不能成为地质环境。资源性是指地质环境的主要因素既是地质环境的主要组成要素,又具有资源功能,具有双重属性,可称为某种特定的地质环境。按地质环境的上述自然属性,可将其分成两种类型:一种是常规地质环境,是指在一定空间中,一些常规的基本要素有机结合所形成的地质环境,它们往往反映某个地域人们赖以生存与发展的基本地质环境。另一种即资源性地质环境,是指几个具有双重属性的要素在一定空间中有机地结合而成的一种特殊地质环境。地质环境的社会属性是指地质环境是人类社会的一个重要组成部分,会影响整个社会。人类的生产与生活活动也参与了对地质环境的改造作用,这种改造作用的方式和强度在某时某地甚至会远远超过地质作用,从而引发地质灾害。地质环境是人类生存与发展的条件,这就决定了它与作为人类生存与发展物质基础的自然资源不一样,它不可能用来经营而获取利润,只能作为社会的组成部分而存在。地质环境质量主要由自然地质条件的稳定性、原生地球化学背景、抗人类活动干扰的能力以及受污染或受破坏的程度等因素决定(鞠美庭等,2004)。环境地质学通常是指研究地质环境的基本特征、形成机理和演化规律,以及人类工程技术经济活动与地质环境相互作用、相互影响和相互制约的科学(王孟本,2003)。综观地质环境的自然属性与社会属性,可相应的将环境地质学分为常规性环境地质学与资源性环境地质学。前者主要是研究常规地质环境形成的机理及其与人类生产生活相互影响、相互作用的学科。后者主要是研究特殊地质环境形成的机理及其与人类生产生活相互影响、相互作用的学科。按不同的地质环境又可将其分为若干个环境地质子学科,各个子学科还可进一步划分为更次一级的子学科,在这些学科指导下进行的地质工作即环境地质工作,包括地质环境的调查、研究、监测、预报等。生态环境是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体,它由自然环境、工程环境和社会经济环境组成(王孟本,2003)。生态环境研究的空间范围是从地表(岩石圈表面)到人类生产活动所能达到的空间顶部。生态环境质量主要由气候、气象、水文、生物、土壤、地貌和光热等自然条件以及政治、经济、文化等社会条件决定。其中,以林业为主的生态体系是生态建设的重要内容,工农业及城镇生活污染治理是环境保护的关键环节,而水资源子系统则是各子系统之间联系的纽带。2 地质环境与生态环境的关系从地质环境与生态环境的内涵分析,它们是环境体系中的两个方面,两者之间既存在相对的独立性,也存在着相对的统一性(王如松,2005)。地质环境与生态环境的相对独立性主要表现在如下四个方面:首先,尽管两者属环境体系的两个领域,但在研究对象上存在明显的区别。地质环境主要研究以岩石圈和地下水圈为主体的地质体及其与自然地质作用和人文地质作用相关联的各种环境问题,而生态环境主要研究以大气圈、生物圈和地表水圈为主体的各种环境问题;其次,尽管地质环境与生态环境都是具有一定空间范围的客观实体,但前者主要指地表以下,而后者主要指地表以上;再次,地质环境是在漫长的地质历史过程中逐渐形成的,是地球内、外动力长期联合作用的结果,在没有外界干扰的情况下是相对稳定的。而生态环境尽管也受自然地理气候条件制约,但与人类社会活动的关系更加明显。另外,一旦地质环境遭受破坏,将具有难以恢复的特点。相比之下,解决生态环境问题的方法要直观一些。如地下水的污染主要靠自身的净化作用进行解决,需要漫长的过程;而地表水的污染可以通过添加化学药剂或者通过排泄与补给的办法予以解决,需要的时间要短得多。地质环境与生态环境的相对统一性主要表现在如下三个方面:首先,两者同属于环境范畴,研究目的都涉及影响人类生存和发展的环境问题;其次,在研究内容上两者具有一定的交叉性,如地表的土壤环境是它们共同研究的对象;再次,地质环境与生态环境存在着密切相关的动态平衡关系,如水文环境的地表水与地下水总是互相流通、互相转化,一旦其中的一个因素遭受污染,必将引起另一因素变化。生态环境和地质环境是环境体系中的两个方面。生态环境是地质环境的“屏障”,对地质环境起着巨大的保护作用。当生态环境的森林植被遭受破坏或大气降水与气候条件发生变化时,将导致水土流失、地质灾害、土壤退化等一系列地质环境问题。地质环境是生态环境的“载体”,对生态环境起着一定的控制作用。成土基岩是除自然地理气候条件外控制森林植被种属与空间分布的最重要因素,地质体特征与水文环境、地质背景与社会经济状况之间均存在着一定的相依联系。生态环境与地质环境相互作用、相互影响、相互制约,便形成了相对统一的、集人—地—生活活动所产生的一切环境要素于一体的整体(黄润秋等,2001)。生态地质环境是这一整体的完整表达,它不仅包括生态环境和地质环境的全部要素,还包括两者相互作用所产生的新的环境要素。生态地质环境是人类生存和发展的基本场所。人类依赖生态地质环境而生存和发展,同时人类活动又不断地改变着生态地质环境质量。生态环境的恶化将导致地质环境的脆弱,地质环境的好坏关系着生态环境的有效治理。改善生态环境可以通过生态建设与环境保护予以实现,而地质环境是在数百万年乃至数亿年漫长的地质历史过程中逐渐形成的,具有难以恢复性特征。人类在建设生态环境的同时,必须有效地保护地质环境。3 地质灾害与地质环境地质环境是人类社会发生发展过程中所依托的地球表层岩、土、水共生的地质系统。地质灾害是地质环境的组成部分,是随着人类社会的生存与发展而出现和变化的。地质灾害具备自然属性、社会(灾害)属性和资源属性等基本属性,它既是一种自然动力现象,又是人类参与造就的产物,还是人类作为生产、生活的资源乃至生存之地(如古滑坡泥石流堆积地和大江大河的洪泛区)。地质灾害起源于地质环境变化,这种变化的动力来自于地外天体、地球内动力、地球表层外动力和人类社会工程经济活动等多种因素的“共振”或耦合作用。在我国社会经济建设高速发展阶段,人类活动与地质环境的相互作用将同步增强,必然导致地质环境变化的动力耦合作用增强,只有主动应对才是避免地质灾害趋势增强的正确选择。4 树立持续利用地质环境的科学观随着社会经济的快速发展,我国开始实施新的发展战略,通过实施全方位的国家创新工程,建设社会主义新农村,逐步构建资源节约型和环境友好型的和谐社会。要达此目的,必然涉及广大农村基础工程和公共设施的大规模建设和固体矿山、油气水能源及交通工程等对地质环境的广泛利用,也就必然广泛地影响地质环境的自然演变进程,使地质环境变化的范围、方式和强度呈现出新的态势,产生具有深远影响的环境地质问题和地质灾害。为避免和减轻负面的风险,就必须创新观念,从人类与地质环境和谐共存的愿望出发,变单纯地保护地质环境和被动地防治地质灾害为持续利用地质环境和主动进行地质灾害防治风险管理。树立持续利用地质环境的科学观,就是把人与地质环境和谐共存放在第一位,把规范人类自身的行为融入顺应与改造自然过程之中,从而避免出现地质环境的不可持续利用现象,减轻地质灾害(张芹,2001)。奉行“以人为本,持续开发利用地质环境”的理念,就必须倡导建立政府、科技界、工程企业界与公众社会“四位一体”的减灾战略“伙伴”关系,形成多方协调的联动机制。在这个体系架构中,科技界起着重要的桥梁作用,有责任尽快建立区域地质环境可持续利用的科学技术体系,即区域地质环境质量评价—功能区划—工程容量评价—地质灾害防治风险评估与管理等逐次递进的工作支撑,并逐步实现法规化和社会契约化。在国家层面,要组织调查、监测和研究地球表层系统过程的环境和灾害效应、人类活动对地球表层系统的影响机制,甚至包括地质灾害防治的社会学与伦理学。通过建立国家重大地质灾害风险防控与公共安全应急信息平台,实现更加主动地为人居环境减灾服务,更加主动地为国家重大工程规划、建设与运营安全服务,更加主动地为提高社会减灾意识服务。因此,立足于增强公共服务意识、提升公共服务能力、拓展公共服务领域和端正公共服务态度的基本原则,国家公益性地质队伍的中心任务就是围绕实现地质环境的可持续利用去开拓新思路、落实新任务、总结新认识、提炼新理论、开发新技术(新方法、新程序)、推出新产品和提供新服务,为和谐社会的建设与发展不断作出新贡献(刘传正,2007)。5 地质环境保护措施国务院关于加强地质工作的决定国发[2006]4号第八条:强化地质灾害和地质环境调查监测,是减少地质灾害损失,促进人与自然和谐的基础工作。实施地质环境保障工程,全面提高地质灾害防治和地质环境保护水平。《国土资源“十一五”规划纲要》七个主要预期指标和七项主要任务中明确要求矿山环境恢复治理率达到35%以上,提高地质灾害预警预报和防治能力。加强地质环境保护,当前应主要采取以下措施:(1)强化矿产资源规划与开采管理。目前,全国已建立了国家、省、市、县四级矿产资源总体规划体系,其中包括了矿产开发与环境保护规划。加强规划的实施,可以科学有序地进行矿产资源的开采,全部关停禁采区内的采矿企业,控量开采限采区内的矿产资源。一些矿山环境问题严重地区必须启动矿山生态环境整治、土地复垦、矿区生态环境重建(恢复)工程,为生态矿山建设奠定坚实的基础。(2)利用先进技术方法,加快矿山生态地质环境调查评价、研究工作。采用环境地质学、环境地球化学、“3S”等先进理论和方法技术,选择不同矿区、不同地质环境的示范调查研究,编制出相应的矿山地质环境调查评价技术要求或规范,示范指导矿山环境调查评价工作。(3)建立矿山地质环境空间数据库,逐步实现矿山环境的动态监测与预测。充分利用“3S”技术,开展矿山地质环境调查评价工作,建立矿山地质环境“动态”空间数据库,结合各地区的规划总体目标和不同地段的规划功能,编制矿山地质环境的整治规划,从而实现矿山地质环境的动态监控和管理,实现资源开发与环境保护的协调发展。(4)加强矿山生态地质环境恢复治理。矿山生态环境的恢复治理越来越引起世界各国的关注与重视。矿山生态环境遭到破坏后,首要任务就是及时有效地恢复治理,以避免矿区生态环境的进一步恶化。由于我国矿山生态环境问题很多属于历史“积淀”,并非“一朝一夕”所致,其生态环境恢复治理(生态矿业)的实施,需要有大量资金的支持,可实行“矿山生态恢复治理”补贴政策,变“谁破坏,谁治理”,为“谁破坏,谁负经济责任”。以执法的角度将矿山生态环境恢复治理与市场挂钩,使专项资金取之有道,用之有效,复垦受奖,不复垦受罚。参考文献鞠美庭,池勇志,李洪远.2004.环境学基础.北京:化学工业出版社.李天杰,宁大同,薛纪渝等.2004.环境地学原理.北京:化学工业出版社.林道辉,沈学优,刘亚儿.2002.环境与经济协调发展理论研究进展.环境污染与防治,24(2):120~123.王孟本.2003.“生态环境”概念的起源与内涵.生态学报,23(9):1910~1914.王如松.2005.生态环境内涵的回顾与思考.科技术语研究,7(2):28~31.邢永强,冯进城,窦明.2007.区域生态环境承载能力理论与实践.北京:地质出版社.邢永强,郭新华.2006.土地荒漠化的现状及对策.河南国土资源,46(6):26.张芹.2001.区域环境影响评价与可持续发展.青岛建筑工程学院学报,22(3):43~46.Discussion on Relationship and Protection between Geological Environment and Environmental Geology,Ecological EnvironmentXing Yong-qiang Zhang Zhang Zhang Hong-bo Yang Hao-yu(Scientific Academy of Land and Resources of Henan,Zhengzhou 450016)Abstract:The article introduces some conceptions and connotations on geological environment,environmental geology and ecological environment,analyzes their similarities and differences,and then gives some evaluation and explanation on the relationship between geological dis asters and geological environment,finally advance a scientific theory that geological environment should be used continuously,and at the same time offers key measures to protect geological environment today.Key words:geological environment;environmental geology;ecological environment;geological disasters;protection measures

主要地质环境问题

由于地理地质条件差异明显,经济发展程度不一,各个重要经济区所存在的主要地质环境问题也不一样。表7–8列出了各个重要经济区存在的主要地质环境问题。归纳起来,重要经济区地质环境问题有如下特点:表7-8 重要经济区主要地质环境问题续表续表(1)北方重要经济区水资源缺乏,地下水开发引发的地质环境问题突出。山东半岛、河北沿海、中原经济区、天津滨海新区、关中—天水经济区等重要经济区尤为突出。地下水长期超采导致地下水位持续下降,形成了大面积地下水漏斗,引起部分区域产生地面沉降、地裂缝等问题,造成了严重的经济损失。(2)东部沿海经济区经济发达,水土污染问题突出。珠江三角洲、长江三角洲、沈阳经济区等重要经济区尤为突出。工业污水、生活污水和工业固体废弃物大量排放,导致土壤、地表水和浅层地下水污染,造成淡水资源水质恶化,影响了城镇供水安全和农田用水安全。部分沿海区域发生海水入侵,地下水咸化趋势明显。(3)中南和西部重要经济区地质环境脆弱,地质灾害问题突出。成渝经济区、关中—天水经济区尤为突出。这些地区地形起伏大、地势落差显著,地质环境脆弱,地质灾害易发多发。在人类工程经济活动的影响下,地质灾害频繁发生,严重影响了重要经济区居民生命财产安全和经济可持续发展。(4)矿产资源集中区矿山地质环境问题突出。沈阳经济区、皖江城市带、鄱阳湖生态经济区、成渝经济区等重要经济区尤为突出。这些地区矿产资源丰富,矿产开发活动活跃,在占用土地、破坏景观资源的同时,改变了当地水资源系统,诱发了地面塌陷、水土污染等问题。(5)重要经济区工程建设活跃,地质环境安全问题突出。重要经济区集纳了密集的人口,各种基础设施建设集中,对地质环境安全要求高。地质构造、活动断裂、软土分布、地面沉降等对基础设施建设和运营有很多不利影响,需要提高地质环境调查工作程度,为地质环境问题提供解决方案。

地质环境条件

青岛市地处山东半岛西南端,东南濒临黄海,西、北与潍坊市、烟台市接壤,西南与日照市相邻,位于东经119°26"24″~120°57"36″,北纬35°34"12″~37°09"00″。辖七区(市南、市北、四方、李沧、崂山、城阳、黄岛)、5个县级市(即墨、胶州、莱西、平度、胶南)。全市陆域总面积10654km2,海岸线全长730km。在漫长的地质历史时期,经过多种形式的地壳运动和地质营力的作用,形成了山地、丘陵、平原、河流、湖泊、海洋等不同的地貌形态,不同岩性地层经风化、剥蚀、搬运作用在不同的沉积环境下沉积,形成了不同的土壤,造就了该区特有的地质环境背景。一、地形地貌青岛市地形总的特征是南北两翼隆起,东高西低,中部低陷。区内主要有三大山系:分别是东南的崂山山脉,主峰海拔1132.7m,山势陡峻,向西南绵延至青岛市区,北至即墨市东北部,为山东省第三高峰;北部的大泽山山脉,主峰海拔736.7m;西南部的大、小珠山、铁镢山等组成的胶南山群,主峰海拔724.9m。山系之间为胶莱盆地,地势低平,海拔一般小于50m,第四系松散堆积物主要存在于各大小河谷之中。区内山丘面积4950km2,占陆地总面积的46.46%;平原洼地5620km2,占52.75%;其他84km2,占0.79%。区内地貌按其成因类型及形态特征可划分为剥蚀构造地形、构造剥蚀地形、剥蚀堆积地形和堆积地形四类(图12-1)。二、气象水文1.气象青岛市属华北暖温带季风性大陆气候,由于受海洋环境的影响和调节,具有较明显的海洋性气候特点,空气湿润,气候温和,雨量较多,四季分明,具有春迟、夏凉、秋爽、冬长的特征。据青岛市百年来气象观测资料统计,青岛市多年平均降水量为677.95mm(1898~2002年),1996~2002年平均降水量为647.8mm,降水特点是年内各季分配不均,汛期(6~9月)占70%~76%,多集中于几次暴雨,枯水期(3~5月)占13.5%,平水期仅占5.02%;年际间降水量变化悬殊,枯水年系列持续时间较长,最大值比最小值多近1000mm,比值一般在3~4倍;在地域上,从沿海至内陆呈递减趋势,在山区具垂向分带性,自高向低递减。2002年属50年一遇的特枯年,年降水量仅为463.8mm。图12-1 青岛市地貌类型图青岛市多年平均蒸发量为1410mm,月平均最高值出现在5月份,为175mm,内陆蒸发量大于近海地区。2.水文青岛市共有大小河流224条,流域面积大于100km2的有33条,按流域可分为大沽河、北胶莱河及沿海诸河三大水系。大沽河源于招远市阜山,在莱西市道子泊村北500m处入境,流经莱西、平度、即墨、胶州各市和城阳区,于胶州市营房镇码头村南入胶州湾,干流全长179.9km,流域面积6131.3km2,青岛市境内流域面积4850.7km2,占总面积的79.11%,主要支流有小沽河、洙河、五沽河、流浩河及南胶莱河等。北胶莱河源于平度市宅科乡姚家村分水岭北麓,沿平度市与高密市、昌邑市边界自东南流向西北,于新河镇大苗家出境入莱州湾,全长100km,流域面积3978.6km2,青岛市境内流域面积1914.0km2,境内主要支流有泽河、龙王河、现河和白沙河等。沿海诸河独流入海的较大河流有白沙河、城阳河(即墨境内称墨水河)、洋河、王戈庄河(风河)、白马-吉利河、周疃河(莲阴河)等。青岛市现有大型水库3座,中型水库21座,其中较大水库有:产芝水库、尹府水库、棘洪滩水库、崂山水库等。三、区域地质概况1.地层岩性青岛市出露的地层除第四系松散地层以外,主要为中生代白垩系和古元古代变质岩系,第三系为隐伏地层。现简述如下:(1)古元古界(Pt)主要出露荆山群(Pt1J)及粉子山群(Pt1F)。荆山群主要分布于胶北隆起莱西南墅镇、平度明村镇及云山镇和胶南王台镇等地。属角闪麻粒岩-角闪岩相变质,主要岩性为大理岩、黑云变粒岩、长石石英岩、浅粒岩、斜长角闪岩、透辉岩、石墨变粒岩、片麻岩等。粉子山群主要分布于平度灰埠,属高绿片岩相—低角闪岩相变质,岩性主要为黑云变粒岩,斜长角闪岩、浅粒岩、长石石英岩、透闪大理岩等。(2)中生界白垩系(K)自老至新分为莱阳群(KL)、青山群(KQ)和王氏群(KW),广泛分布于本区中部台陷区。莱阳群主要分布于胶州、胶南、即墨等地,为一套陆相粗碎屑—细碎屑的洪积相—河流相—河湖相沉积,由砾岩、砂岩、粉砂岩、长石砂岩及含砾中粒岩屑砂岩等组成。青山群主要分布于胶州、河套、红岛、楼子疃—丰城一带及莱西、灵山卫镇等地,为一套陆相火山爆发相、溢流相的中基性—中性—酸性火山岩系,下部岩性为流纹质含角砾熔结凝灰岩、岩屑玻屑凝灰岩;中部岩性为安山岩、玄武安山岩夹安山质火山角砾岩、角砾集块岩等;上部为玄武粗安岩夹砂砾岩。王氏群主要分布于胶州市至上马镇以北直至古岘、莱西广大地区,为一套陆相紫红色碎屑岩间夹玄武岩沉积,下部岩性为钙泥质粉砂岩夹钙质细粒长石砂岩、细粒长石砂岩,上部为杏仁状玄武岩、拉斑玄武岩及伊丁石化安山玄武岩。(3)新生界古近系五图组主要隐伏于平度南大洼,由砾岩、砂岩、页岩和泥质岩等组成。第四系广泛分布于现代河流两侧、山前、入海处及准平原地区,为更新—全新统冲积、洪积、冲洪积、残坡积、海积、海陆交互堆积及人工堆积等松散堆积层。其中冲积和冲洪积层最具供水意义,主要分布于较大河流的中下游和山前地带,厚度一般10~20m,最厚可达25~30m;多具双层结构,上部为黏质砂土及砂质粘土,下部为不同粒径的砂及砂砾石层,其中有泥质夹层,边缘地带有坡积层楔入,结构较为复杂。河流愈小,砂层愈薄,分选性差,相变大;上游为花岗岩分布区,砂层颗粒较粗;在河口附近及近海洼地,冲积层中常有海相沉积夹层,岩性为淤泥、淤泥质粘土、淤泥质砂等,厚度一般小于5m。青岛市的侵入岩主要发育有新元古代晋宁期、震旦期和中生代燕山晚期,可归并为7个单元,主要分布在崂山、大泽山及大、小珠山等地。2.地质构造青岛市地处华北板块南边缘胶南-文威造山带日照隆断东北部的鲁东隆起、胶莱坳断2个Ⅲ级构造单元。区内主要构造形迹为褶皱构造、韧性剪切带及脆性断裂构造,其主体方位为北东东向,次为北东向和东西向。区内脆性断裂构造具控水作用,其方向错综复杂,除部分继承古老断裂构造外,多形成于燕山晚期,为北西—南东向水平挤压应力及垂向上隆所导致的水平压力共同作用的结果,具多期活动的特点,可归纳为四组共轭断裂构造体系:①近EW(75°~85°)与近SN(5°~10°);②NEE(55°~65°)与NNW(330°~340°);③NNE(20°~25°)与NWW(290°~300°);④NE(30°~45°)与NW(300°~320°)。其中北东东、北北东及北东向力学性质多属压扭性,与之对应的共轭断裂多呈张性。四、区域水文地质概况1.含水岩组的划分与地下水赋存条件根据水文地质特征的不同,青岛市地下水可划分为松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙裂隙水、喷出岩类孔洞裂隙水、碳酸盐岩类岩溶裂隙水及块状、层状岩类裂隙水等几个含水岩组,其中以松散岩类孔隙水含水岩组为主,供水能力较强。松散岩类孔隙水含水岩组:主要分布于大沽河、白沙河—城阳河、白马-吉利河、王戈庄河、洋河、周疃河、张村-李村河等大小河流中下游河谷平原和大泽山西南侧山前平原,含水岩组主要由第四系冲积、冲洪积层不同粒径的砂及砂砾石组成,厚度一般5~15m,透水性强,水量丰富,单井出水量可达1000m3/d以上,水位埋深一般2~4m,水力性质基本属于孔隙潜水,局部地段在高水位时具弱承压性,其中大沽河、白沙河—城阳河为青岛市重要供水水源地,其余各流域为当地主要供水水源地。碳酸盐岩类岩溶裂隙水含水岩组:主要分布于平度、莱西,胶南王台也有少量分布,含水岩组为粉子山群中的大理岩,一般呈夹层或透镜体产于其他变质岩中,质地不纯,多为蛇纹石化大理岩、白云石化大理岩、透辉石大理岩等。裂隙比较发育,深度一般限于100m以内,含较丰富的岩溶裂隙水,特别在构造及地貌条件有利地段,富水性尤强,单井出水量一般大于500m3/d,最大超过1000m3/d,水质良好。但因分布面积过小,供水局限性较大。喷出岩类孔洞裂隙水含水岩组:主要分布于即墨、胶州、莱西、城阳境内,含水岩组为青山群和王氏群中的玄武岩类,孔洞和裂隙比较发育,深度一般为30~50m,富水性较强,单井出水量为500~1000m3/d,且水质良好,常含有益于人体的微量元素(如Sr、H2SiO3、Zn等),可形成小的水源地为局部地区供水。碎屑岩类孔隙裂隙水含水岩组:主要分布于胶州、即墨、莱西等地,含水岩组为白垩系莱阳群、王氏群砂岩、砂页岩及凝灰质砂页岩,由于其孔隙和裂隙均不发育,透水性、富水性均很弱,单井出水量一般小于50m3/d,供水意义不大。块状、层状岩类裂隙水含水岩组:主要分布于崂山、大泽山及胶南大片地区,含水岩组为花岗岩、花岗闪长岩、片麻岩、变粒岩、片岩等。风化带深度一般不超过30m,富水性弱,单井出水量小于30m3/d,局部构造裂隙密集带比较富水,单井出水量可大于100m3/d,最大可达500m3/d,但分布极不均匀,仅能为局部供水。2.地下水补给、径流、排泄条件青岛市地下水主要为第四系松散岩类浅层孔隙水,局部为少量脉状构造基岩裂隙水,大气降水为其主要补给来源,地下水的运动方向与地形坡降、地表水系基本一致。大气降水、地表水、地下水三者联系密切,转化关系明显。从区域水文地质分区来看,本区属鲁东低山丘陵水文地质大区(Ⅲ),综合考虑区内地质、构造、地貌、地下水特征等因素,可分为3个水文地质亚区,即胶北低山丘陵水文地质亚区、胶莱盆地水文地质亚区、崂山—胶南中低山丘陵水文地质亚区(图12-2)。(1)胶北低山丘陵水文地质亚区(Ⅲ1)主要分布于青岛北部的平度、莱西境内,属胶北隆起的西段,地貌形态为低山丘陵,由北向南地势渐低。主要由燕山期花岗岩类和古老变质岩系组成,山间河谷中有第四系堆积,按岩性及地下水类型可进一步划分为:①大泽山花岗岩类裂隙水小区;②平度—莱西变质岩岩溶裂隙水小区;③莱西变质岩裂隙水小区;④山间河谷第四系孔隙水小区。(2)胶莱盆地水文地质亚区(Ⅲ2)主要分布于平度、莱西、胶州、即墨的大部地区,地质构造单元属胶莱坳断,地貌形态为河谷平原、山前平原和剥蚀平原,地层主要为第四系冲积、冲洪积层和白垩系碎屑岩类及火山岩类,由于地势低平,有利于地下水积聚,且储水条件较好,为青岛市地下水最丰富的地区。该区除接受大气降水的直接入渗补给外,还接受来自相邻其他水文地质亚区的地表水和地下水的补给,特别是其中河谷平原、山前平原第四系孔隙水和玄武岩类孔洞裂隙水,含水层较厚,储水空间较大,表层渗透性能较强,补给条件十分有利,成为本区地下水最富集的地段。该区地下水排泄方式主要为径流、人工开采和蒸发,其中人工开采为地下水的主要排泄方式。径流排泄一是通过北胶莱河向北排向莱州湾;二是汇集于大沽河向南排向胶州湾,但因地势平缓,水力坡度小,径流速度缓慢,排泄不畅。由于大量开采地下水,水位埋深加大,蒸发排泄量逐渐减少。(3)胶南—崂山中低山丘陵水文地质亚区(Ⅲ3)主要分布于胶南和崂山,为胶南隆起的东北段,地貌形态为中低山和丘陵,地势较高,坡度较陡,分别向北西胶莱盆地和东南沿海倾斜,岩性以燕山期花岗岩类为主,此外在若干河流的中下游第四系比较发育,形成大小不等的河谷平原。胶北和胶南低山丘陵水文地质亚区的基岩裂隙水,大气降水几乎是其唯一的补给来源,但因山高坡陡和裂隙不甚发育,降水的大部分转变为地表径流汇集到海洋和胶莱盆地水文地质亚区,少量降水渗入到地下转化为地下水,又以下降泉或地下径流的形式很快向附近沟谷排泄,山间河谷沟溪成为汇集和排泄地下水的主要通道。由于裂隙发育深度浅,水力坡度大,地下水交替循环强烈。此区内较小的河谷平原区,如王戈庄河中下游河谷平原区具有与胶莱盆地水文地质亚区相似的补、径、排特征,只有在地下水开发程度很低的地段,如白马-吉利河中下游河谷平原区,潜水蒸发才不可忽视。3.地下水水化学特征青岛市地下水在成因上以陆相溶滤水为主,近海洼地及河口地带为海相、海陆交互相沉积水。自然状态下其水化学特征如下:本区外围三面环海,降水、地表水、地下水、海水在转化过程中,受海水蒸发影响,地下水中Cl-含量较高;区内地表水、地下水分布大体一致,均从山丘经平原独流入海,在径流过程中,地层介质矿物成分比较稳定,可溶性较差,特定的环境使地下水化学特征具明显分带性:从山丘→平原→海岸洼地,水化学类型由水质较优的HCO3-Ca型→HCO3·Cl-Ca或Ca·Mg、Ca·Na型→Cl·HCO3-Na或Na·Ca型,矿化度由<0.5g/L→0.5~1.0g/L→>1g/L;区内受地球化学环境影响,局部有原生劣质水,如钙质结核分布地带高氟区,海岸带及近海洼地、水封存地带咸水区等。图12-2 青岛市水文地质分区图五、环境地质分区特征根据青岛市地形地貌、气象水文、地质、水文地质、植被土壤等诸因素对区域地质环境特征的作用,可将青岛市划分为4个地质环境区(图12-3)。1.中低山—丘陵地质环境区本区主要分布于崂山、大小珠山、铁镢山、大泽山及其余脉丘陵地带,其地貌成因类型属剥蚀构造—构造剥蚀地貌,长期接受剥蚀切割作用,地面标高一般大于50m,切割深度不等,基底岩石主要由花岗岩类组成,次为砂页岩、火山岩等,地表岩石裸露,沟谷地带谷底堆积物较发育,但厚度不大。崂山岩体为燕山晚期崂山花岗岩组成,切割深度大于500m;小珠山、大泽山一带除花岗岩外,还有片岩、片麻岩、大理岩等,切割深度200~400m。中低山地带花岗岩类岩石坚硬,山体陡峭,岩体裂隙不甚发育。由于地面坡度大,沟谷切割深,山高坡陡,大气降水较大(除大泽山地区外均大于700mm),强风化带不发育,风化深度一般小于3m,降水绝大部分由地表呈洪流迅速排向下游,极少部分渗入地下,以泉或地下径流排出,岩体富水性差。中低山地带植被较发育,主要为密林区和一般林区,人文活动稀少,人为污染物少,岩石风化作用及地下水的溶解作用均较弱,加之地下水交替强烈,虽然地下水富水性较差,但含盐量低、水质好,在构造裂隙密集带,多分布有矿泉水。丘陵地带主要为上述山体的余脉,地表多为岩石裸露,岩性为花岗岩、片麻岩、火山岩、砂页岩等,山体陡峭—浑圆,岩体裂隙较发育,少部分有植被覆盖,主要为一般林区和稀疏林区,大气降水一般大于600mm,沟谷地段有薄层残积层,大气降水大部分呈洪流排向下游,部分通过裂隙或薄层覆盖层(碎石土、砂土)渗入地下,渗入过程中过滤及净化能力差。丘陵地带由于风化作用和人为活动等,水交替作用均比中低山区有利于水盐化学作用,致使地下水中含盐量高于低山区。在市区及城镇附近,由于工业、生活污染源较多,污染对地下水水质起着控制作用,水中化学组分常出现异常,多项组分超标,矿化度可达1.0~1.5g/L,局部地段大于1.5g/L。2.剥蚀准平原地质环境区广泛分布于胶莱盆地中的胶州、即墨、莱西境内,地貌成因类型为剥蚀准平原,地形呈较平缓的垄岗、坡地,相对高程小于20m,标高一般小于50m,岩性以中生代白垩系碎屑岩及火山岩为主,地势较低洼处表层堆积有薄层残坡积物,厚度一般小于5m,岗地部分多基岩裸露,其余大部分为薄层残坡积的碎石层、砂土、粉土类的耕植土层覆盖,植被较发育,多以耕作地为主,土壤质地较差,表层过滤、净化防护作用较差,大气降水及污染物易渗入地下。该区岩石裂隙发育,多为浅层风化裂隙及火山岩孔洞,由于粘土化使部分裂隙弥合充填,裂隙空间容量小,孔洞联结性差,导致其富水性差,地下水埋藏较浅。由于地形起伏小,地表径流较缓慢,水交替条件及动力条件略差,水盐作用时间长,加之地表污染,地下水中含盐量较高,矿化度一般0.5~1.0g/L。3.冲、洪积平原地质环境区分布于山前地带及各河流中下游河谷地带,主要在大沽河中下游平原、白沙河—城阳河中下游河间地块、北胶莱河冲积平原、胶南王戈庄河、白马-吉利河河谷平原等。地貌类型为山前冲洪积平原和河谷冲积平原,地形较平坦,微有起伏。堆积物主要为河流冲积、冲洪积形成的松散粉质粘土、粉土、中粗砂及砂砾石层,一般为双层结构,上部为粉质粘土、粉土,下部为中粗砂、砂砾石层。下部为主要含水层位,厚度一般为5~15m,局部达25m,富水性较强,水位埋深一般为2~4m,最大达10m,包气带岩性以粉土、粉质粘土为主。图12-3 青岛市地质环境分区图该区大气降水除平度北胶莱河区为500mm左右外,其余大部分地段为600mm左右,地表径流较缓慢。区内植被较发育,以耕作地为主,土壤质地良好,表层土过滤、净化能力较强。第四系孔隙水主要由大气降水渗入补给,另有山前基岩裂隙水补给及河水渗入,地下水主要通过蒸发、开采和向下游径流排泄。但该区是主要生产生活活动区,生活污染、工业污染及农业污染已超出“点状污染”的范围,构成了贯通的污染层(区)。该区地下水运动及交替缓慢,水与松散岩层充分接触,相互间化学作用较强烈,加之污染物的参与及人为开采的影响,地下水中化学组分及浓度从上游山前地带到下游滨海地带变化较明显,存在明显的水化学分带现象。地下水的矿化度由山前的0.5g/L到滨海的1.5g/L,在海水入侵严重地段可达3g/L以上。4.滨海平原地质环境区主要分布于滨海大河河口附近的条带状狭窄地段,地形平坦,地貌类型为滨海平原,堆积物多为粉细砂、粉土及海相淤泥构成,富水性差。地层是在海陆交互作用下形成的,地下水是海水与大陆淡水抗衡中形成的,水位埋藏浅。该区大气降水一般大于700mm,多为散状面流直接入海,少部分渗入补给地下水,土壤多为盐碱化或沼泽化,植被发育差,且多以耐盐荒草为主。河口地带常常是污染物集中排放及汇集地带,污染严重,其他地带多为盐场,受海潮及下伏海相地层影响,本区地下水水质极差,化学成分极为复杂,水化学类型以Cl-Na型为主,矿化度一般大于3~5g/L,盐场附近则大于10g/L。

地质环境条件分析

1)一切致灾地质作用都受地质环境因素综合作用的控制。地质环境条件分析是地质灾害危险性评估的基础。A.分析地质环境因素的特征与变化规律。a.岩石物性:岩石类型、组分、结构、工程地质特征。b.地质构造:构造形态、分布、特征、组合形式和地壳稳定性。c.地形地貌:地貌形态、分布及地形特征。d.地下水特征:类型、含水岩组分布、补径排条件、动态变化规律和水质水量。e.地表水活动:径流规律、河床沟谷形态、纵坡、径流流速与流量等。f.地表植被:种类、覆盖率、退化状况等。g.气象:气温变化特征、降水时空分布规律与特征、蒸发与风暴等。h.人类工程———经济活动形式和规模。B.分析各地质环境因素对评估区主要致灾地质作用形成、发育所起的作用和性质,从而划分出主导地质环境因素、从属地质环境因素和激发因素,为预测评估提供依据。C.分析各地质环境因素各自和相互作用的特点及主导因素的作用,以各种致灾地质作用分布实际资料为依据,划出各种致灾地质作用的易发区段,为确定重点区段提供依据。2)综合地质环境条件各因素的复杂程度,对评估区地质环境条件的复杂程度做出总体的分区段划分。3)各种致灾地质作用受控于所有地质环境因素不等量的作用。主导地质环境因素是致灾地质作用形成的关键,从属地质环境因素总是以主导地质环境因素的作用为前提或是通过主导地质环境因素发挥作用,激发因素在致灾地质作用孕育成熟的条件下,因其作用而导致灾害发生。因此,在预测评估过程中,应首先分析某些地质环境因素可能发生的变化及进而出现的不稳定状态,评估地质灾害发展趋势。

地质环境脆弱性内涵与特征

地质环境是自然环境的重要组成部分,是人类社会经济发展过程中所依托的由岩、土及包含于其中的水、油、气等自然要素组成的地壳表层地质系统。在各种内、外动力地质作用下,我们人类所处的地质环境不断发生着变化,并与社会经济之间形成了互为影响的动态平衡。人们通常说一个地区地质环境脆弱,往往有两层含义:第一层含义是指地质环境先天条件恶劣,如地势险峻、地质灾害频发、水资源贫乏等,不适宜经济社会生存与发展;第二层含义是指地质环境对外界因素影响反应敏感、稳定性差,易于发生不利于经济社会发展的变化,甚至对经济社会产生毁灭性的破坏。所以,脆弱性应是地质环境本身所具有的属性,而这一属性是相对于经济社会而言的。地质环境对经济社会所产生的制约作用和不良影响根源在于其所具有的脆弱性。按照Füssel的脆弱性分类,地质环境脆弱性属于内在的、自然的环境脆弱性。基于上述理解,我们将地质环境脆弱性定义为地质环境本身所固有的、先天的不利于经济社会发展的和外界干扰下易于对经济社会产生负面影响的程度。首先,脆弱性是地质环境的固有属性,具有客观性;其次,地质环境对外界干扰或胁迫具有敏感性,易于产生滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害或荒漠化、水土流失、土地质量降低等地质环境问题;最后,地质环境脆弱性在一定程度上可以理解为地质环境安全性的另一面,地质环境脆弱程度越高,经济社会为保障地质环境安全所需要付出的成本就越大。地质环境脆弱性的外在表现,可归纳为:①环境容量小,生态承载力低,当人类活动强度超过其承载力时容易引起环境恶化、生态退化;②抵御外界干扰能力差,在外界干扰时极易发生物理、化学或生物过程平衡失衡,引发环境突变;③敏感性高,稳定性差,对外界干扰表现出较大的敏感性;④自我恢复能力差,在外界干扰打破其平衡后,往往难易恢复其原先所具有的功能。

 地质环境与地质灾害

地质环境与地质灾害是直接与人类社会生存与发展相关的地学问题,始终是地学研究的主要方向之一。人类生活在地质环境之中,而地质环境是受自然因素和人类活动的作用和影响不断变化的。由于近代人口急速增加,人类自身的发展对自然的开发、改造、破坏活动空前增强,致使人类的生存发展面临地质环境恶化的严重威胁,地质灾害亦因人类的活动而不断加剧。因此,研究地质环境在自然因素和人类活动的作用影响下发生的变化及其规律,地质灾害发生的原因、预测、防治地质灾害的发生,成为地学界重要的研究方向,当代科学的一个前沿领域。环境和环境保护,是当今国际社会共同关心的大事,继1972年6月在瑞典斯德哥尔摩发表《联合国人类环境会议宣言》之后,1992年6月在巴西通过了《里约环境与发展宣言》和《21世纪议程》等重要文件。我国于1993年编制并公布了《中国21世纪议程》,把环境保护作为一项基本国策,成为国民经济与社会发展规划的重要组成部分。地质环境是广义环境中的基础部分,地质环境问题是环境问题中的重大问题。我国由于地质环境条件及人为因素引发而发生的地质灾害,在世界上是属于最为严重的国家之一。由于我国地处环太平洋和欧亚地震带交汇地带,因此是构造地震多发区;有记载的地震达8137次,破坏性地震1004次,20世纪发生7级以上地震达80次,造成巨大的人员伤亡及经济损失。崩塌、滑坡、泥石流灾害在山区频繁发生,据初步统计,我国发生变形量大于100×104m3,死亡人数大于10人和直接经济损失大于100亿元的特大型崩塌51处、滑坡140处、泥石流149处;较大型的崩塌2984处、滑坡2212处、泥石流2277处;中小型的则更多,有迹可辨的达41万多处。地面沉降、地面塌陷、地裂缝、海水入侵、地下水污染、水土流失、土地盐渍化及土地沙化地质灾害十分普遍,一方面与水文循环有关触发了地质灾害,另一方面由于不当的兴修水利、地下水过分开发、地下矿山无序开采、工业废水任意排放、过度采伐森林等人为造成的地质灾害。另外,人类的固体废弃物对地质环境亦造成了很大的污染,例如我国每年工业固体废弃物约有6×108t,城市生活垃圾约有1×108t。可见,地质环境恶化威胁人类的生存与发展。地质灾害摧毁着人类的文明。开展对地质环境的研究,提高对各种地质灾害的孕育、发生、发展、演化及时空分布规律的认识,科学地进行预测、预报,提出防、冶的对策,保护地质环境是地学界义不容辞的重要任务。

地质环境问题的定义

在科技文献中,地质环境问题一词被广泛使用,但很少见到有关的定义。甚至使用者也常将其与地质灾害的概念相混淆,有的干脆认为地质环境问题就是地质灾害。这种现象十分普遍,在地质灾害防治工作条例制定过程中也曾出现过。应该指出,地质环境问题与地质灾害是两个既有联系,又不完全相同的概念,无论就字面上的理解,还是从实际应用的角度来看,两者的内涵和外延都有明显的区别。地质环境问题的科学表述是:由地质作用引发的,不利于人的生存、发展的现象和过程,通称地质环境问题。首先,定义中所讲的地质作用既指自然地质作用、人为地质作用,也包括自然与人工耦合的地质作用,既涉及内动力地质作用,也涉及外动力地质作用和两者综合的作用;其次,定义中指出了地质现象与地质作用的因果关系,即地质现象及其持续的时间过程都是由地质作用引起的;第三,定义中明确了地质环境问题是指那些对人不利的具地质学性质的事物,受害的对象可以指全球的人类、局域的人群或者个体的人,所谓“不利”包括了危害的不同程度,例如,不适宜或轻微的财产损失和威胁人身安全的严重后果。由此可见,该定义的内涵较小,规定的不细致,不具体,其外延必定较宽,涉及的具体的事物种类繁多。

地质环境与环境地质学

环境,是指与中心事物有关的客观事物的总和。环境科学研究的环境,是与人类有关的客观事物的总和。地质环境是自然环境的一个部分,是指水圈、大气圈、生物圈相互作用的岩石圈表层。是人类生存发展的基本空间,人类的生存环境究其本质就是地质环境(图18-1)。图18-1 人与环境关系图(杨志峰等,2004)20世纪50年代以来,随着全球人口的急剧增长和社会经济的发展,人类社会出现了一系列环境地质问题,特别是地质灾害与环境污染,已给人类的生存和发展造成了巨大的危害和威胁。人类与地质环境关系问题成为21世纪亟待解决的重要问题之一。20世纪60~70年代,环境问题已经引起各国特别是西方发达国家的严重关注,环境地质学应运而生。它是从地质学中分支出来的一门新兴学科,也是环境科学的重要组成部分。它是应用地质科学、环境科学以及其他相关学科的理论与方法,研究地质环境的基本特性、功能和演变规律及其与人类活动之间相互作用、相互影响的学科。其研究对象是人类与地质环境组成的复杂系统。地质环境与环境地质,是两个完全不同的概念,两者不能互相通用,混淆不清。两者的区别在于,环境地质是研究人类与地质环境相互作用、相互影响的学科,是以地质环境为研究对象的科学。地质环境是有空间概念的,既岩石圈表层或其中某一区域,而环境地质没有空间概念。环境地质学的任务是在分析地质环境组成要素的特征和变化规律的基础上,研究人类活动与地质环境的相互关系(人地关系),揭示环境地质问题的发生、发展和演化趋势,全面评价地质环境质量,提出地质环境合理开发、利用和保护的对策与方法,为实现人类社会、经济的可持续发展提供科学依据。环境地质学研究的内容主要是人类活动与地质环境的相互关系,包括:①由自然因素引起的环境地质问题(原生地质环境),如火山喷发、地震、山崩、泥石流等地质灾害,以及因地壳表面化学元素分布不均引起的地方病。②由人类活动引起的环境地质问题(次生地质环境),如城市化引起的环境地质问题,大型工程和资源开发引起的环境地质问题,以及各类污染引起的环境地质问题等。③资源的合理开发利用与环境保护。由于环境地质问题的复杂多样,加上各个自然学科都主动积极地向环境地质靠拢、渗透,因此环境地质学的研究内容十分广泛,所涉及的学科繁多,导致其下面的分支学科不断增加,划分方法也较多。根据学科的特点和环境地质问题的不同,环境地质学大体包括以下分支学科及研究内容:城市地质学 研究内容包括:城市地区的区域地质、水文与工程地质、环境地质的综合调查研究;评价地质环境的适宜程度,预测可能产生的环境地质问题与社会经济环境效益,进行市政布局和环境地质区划;开展城市地区各种地质灾害的分布、成因、影响和预测预防的研究;做好城市地区水资源的调查、评价、合理开采和保护的研究;城市地区地质环境与人类健康关系及其保护与改善的研究等。灾害地质学 研究内容包括:地质灾害发生与发展规律,从技术上提高预报的准确性,最大限度地减轻地质灾害对人类生命财产的危害和对社会经济的破坏。矿山环境地质学 研究内容包括:人类与矿产资源之间的供需矛盾及其解决的途径与对策;矿产资源的合理开发利用技术与方法;矿产资源开发利用过程中所产生的环境地质问题的预测及其防治等。废物处置地质学 研究内容包括:综合运用地质学理论和方法,选择废弃物处置场址,合理处置城市垃圾、工业废物和放射性废物等。医学地质学 研究内容包括:研究区域地球化学特征和地方病的形成机理及其防治办法;微量元素的污染途径及其生物学效应;较差地质环境的改善途径与方法。旅游地质学 研究内容包括:各种旅游地质的形成机制和分布规律,对旅游区与旅游景点进行评价与规划,进而开发、利用并保护地质旅游资源。农业地质学 研究内容包括:大农业生长的地质背景,农业土壤地质以及促进农业发展的农用矿物岩石的应用。

地质环境的实体系统

地质环境一词既用于抽象的概念中,又有其客观存在的对应实体。根据地质环境系统的尺度层次,可以将人类地质环境分为全球地质环境和局域地质环境。(一)全球地质环境系统地球由大气圈、水圈、生物圈、地壳、地幔和地核六大圈层构成。其中大气圈、水圈、生物圈又称外三圈,地壳、地幔、地核又称内三圈。近年来,有些其他学科的学者对上述圈层的划分提出了新的见解。例如,有人主张将生物圈一分为二,把人类称为智能(或智慧)圈,以有别于其他生物种群。道理是,人类不仅仅是生物界的一个科———人科,而且其行为的社会性和目的性是别的生物所不具备的,人的社会、经济、道德方面的表现,是决定环境是否健康发展的重要力量。此外,还有人提出,将土壤层从地壳中剥离出来,单独定义为土壤圈,以方便土壤学、生物学和生态学的研究。对地球的六大圈层目前人们掌握的知识还不十分充分,相对而言,对地球浅表的情况了解得较深入,地球深部的细节仍知之甚少。为了准确地把握地质环境在地球中的位置,有必要从地球的圈层划分的角度进行讨论(图1-1)。图1-1 全球地质环境系统示意图1.大气圈指地球各圈层中最靠外的气体层,其上、下界目前还难以准确划定。有人推测上界距地面为6000km;还有人认为,从观测到的物理现象来判断,极光(太阳风冲击大气的发光现象)出现的最大高度约在1200km,那么大气圈的上界起码在此高度;另据人造卫星的观测资料,在2000~3000km的上空,每立方厘米体积中少于一个大气微粒,此高度可定为大气圈的上界。有关大气圈的下界很少被讨论,但有一点是明确的,即大气圈的形成与地球的演化、内部物质的分异、排气有关,很可能大部分来自地球内部。如果按照这种假说,大气圈的下界必定在固体地球的内部,甚至没有明显的下界面。2.水圈与大气圈相类似,水圈也不是一个上、下界面清晰的圈层。地球上大部分的水以液态和固态的形式散布在海洋和陆地,还有一部分以气态形式飘散在大气中。有人认为,其上界距地表2000~3000km;还有人根据水汽输送通量和水汽通量散度,认为上界可定在大气对流层的顶部,一般平均高度是10km,在中纬度地区约12km。研究表明,水圈是地球圈层分异过程中形成的,在几十亿年的地质演化中,水不断地从地球内部逸出,即使现在,每年仍有约660km3的水来自地幔。所以,水圈的底界仍无定论。3.生物圈生物圈是有生命存在并感受生命活动的圈层。其范围可跨大气圈的下部、地壳的浅表和水圈。探测资料表明,在大气平流层中,距地面33km的高度仍可发现孢子和细菌,可见生物圈的上界应超过此高度;在陆地10km深处也曾证实微生物的存在,估计生物圈的下界起码应大于这个深度。4.地壳地壳是固体地球的表层,其上部主要由沉积岩、岩浆岩和变质岩组成,又总称为硅铝层。其厚度分布不均,在山区有时可达40km,平原区一般为10km,浅海区显著变薄,大洋洋底缺失此层,仅见地壳的下部。地壳的下部主要由相当于基性岩类的变质岩组成,又称硅镁层。在大陆区其厚度可达30km,深海盆内厚度约5~8km。地壳的下界面,一般采用莫霍面来确定,莫霍面以下为地幔。以上四个圈层概括了地球物质的四种存在形式或基本要素,即气、水、生(物)、岩(土),它们也是构建人类环境的全部要素。这些要素所占据的空间并非彼此完全分离,而是存在共同重叠的部分。这个“交集”处于地表到地壳上部的某一深度范围内,正是所谓的全球地质环境系统的展布空间。显而易见,在全球的尺度上,地质环境呈环状包裹着地球,是人类生息繁衍、从事各种活动的场所。有关全球地质环境系统下界的厘定,目前还在讨论之中。一种观点是,下界的确定应从科学技术的长远发展考虑,不拘泥于解决社会现实环境问题的需要;另一种观点认为,其下界的确定应以人类活动引起的物质场变化开始消失的深度为准,如应力场、电磁场、温度场等;还有人认为,下界的理论深度应规定在岩石圈内人类能触及的地方。所以,关于全球地质环境系统下界的具体深度目前尚无明确的说法。对此,我们认为:(1)全球地质环境作为一个实体系统应该明确规定其下界。理由是,从逻辑上考虑,既然是系统必然有边界,下边界也是一种边界,回避下边界问题在概念上是不周严的;另外,明确下边界也是科学研究操作上的需要,全球地质环境是开放系统,其边界是确定系统内部与外部物能交换关系的界面,若不明确地规定下界,就无法说清来自地球深部的物质和作用究竟属于地质环境内部成分的周转运动,还是该系统外界的输入。(2)至于全球地质环境系统的下界位置是否一定要达成统一的见解,回答是否定的。这是因为根据系统圈划的相对性原则,即使是面对同一个客观对象,由于研究目的或学科视角的差异,所形成的概念系统(包括其边界)也不可能完全相同。正如某些学者指出的,从资源开发角度衡量,地质环境系统主要指地壳表层,目前的钻探深度大约为5km,最深可达12km;但从地质体的物理、化学特征以及它们对人类和其他生物的适宜性来衡量,深度则要大得多;而关系着建筑安全的区域地壳稳定性研究,不仅要了解地壳的组成和结构,而且要尽可能考虑地幔的物质组成及其流动特征,涉及的深度会更大。(3)具体到本教材所讨论的内容(地质环境问题及其地质学机理),全球地质环境系统的下界定在地表以下平均10km处较为妥当。理由是:①由地表至地下10km的范围是目前人类从事各种活动的空间;②该深度是目前地质理论认识较详尽,绝大部分探测手段可以查明的最大范围,超出此深度人们所知甚少,有的仅仅是推测或假说,尚难运用于工程实践;③地表至地下10km的范围是地球四大要素最齐全,相互作用最活跃,对人类影响最突出的空间区域;④该深度大体相当于上、下地壳之间的分界面,即康拉德面。它也被视作硅铝层的边界面,该面与莫霍面之间的地震带称为康拉德层,常诱发浅源地震。据此可以认为,该界面以下是地球内动力最活跃、最集中的区域,是导致全球地质环境系统地震、火山喷发的主要动力源区。换句话说,该深度以下即可认为是地球深部。(二)局域地质环境系统除了研究全球问题会涉及全球地质环境系统外,在实际工作中,普遍遇到的是发生在某一地区或某一地点的地质环境问题,如矿区的地面塌陷,某一斜坡体的失稳滑移,区域性的地下水污染、荒漠化等。此时,岩石圈、水圈等全球尺度的论述不再适合局域具体问题的分析,研究对象只能是局域尺度的地质环境。在地质环境问题的调查、评价、预测及防治工作中,局域地质环境是主要的考查对象,或者说是基本单元。之所以如此,是因为地质环境问题包括地质灾害都有一定的地域性。具体表现在以下几个方面:首先,地球上自然地理条件的多样性和资源分布的不均匀性,在相当大的程度上决定着人口的聚集状况及人为地质作用的形式与强度。其次,不同国家和地区的经济发达程度、发展模式和文化传统会直接或间接地影响人们的行为方式,包括资源开采利用方式和对待地质环境所持有的态度。第三,地质背景包括地质体结构组成、各种地质作用的活跃程度及其过程,因地而异,没有统一固定的模式。因此,根据不同的背景条件和问题的性质来确定局域地质环境系统是十分自然的事情。至于局域的范围则应具体问题具体分析,大者可达数万平方千米,小者也许只是某个工程场地的规模。

地质环境管理和保护的内容是什么?

地质环境是指与地质作用相关的自然环境,包括影响人类生存和发展的各种岩体、土体、地下水、矿藏等地质体及活动的总和。县级以上地方国土资源行政主管部门负责本行政区域内的地质环境管理与监督工作,各级人民政府有关部门应当按照各自的职责,做好地质环境保护工作。地质环境管理的内容包括组织实施矿山地质环境保护,监督管理古生物化石、地质遗迹、矿业遗迹等重要保护区或保护地,依法管理水文地质、工程地质、环境地质勘查和评价,监测、监督以防止地下水过量开采和污染,承担城市地质、农业地质、旅游地质的勘查、评价工作;指导地质灾害应急处置,组织、协调、指导和监督地质灾害防治工作,制订并组织实施国家突发地质灾害应急预案。地质环境保护工作主要包括以下4个方面:地质灾害防治;矿山地质环境保护;地质遗迹保护;地下水、矿泉水和地热资源保护。地质灾害防治。编制并组织实施地质灾害防治规划;编制本行政区域的年度地质灾害防灾预案,划定地质灾害危险区并对其监督管理;管理建设项目用地地质灾害危险性评估工作;组织编写有关标准、规范;组织开展地质灾害监测、预报;负责承担地质灾害防治工程勘查、设计、施工、监理、评估单位的资质管理;进行地质灾害责任鉴定及纠纷调处。矿山地质环境保护。按照“谁破坏,谁治理;谁投资,谁受益”的原则,提取矿山环境治理恢复保证金。保证金的管理和使用按照“企业所有,政府监管,专款专用”的原则,由企业在地方财政部门指定的银行开设保证金账户,按规定使用资金。制订矿山生态环境保护和综合治理方案,开展矿山环境保护和生态恢复治理工作。地质遗迹保护。贯彻执行国家有关地质遗迹保护的方针、政策和法律法规;制定管理制度,管理在保护区内从事的各项活动;对保护的内容进行监测、维护,防止地质遗迹被破坏和污染。对具有国际、国内和区域性典型意义的地质遗迹,可建成国家级、省级、县级地质遗迹保护区、地质遗迹保护段、地质遗迹保护点或地质公园。地下水、矿泉水和地热资源保护。地下水具有水资源和矿产资源的双重属性,矿泉水属水汽矿产,地热资源是宝贵的能源矿产。国土资源行政主管部门具有依法监测、监督以防止地下水过量开采与污染,避免地面沉降等地质灾害的发生,保护地质环境的职责。

对地质环境的扰动监测

CO2灌注工程对地质环境的扰动体现在诱发地表形变和地震,其中,地震监测可以纳入国家地震台网监测。本书重点讨论地表形变监测技术,目前来说,任何一种技术未能完成有效的识别地表形变,通常需要各种技术交叉使用,综合参考测量结果分析判断地形变特征。(一)D-InSAR监测地表形变1.In SAR监测原理InSAR技术是根据复雷达图像的相位数据来提取地面目标三维空间信息的技术,其基本思想是:利用两副天线同时成像或一副天线相隔一定时间重复成像,获取同一区域的复雷达图像对,由于两副天线与地面某一目标之间的距离不等,使得在复雷达图像对同名象点之间产生相位差,形成干涉纹图,干涉纹图中的相位值即为两次成像的相位差测量值,根据两次成像相位差与地面目标的三维空间位置之间存在的几何关系,利用飞行轨道的参数,即可测定地面目标的三维坐标,它可以用来提供大范围的高精度数字高程模型(DEM)。下面以卫星重复轨道干涉模式为例说明,其成像几何示意图如图10-4所示。图10-4 InSAR成像几何关系示意图S1,S2是卫星两次对同一地区成像的位置(即天线的位置),S.位置的轨道高度为H,基线(S1与S2间的距离)长为B,基线的水平角为a,入射角为θ,地面目标P高度为h,S1到地面目标P的距离为γ,S2到地面目标P的距离为γ+δγ。结合上面图形,地面目标P的高度h可以表示:二氧化碳地质储存技术方法概论根据余弦定理可得:二氧化碳地质储存技术方法概论所以有:二氧化碳地质储存技术方法概论整理式(10-3)得:二氧化碳地质储存技术方法概论在In SAR中,干涉相位是指地面目标P经过γ,r+δ,雷γ达在S1,S2处接收到的回波相位差△Φ,而相位差△Φ与距离差δγ和微波波长λ有如下关系:二氧化碳地质储存技术方法概论考虑到重复轨道雷达所接收的回波信号都是经过发射和返回路程的信号,所以有:二氧化碳地质储存技术方法概论将式(10-6)与式(10-4)代入式(10-1)得到下面的表达式:二氧化碳地质储存技术方法概论上式就是从干涉相位中得到地面高程的原理,各参数说明如下:θ,H 为已知,H 可以由卫星上的雷达高度计算测量得到,基线距B、天线的连线与水平线的夹角α可以由卫星轨道参数确定,但精度不高,可以通过一定数量的地面已知点(控制点),根据其成像原理,来解算成像时的轨道参数,用以提高B、α的精度。相位差△Φ的计算方法通常有两种:两复值图像相位直接相减和复值图像共扼相乘——干涉处理,两者之间完全等效,但第二种方法较为常用。通过干涉处理得到的是位于[-π,π]之间的相位主值,必须对其进行相位解缠才能得到△Φ的相位全值。2.D-In SAR基本原理假设我们在同一地区获取了两幅干涉图,其中一幅为地表发生形变事件前两景SAR图像通过干涉处理所得,该干涉图包含地球曲面、地形信息;另一幅是由形变事件前后两景SAR干涉处理所得,该干涉图包含地球曲面、地形信息和引起的地表微量形变信息。在此基础上,把两幅干涉图像进行差分干涉处理(Differential In SAR),通过去平地效应、去噪声、去大气延迟等处理,最终获取精确的地表形变量信息。D-In SAR获取的相位差为混合相位,由五部分组成,见式(10-8):二氧化碳地质储存技术方法概论其中,topogφraphy为地形因素贡献的相位,Φdisplacement为地形变引起的相位;Φatmospher,e为大气延迟相位;Φflat为由参考平面引起的相位;Φnsise为噪声引起的相位。DInSAR差分干涉测量是通过一系列的处理方法,消除Φtopogrnphy、Φatmosphere、Φflat、Φnoise四项,只留下由地表形引起的相位。3.D-In SAR监测流程1)确定监测区范围、监测方案、监测周期;2)雷达数据、DEM 数据获取;3)合成孔径雷达差分干涉测量处理,可采用二轨法,三轨法法。二轨法采用工作区地表变化前后的两幅SAR图像生成干涉条纹图Φd,再利用事先获取的DEM 数据模拟地形相位图Φsim,从干涉条纹图中消除地形信息就得到地表的形变信息△R(式10-9),二氧化碳地质储存技术方法概论数据处理流程如图10-5所示。图10-5 二轨法D-InSAR数据处理流程(二)PS-InSAR监测地表形变1.PS In SAR监测原理PS技术利用多景(一般要求大于25景)同一地区的SAR影像,通过统计分析所有影像的幅度信息,查找不受时间、空间基线去相关和大气效应影响的永久散射体。利用这些永久散射体的插值拟合曲面,计算出地形误差、视线方向目标物体的偏移值和大气延迟值,达到估计并去除大气延迟相位贡献值、提高变形监测精度的目的。差分干涉图中每个像素的相位可以用下面的公式表示:二氧化碳地质储存技术方法概论其中Φdiff为差分干涉相位;Φdef为地表形变相位;Φtopo为高程改正相位;Φatmo为大气延迟相位;Φnoise为噪声相位。2.PS-In SAR监测流程1)确定监测区范围、监测方案、监测周期。2)雷达数据、DEM 数据获取。3)数据处理流程如图10-6所示。图10-6 PS-lnSAR数据处理流程主要包含以下处理步骤:①配准、辐射定标。对于SAR图像上的每一个像素,在一次SAR成像时幅度会随着入射角、轨道位置、大气条件等变化,因此不能将时序SAR影像中的幅度信息直接做比较分析,需要进行影像的配准和辐射校正(辐射定标),将序列SAR影像的像素位置和辐射强度统一化。②PS点选择。从N+1幅定标配准的SAR影像中用相干系数阈值法、相位离差阈值法、振幅离差阈值法等算法甄别研究区域内的永久散射体(PS)。③生成差分干涉图。对选择的PS点做干涉及差分处理。得到N 幅差分干涉图。④稀疏网格解缠。从N 幅差分干涉图中可以得到所有PS点的差分干涉相位。二氧化碳地质储存技术方法概论PS点到卫星的斜距ρ、空间基线B⊥、时间基线T、雷达波长λ和PS点得差分干涉相位Φdiff为已知值,PS点得高程改正量△h、线性形变速度。及Φatmo为需解算的值。由式(10-11)无法直接求解。可以根据PS点相位中各分量之间的空间相关性,建立PS点领域差分相位模型来间接求解。由于缺乏先验条件,无法对单个PS点干涉相位进行解缠,必须先估计相邻点的缠绕相位梯度,然后对相位梯度进行积分。假设相邻两点的相位残余满足:二氧化碳地质储存技术方法概论那么就可以进行空间上的相位解缠,解算出每个PS点的高程改正量Φtopo和线性形变速度ν。⑤提取大气延迟相位和非线性形变。在计算出每一个PS点的线性形变和DEM 改正量后,从初始的差分干涉图上将它们减去就可以得到残余相位,它主要由非线性形变相位、大气相位和噪声组成。在残余相位中,大气相位和非线性形变相位在时间域和空间域的频率特征是不同的。因为大气在空间上的相关长度大约为1km,干涉图中的大气扰动在空间域上为低频信号,但对一个像元来说,在不同的雷达成像时间,大气状况可以被看做一个随机过程,大气相位在时间上是一个白噪声。而非线性形变在空间上相关长度较小、在时间域具有低频特征。因此通过时间域和空间域滤波就可以分离非线性形变和大气相位。步骤④和⑤迭代计算,直到得到精确的高程改正量Φtopo和线性形变速度ν,同时,此步骤还可以得到最终的相位噪声,可以依据PS点的时间相关性来识别更可靠的PS点。⑥PS点时间序列分析。已知PS的线性形变速率和非线性形变量,可以求得每个PS的时间序列的形变量,可以采用其他软件(如Arcgis)进行形变场的分析。4)野外抽点测量调查验证。5)提交监测结果。(三)倾斜仪倾斜仪是一种工具,能够测量地球表面或深部非常小(在十亿分之一)的张力变化。倾斜仪通常用在监测油田开发中,包括水驱、CO2驱、水力压裂法等。通常采用无线电或卫星远程收集测量数据。通过一系列倾斜仪能够精确测量与CO2注入和运移相关的地表形变。(四)GNSS系统GNSS是Global Navigation Satellite System的缩写,即全球导航卫星系统。GNSS包含了美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、中国的Compass(北斗)、欧盟的Galileo系统,可用的卫星数目达到100颗以上。GNSS从一问世起,就不是一个单一星座系统,而是一个包括美国的GPS系统和俄罗斯的GLO-NASS系统(当时称为GNSS-1,即后来建成的EGNOS)等在内的综合星座系统。GNSS能精确确定地球表面任何地方或位置。其优势在于高效的接收器,结合增强的信号处理技术,允许远程、连续操作的GPS站,精度为1.5mm或更小。通过阵列布置的表面倾斜监测网络(STM)可以在大区域范围内测量精度为亚毫米级的相对变化高程,同时高精度的GPS测量能够提供研究区域毫米级精度的地面绝对高程变量。GPS测量结果通常为长时期倾斜仪测量和In SAR监测提供参考数据。

云南省地质环境监测院

全国地质环境监测能力建设一、地质环境监测机构基本情况云南省自20世纪70年代开始对昆明地区进行地下水动态监测。1981年成立云南省地质环境监测总站,其前身称昆明地下水动态监测站。“七五”期间相继在开远市、曲靖市、大理市、玉溪市、楚雄市及景洪市建立了地下水动态监测分站。从左至右:总工程师杨艳华、院长王宇、副院长武军、党委委员和怀中各分站隶属于所在城市的地质队,技术业务主管为云南省地质环境监测院,昆明分站直属监测院管理。7个分站主要负责所在城市盆地内的地下水动态监测,通过地下水动态监测基本掌握了监测区内的地下水动态变化规律,为各地的地下水开发利用和地下水资源管理提供了科学依据。二、监测网点建设情况目前,云南省主要开展了地下水动态监测工作。但仅设地下水监测站7个,16个地州市中仅有6个地州城市所在地布设了地下水动态监测网点,控制监测面积仅2872 km2,共布设监测点425个,其中国家级监测点50个。地下水动态监测项目包括地下水位、流量、开采量动态监测和水质监测。全省共有水位监测点202个,流量监测点63个。地下水水位监测网点的设置,绝大多数都是利用开采孔,有少量专门性监测孔、停采孔代用监测孔和民井;流量监测点为泉水及自流钻孔;开采量监测点为开采井。监测频率每月监测3次(2002年前为每月6次)。监测区共有水质监测点232个,大部分为开采井,少量泉点。水质监测分析项目包括:常规分析25项,微量元素分析6项,有毒有害元素分析18项,细菌分析2项,共计51项,各监测点的分析项目根据监测点的具体情况而定。水质监测频率每年丰水期和枯水期各监测1次。三、监测装(设)备配备现状目前,现有的7个监测分站的地下水位、水质的监测全部采用传统的人工方法监测。水位专用监测孔监测人员在工作现场四、信息化建设情况(一)地下水监测方面全省7个监测站中仅昆明站建立了地下水监测信息系统。滇东岩溶石山地区,地表水资源缺乏,建地表水库的难度较大,而地下水资源较丰富,该地引用许多岩溶大泉、暗河作为水源地,地下水的有效开发利用潜力大。世界文化遗产地的丽江古城中,黑龙潭泉水和冰砾岩泉水是遗产地的重要组成部分;腾冲地下热水及地下矿泉是腾冲火山地热国家地质公园的重要组成部分,而这些城市中的名优大泉和地下冷水、地下热水是当地社会经济发展中重要的基础组成部分,同时也是重点保护监测对象。至今这些区域内均未建立地下水环境监测网站。类似的地区较多,为保障地方国民经济和社会持续发展以及资源的有效开发合理利用,应尽快在州级城市和高速发展的重要经济区域内增设城市地下水环境动态监测网络体系,充分体现地质环境监测工作在城市开发建设中的基础性、科学性的支撑作用,同时也是社会经济可持续发展的保障措施之一。(二)地质灾害方面云南省开展了地质灾害气象预警预报工作,主要通过网站发布地质灾害预警预报信息,并接收反馈信息。该项工作始于2004年。每年平均发布天数在150天以上,基本覆盖了整个汛期。同时,为避免因极端气象灾害引发地质灾害造成人员伤亡和财产损失,及时、准确地通过传真向地、州、县国土资源局发布来自气象部门的“重要气象信息专报”,以提示各有关部门加强防范。另外,全省只在部分县(市)开展了地质灾害普查工作,并建立了相应的数据库。自2001年以来,进行地质灾害普查的80多个县(市),除少量数据库由其他单位承担外,绝大多数都由云南省地质环境监测总站(监测院)信息中心建库统一管理、汇交中国地质环境监测院、省国土资源厅。工作状况如下:云南省地质灾害气象预警系统地质灾害气象预警信息发布网页地质灾害气象预警信息发布情况2001年~2005年,地灾普查43个县(市),分别是:宁浪、盈江、南涧、兰坪、澄江、施甸、禄劝、梁河、临沧、云龙、富源、玉龙、永善、陇川、永平、云县、维西、金平、石屏、新平、镇源、凤庆、盐津、武定、昌宁、河口、绿春、贡山、泸水、福贡、西盟、德钦、会泽、红河、彝良、永胜、大理、姚安、元阳、马关、宣威、昭通、景东、腾冲。2006年,地灾普查34个县(市),分别是:屏边、开远、红塔区、砚山、宜良、寻甸、弥勒、蒙自、石林、泸西、文山、沾益、麒麟区、马龙、陆良、师宗、罗平、楚雄、牟定、双柏、嵩明、安宁、通海、永仁、南华、水富、江川、巧家、禄丰、镇雄、绥江、西畴、建水、华宁。2007年开展地灾普查的有27个县(市),分别是:墨江、景谷、香格里拉、古城区、威信、大关、鲁甸、巍山、漾濞、宾川、弥渡、峨山、瑞丽、华坪、个旧、富民、祥云、勐腊、勐海、思茅、洱源、剑川、鹤庆、丘北、保山、广南、景洪。2008年开展了20个县(市)的地灾普查工作,分别是:龙陵、孟连、澜沧、普洱、永德、镇康、双江、耿马、富宁、潞西、易门、元江、晋宁、呈贡、西山区、官渡区、五华区、沧源。五、主要监测成果和服务1.云南省地质环境公报;2.云南省地下水动态监测年报;3.监测区地下水水情通报;4.监测区次年度地下水水情预报;5.监测区地质环境监测(5年监测)总结报告、动态监测年鉴(5年监测);6.昆明市环境质量报告(地下水部分);7.昆明市环境质量公报(地下水部分);8.定期向昆明市地下水管理部门提交昆明市地下水动态监测报告;9.2002年完成云南省地下水资源评价;上述成果均由云南省地质环境监测总站组织编制并定期提交。近几年云南省地质环境公报地下水环境监测报告地下水动态年鉴地下水水情通报、预报六、法制建设云南省现已颁布、实施的地质环境保护方面的地方性法律法规及文件如下:1.《云南省地质环境保护条例》,由云南省人大常委会第二十三次会议于2001年7月28日审议通过,自2002年1月1日起施行。云南省第九届人大常委会公告(第54号)。本条例对包括地质环境影响评价,地质环境监测,地质灾害防治,矿山、工程、水文等地质环境治理,地质遗迹和古生物化石保护等方面的地质环境保护工作作出了相应规定,并要求在省辖行政区域内从事与地质环境有关活动的单位和个人遵守本条例。2.《云南省矿山地质环境保护规定》,由云南省人民政府于1998年9月11日颁布,实施日期为1998年9月11日。本规定要求,在省辖行政区域内开发矿产资源必须遵守本规定,对开发矿产资源所涉及的地层构造、岩石、土壤、地下水、地形地貌等地质环境要素加以保护。3.《云南省矿山地质环境恢复治理保证金管理暂行办法》,由云南省政府于2006年7月2日发布,实施日期为2006年7月2日。为了保证采矿权人在采矿过程中以及矿山停办、关闭或闭坑时,切实履行矿山地质环境保护与恢复治理义务,本办法要求由采矿权人向国土资源行政主管部门交纳地质环境恢复治理保证金。4.《云南省国土资源厅关于进一步加强地质环境保护宣传工作的通知》,由云南省国土资源厅于2003年4月11日颁布,实施日期为2003年4月11日。近年来,因人类经济、工程活动对地质环境的扰动日益频繁,影响强度和效应积累增大,使云南省地质环境问题日益突出,地质灾害发展势头趋于严重。为进一步加强对地质环境保护工作的宣传力度,提高全社会防范地质灾害、保护地质环境的意识,宣传、普及相关科学知识。根据国土资源部的要求,结合云南省实际情况,本通知中对地质环境保护宣传工作作出了具体要求,并提出了地质环境保护宣传口号。

湖南省地质环境监测总站

全国地质环境监测能力建设一、地质环境监测机构基本情况湖南省地质环境监测机构由湖南省地质环境监测总站(隶属湖南省国土资源厅)、7个市级监测站、15个县级监测站共23个监测站,形成省、市、县三级地质环境监测网络,从业共计211人(见表)。湖南省地质环境监测机构及队伍现状表续表湖南省地质环境监测总站前身为1984年经湖南省地质矿产局批准成立的“湖南省水文地质、环境地质总站”与省政府1985年批准成立的“湖南省遥感中心”,为一个班子、一套人马、两块牌子的综合性科研单位。原隶属湖南省地质矿产厅,2000年成建制划入湖南省国土资源厅。主要从事公益性、基础性、战略性工作,是湖南省国土资源管理部门的业务承担机构和技术支撑单位。主要职责是:负责组织实施全省地质环境调查与监测工作规划、计划;承担地质灾害的调查评价、监测、综合研究和预警预报;组织全省地下水环境监测;承担全省地质遗迹保护与建设工作;负责全省地质环境监测信息系统的管理、维护和使用;负责全省矿山地质环境和城市地质环境调查;参与国土资源调查、国土动态监测、国土资源规划、遥感技术应用。为政府制订国土资源规划、管理、保护和合理开发利用决策提供科学依据。并负责对全省8个地市监测站进行业务指导、协调和技术指导。总站技术人员涉及地质、环境、水文、工程、遥感、规划等17个专业,现有教授级高级工程师5人、高级工程师23人、工程师23人、助理工程师33人。拥有国土资源部颁发的地质灾害危险性评估、地质灾害治理工程勘查、设计、监理“四甲”资质,水工环地质调查、遥感地质勘查甲级资质,固体矿床勘查、液体矿床勘查、测绘资格乙级资质。具备水工环地质调查,遥感地质勘查,固体矿产勘查、液体矿产勘查、测绘等工作能力。并于2005年通过了ISO9001质量体系认证。从左至右:副站长赵世华、副站长陈平、党委书记刘湘滇、站长徐水辉、总工程师余德清、副站长李贵仁二、监测网点建设情况目前,全省在地下水、地质灾害两个方面展开环境监测工作。(一)地下水监测网点建设全省现有地下水环境监测分站6个,其中长沙、岳阳、邵阳、韶山站为总站直属站,郴州、湘潭站为代管站。目前,全省实有监测点96个。其中,国家级点11个、省级点55个、地区级点30个,总控制面积1459km2。在96个监测点中有91个点为水位监测点,其中,国家级11个、省级50个、地区级30个;水质监测点共21个,其中,国家级6个、省级12个、地区级3个;泉水监测点共3个,其中,省级2个、地区级1个。目前,所有监测点均采用人工监测,水位、水温、流量监测点频率为每月6次,水质监测为每年丰水、枯水期各1次。(二)地质灾害监测网络建设2000年以来,每年都开展汛期地质灾害巡查和国土资源大调查中的地质灾害调查区划工作。2008年,湖南国土资源厅在全省122个县(市、区)建立了较为完整的地质灾害群测群防网络,建成群测群防监测点7531个;建立的地质灾害预警指挥管理网络从省厅已经延伸至2421个乡(镇)国土所。该网络现有20位省厅及处室领导、64名市局级监测责任人、742名县局级监测责任人、4367名乡镇级监测责任人,共计5193名监测责任人。该网络在2004年汛期开始运行,经过5年汛期检验和不断巩固完善,发挥了重要的防灾减灾作用。工作人员在监测现场(三)矿山地质环境监测网络建设目前,全省已设立了1743个矿山环境监测网点,制订了监测方案,确定了1743个监测人员,初步建立了矿山环境监测制度,并实行了半年报告制度。三、监测装(设)备配备现状湖南省地质环境监测总站用于地质环境监测工作的设备相对较为齐全,有汽车10台(其中,越野车6台、小轿车2台)、摄像机10台、GPS 30台、中转台3台、全站仪2台、电脑246台(其中,70台为2003年购置)、绘图仪2台、输入与输出设备71台。另外,还有MapGIS用户网络狗一只、卫星数据接收系统1套,且大部分设备运行良好。另外,市级国土资源局均有省厅统一配备的用于地质环境监测的车辆1辆,共14辆。四、信息化建设情况(一)地下水信息化建设系统已将20多年的监测数据全部录入地下水动态监测管理系统,形成了一套完整的监测数据库,为及时查阅各点各年度的水位、水温动态变化情况提供了方便。(二)矿山地质环境信息系统2007年总站自主研发了一套矿山地质环境信息管理系统,包括省、市、县及野外版4个版本,可以随时查询各个矿山地质环境的相关资料,目前已正式投入使用。(三)地质环境空间数据库建设目前,已有86个县(市、区)开展地质灾害数据库建设,通过验收并提交成果的有67个。(四)地质灾害管理信息平台建设2005年开始软件开发,预计在2009年汛期投入测试。平台包括地质灾害防治综合管理系统、地质灾害气象预报预警系统、地质灾害编辑管理系统、地质灾害三维分析演示系统、气象数据采集系统及会商决策系统等模块。主要面对国土资源部门内部使用。五、主要监测成果和服务2003年,遥感技术的应用首次拓展到了国土资源土地动态监测方面。总站从全国38家竞标单位中脱颖而出成为5家中标单位之一,承担了“呼和浩特、唐山、株洲等城市的土地利用动态遥感监测”,为国土资源管理提供了快捷、及时的业务支撑,为土地利用总体规划修编提供了现实性、准确性的基础数据。湖南省地质灾害管理信息综合平台2006年开始组织开展全省矿山地质环境调查评价工作,在全省6000座生产矿山及部分闭坑矿山开展野外调查与专题评价,目前野外调查已完成,并已提交了株洲、娄底、常德、湘西4个市(州)的成果资料,同时建立了数据库。锡矿无证开采点矿山环境遥感监测图像2006~2007年,总站承担了郴州-耒阳矿集区矿山开发多目标遥感调查与监测试点工作,调查区内矿业开发违法用地、乱采乱挖现象,为国土资源管理部门执法监督检查提供动态资料,有利于整顿矿业开采秩序,规范矿业开采行为。2008年又承担了张家界、花垣、金竹山、河路口、新田岭与新生煤矿6个重点矿区的矿山开发多目标遥感调查与监测工作。2008年利用遥感图像开展了湘东南矿区矿山地质环境动态监测工作。2007年,总站再次将遥感技术成功地应用到第二轮土地详查工作中,为省厅争取到了全省土地详查遥感图像制作工作。同时,还承担了15个县(市、区)的遥感土地详查工作,充分发挥了遥感技术的领先优势。2007~2008年,承担了武汉市土地执法监察工作,拓展了遥感技术应用领域。另外,利用多时相遥感图像开展了洞庭湖地区生态农业地质调查、长江流域基础地质与环境遥感调查与监测工作,为环境保护监察工作探明了新方法。2004~2008年,与省气象台联合开展了地质灾害预警预报工作,发布各类地质灾害预警预报产品上百期次,手机短信40万余条,发挥了显著的防灾作用;2006年编制的《湖南省地质灾害防治规划(2005—2020年)》为省政府依法防治地质灾害提供了科学的依据;2003~2008年编写的《湖南省地质环境公报》、《湖南省重大地质灾害应急预案》、《湖南省部分城市地下水水情通报》,为湖南省经济社会发展提供了公益性服务;《湖南省矿山地质环境影响评估技术规范》为省级地方标准,是湖南省第一个地质环境领域内的地方标准;省厅编制的《湖南省矿山地质环境恢复治理验收标准》、《湖南省矿山地质环境恢复治理验收办法》,有效地保护了全省矿山地质环境,落实了矿山地质环境治理备用金制度;2007年由省厅编写的《湖南省地下水应急监测预案》有助于提高全省地下水污染事件应急监测和处置能力,有效预防和减轻地下水污染事件及对人民群众生命造成的危害,保护地下水环境;2000年首次成功地申报了“张家界国家地质公园”,2003年向联合国教科文组织成功申报了“张家界世界地质公园”。组织开展了1个世界级、6个国家级、10个省级地质公园的建设,编制了《湖南省地质遗迹名录》。六、法制建设1.1997年颁布了《湖南省地质灾害防治管理办法》;2.2002年颁布了《湖南省地质环境保护条例》、《湖南省地质公园申报审批办法》;3.2004年颁布了《湖南省地质环境保护项目资金管理暂行办法》、《湖南省地质环境保护项目管理暂行办法》、《湖南省矿山地质环境治理备用金管理暂行办法》;4.2005年发布了《湖南省人为活动引发地质灾害治理责任认定管理暂行办法》;5.2006年发布了《矿山地质环境影响评估技术规范》;6.2007年发布了《湖南省矿山地质环境恢复治理验收办法》(试行)、《湖南省矿山地质环境恢复治理验收标准》(试行)。

地质环境监测的内容与类型

一、地质环境监测分类按照地质环境物质构成要素(水、气、土壤、岩石、生物),地质环境主要分为水环境、岩石环境和土壤环境。1.按监测对象分类按地质环境监测对象(或者地质环境要素)可分为地下水环境监测、岩石环境监测、土壤环境监测、其他相关要素监测(表1-1)。(1)地下水环境监测。广义的水环境包括地表水环境与地下水环境两部分。本书讨论的监测主要是地下水环境监测。重点是针对地下水的资源量和质量监测,主要监测内容包括地下水水位、水温、水量和水质等。(2)岩石环境监测。岩石环境指岩石圈中的岩石部分(包括坚硬岩石与松散岩石),它源源不断地向外部环境输送物质和能量,丰富的矿物资源和岩石圈的稳定是人类赖以生存的物质基础,其结构和动力作用与人类生存和发展密切相关。因此,岩石环境监测的重点是岩石的变形和移动,主要监测内容包括地表位移形变、深部位移、分层土体变形、岩土体物理性质与力学指标等。(3)土壤环境监测。土壤环境指岩石圈的表部土壤层,它与人类的繁衍关系密切,是大气圈、水圈、生物圈、岩石圈所共同作用的部分。土壤环境的监测重点是土壤质地和土壤重金属含量,主要监测内容包括土壤盐分、土壤有机质、土壤化学元素和土壤物理性质指标等。(4)其他相关要素监测。除了地下水环境、岩石环境以及土壤环境3 类监测要素之外,还有其他一些不属于岩石圈,但对地质环境的变化同样起到了至关重要作用的要素。这些监测要素主要包括降水量、损毁植被面积、地声、泥位等。表1-1为地质环境监测分类表。表1-1 地质环境监测分类表2.按地质环境问题和管理分类按地质环境问题和管理可分为地质灾害监测、地下水地质环境监测、矿山地质环境监测、地质遗迹监测和其他相关地质环境监测。(1)地质灾害监测。针对滑坡、崩塌与泥石流、地面塌陷、地面沉降和地裂缝等地质灾害的特点,对地表形变、深部位移、分层土体变形、力学特征、声学特征、地下水特征等灾害体自身状况,以及降雨、气温、地表水体等与地质灾害相关的环境要素,采用直接观察、仪器测量、遥感等方法,进行反复观察和测量,分析其发展趋势,预报其失稳所造成的灾害。(2)地下水地质环境监测。针对区域地下水超采、地下水水位上升和地下水污染等问题,选择有代表性的钻孔、水井、泉等,按照一定的时间间隔和技术要求,开展地下水的水位、水温、水量、水质等要素随时间变化的监测,以反映地下水环境的动态变化过程。(3)矿山地质环境监测。矿山地质环境监测是在矿山基础建设、开采阶段,以及闭坑以后,布设专门性的监测网(点),定期观测地质环境和各类矿山地质环境问题在时间上、空间上的变化情况,以减缓矿山地质环境的恶化,减少矿山地质灾害的发生。矿山地质环境问题主要有矿山建设及采矿活动引发或可能引发的地面塌陷、地裂缝、崩塌、滑坡、含水层破坏、水土污染、地形地貌景观破坏等。(4)地质遗迹监测。地质遗迹监测主要是在调查的基础上,定期观测地质遗迹随时间的变化情况,提出地质遗迹保护对策。(5)其他相关地质环境监测。其他相关地质环境监测主要有水土污染、地热、矿泉水等方面的监测。3.按动力作用主体分类按动力作用主体可分为自然地质环境监测、受工程建设影响的地质环境监测。(1)自然地质环境监测。地质环境主要是由地下水环境、土壤环境、岩石环境3个要素组成的。自然地质环境监测就是针对三者在自然状态下的变化以及其他一些影响地质环境的因素而进行的监测,从而确定地质环境质量及其变化趋势。主要监测地下水水位、地下水水质、土壤质量、岩石土层变形(如地表变形、地下变形)、降雨量等。一般是通过分析地质条件或者社会发展的需求来部署监测工作。(2)受工程建设影响的地质环境监测。受工程建设影响的地质环境监测是指在工程施工过程中,采用监测仪器对地质环境关键部位要素进行的监测。这类监测的内容包括如由于抽汲地下水导致的地下水水位变化,道路、建筑物施工时坡脚开挖导致的边坡失稳和矿山开采造成的采空区塌陷、水资源及土地资源破坏,等等。主要通过工程建设活动的具体位置及其影响范围来指导监测。二、地质环境监测技术方法类型地质环境监测技术是地质环境保护的基础,是随地质环境科学的形成和发展而产生、发展的。它运用现代科学技术方法测取地质环境变化数据资料,监视和监测地质环境质量及其变化趋势的过程,同时具有综合性、发展性等特点。综合分析现有地质环境监测工作采用的仪器设备,又可以分为3类:接触式监测、非接触式监测和采样测试式监测。1.接触式监测接触式监测是指仪器设备与监测对象直接接触,在监测对象中布设或埋置仪器设备,通过仪器传感系统获取监测对象动态变化数据的监测方式,包括基础测量、埋设仪器设备等。如地面沉降分层标监测、地裂缝计监测,以及各类手动测量方法等。2.非接触式监测非接触式监测是指监测设备并不直接接触监测对象,而是远距离感知并获取监测对象动态变化数据的监测方式,如遥感监测、视频监测等。3.采样测试监测采样测试监测是指在野外按技术要求采集地下水、土壤等样品,通过实验室测试获取其物理和化学等特征动态变化数据的监测方式。三、地质环境监测技术方法汇总目前比较常用的地质环境监测技术方法汇总见表1-2至表1-5。表1-2 地下水环境(含地热)监测技术方法一览表表1-3 岩石环境监测技术方法一览表表1-4 土壤环境监测技术方法——采样测试法一览表表1-5 其他相关要素监测技术方法一览表

青海省地质环境监测总站

一、地质环境监测机构基本情况青海省地质环境监测机构名称为青海省地质环境监测总站,始建于1986年,原名为青海省环境水文地质总站。2000年地勘单位属地化后,青海省地质环境监测总站划归国土资源厅的直属事业单位,编制33人,现有在职职工33人,各类专业技术人员22人。其中,教授级高级工程师及高级工程师14人,工程师6人,助理工程师2人(见表)。经青海省国土资源厅批准,总站下设办公室、地下水环境监测室、地质灾害监测室、综合研究室和地质环境调查院5个科级内设机构。具有地质灾害危险性评估甲级资质、地质灾害治理工程勘查乙级资质、地质灾害治理工程设计乙级资质、地质灾害治理工程监理乙级资质。其主要职责是:青海省地质环境监测机构及队伍现状全国地质环境监测能力建设1.参与编制地质灾害监测、调查与防治规划;组织宣传和普及地质灾害监测预报、减灾防灾知识;参与组织建立群专结合的地质灾害群测群防防灾预警预报站网系统;组织实施危害人民群众生命安全地质灾害隐患体的险情监测;负责突发性地质灾害调查,提出应急救灾方案,编报险情专报或地质灾害调查报告。2.参与编制地质环境保护与合理开发利用、城镇、矿山生态地质环境、地质遗迹、地热、矿泉水、地下水等地质环境资源勘查、评价规划;参与编制地质环境监测工作规程和技术标准。3.组织实施城市、矿山生态地质环境和盐湖(矿卤水)、地热、矿泉水等矿产资源,以及区域地下水资源及其过量开采与污染的动态监测、预报;编制地质环境保护、地质灾害防治、地下水资源及其他地质环境资源开发利用等监测调查的专报、年报。4.承担全省地质环境监测数据和资料的汇总、分析和地质环境信息系统以及地质环境监测设施的建设、管理、维护,并向省国土资源厅提交各类监测成果及政策建议。5.承担地质灾害防治勘查、环境地质调查和矿产资源开发建设项目环境影响评价。二、监测网点建设情况(一)地下水环境监测网点建设青海省地处青藏高原东北部,海拔高,气候寒冷,环境恶劣,工业发展和人类经济活动主要集中在河(黄河)、湟(湟水河)谷地、柴达木盆地绿洲带。地下水监测网点相应建立在湟水流域河谷区、青海湖盆地周边、柴达木盆地南缘格尔木河冲洪积扇及盆地中心部位的察尔汗盐湖首采区等8个监测区,共有地下水监测点162个。其中,国家级监测点16个,省级监测点146个。监测项目有水位、水质和水量及地下水污染情况。监测主要控制第四系松散岩类孔隙潜水和盐湖晶间卤水,监控含水层总面积3599.65km2。(二)地质灾害监测网点建设在滑坡监测方面,重点在西宁市区开展了以滑坡监测为主的地质灾害监测工作,从1998年9月开始对西宁市危害较大的林家崖、王家庄、北山寺、南川东路4处滑坡采用全站仪进行定期监测。在矿山环境监测方面,重点对因采矿造成的西宁市大通县煤矿地面塌陷区和海北藏族自治州祁连县默勒煤矿地面塌陷区采用巡查的方法每年监测3~5次。三、监测装(设)备配备现状(一)地下水环境监测装(设)备现状完全依靠人工监测,监测设备为钢尺和测线。(二)地质灾害监测装(设)备现状目前唯一使用的地质灾害监测设备为1995年购置的一套全站仪。四、信息化建设情况初步完成了可供公众上网查询的“青海省东部、中部地质灾害数据库查询系统”,“地质灾害气象预报预警系统”正在建设中;已完成的数据库系统有地下水动态监测数据库。五、主要监测成果和服务(一)监测业绩在地质环境监测与保护方面取得了地下水监测工作取得的突出成绩有:1.格尔木—拉萨输油管线泄漏污染格尔木冲洪积扇地下水问题监测。1997年在格尔木冲洪积扇地下水中发现有油污染存在,1998~1999年针对该区石油类污染展开了专项调查。调查发现格尔木—拉萨输油管线存在严重的油泄漏问题,1998年以专项报告上报了青海省国土资源厅、省政府和国土资源部。引起了相关部门的高度重视,2001~2002年对管线及泵站的油污染源进行了治理,基本切断了油污染源。河流恢复了天然背景值,地下水环境中污染晕已逐渐缩小,至2005年,地下水环境中的石油类物质含量已低于检出限值。2.青海省某化工厂铬污染问题监测。1999年4月调查和监测发现,某工厂排污造成周围地下水污染严重,于5月27日上报原青海省地矿厅和国土资源部。经1999~2001年连续2年的监测发现,污染仍持续加重。2001年7月6日再次上报省政府,省政府在接到上述情况报告后,于7月20日由省政府督查室、省国土资源厅、省环保局三方前往污染地进行专题督查,并立即制订治理方案,限期完成治理任务。3.西宁市王家庄、北山寺、南川东路等危岩体治理。削除严重威胁人民群众生命财产安全的危岩体3万m3,取得了良好的社会效益。4.2000年起地质灾害巡查及时发布地质灾害险情专报,紧急避让和搬迁受威胁群众650余户3250余人。(二)项目成果编制完成《青海省环境地质调查报告》、《青海省矿山环境调查报告》、《青海省各县(市)地质灾害调查与区划报告》、《青海省尖扎县地质灾害详细调查报告》等国土资源地质大调查项目报告。2005年~2006年,青海省曲麻莱县县城地下水位大面积上升,县城下半部一片汪洋,房屋倒塌。2006年,青海省国土资源厅及时安排了“青海省曲麻莱县县城地下水升灾害勘查”项目,该项目查出地下水上升的原因,并选定了灾民搬迁安全地质,为灾害治理和群众搬迁安置提供了依据,收到良好的社会效益。2000年以来作为中国钾肥基地的柴达木盐湖,由于过量开采和尾卤无序排放,造成资源枯竭和液体钾矿污染,国家钾矿资源安全受到威胁。2005年,青海省国土资源厅及时安排,总站承担并完成了“柴达木盆地盐湖卤水资源保护监测方案”项目,为柴达木盆地盐湖卤水资源保护监测提供了依据。青海省水资源缺乏,有限的、可供开采的地下水资源又受到工业等污染源的严重污染,地下水资源安全受到严重威胁。2008年,青海省国土资源厅及时安排了“西宁市及周边地区地下水环境污染调查与评价”项目。2003年汛期开始,由省国土资源厅和省气象局联合在全省开展汛期地质灾害气象预报预警工作,为青海省汛期地质灾害防治工作起到了积极作用。汛期地质灾害气象预报预警通过青海电视台卫视频道和手机短信形式发布地质灾害预警信息,为各级政府和社会提供了具有时效性的地质灾害预防信息。六、法制建设2003年11月18日颁布了《青海省地质环境保护办法》。2007年发布并组织实施《青海省地质灾害防治规划(2006—2020年)》。

地下水热泵系统的地质环境监测

目的是监测整个系统换热功效,计量评价系统运行能效。监测地下水换热系统在运行时对区域地温场的影响情况,由于抽水井抽取的是原始水,不需要对其进行监测,所以只对回灌井周围温度场的温度变化情况以及回灌井温度恢复情况、抽水井与回灌井相互影响情况进行监测。通过对回灌水水质进行长期监测,观察水质变化以及抽水井、回灌井水位变化情况。1.理想状态下的监测站建立一个理想状态下的监测站,就需要全面的考虑各种因素对监测对象的影响,所以监测的范围要广,监测点的数量要多,监测元件的测试精度要高。一个理想状态下的地下水热泵系统监测站至少要做到以下各项监测:(1)在水源水总管上安装流量计,在进出总管上安装温度传感器,长期记录监测数据,用于计算分析地下水热泵系统水源水的排、取热量情况。(2)对地下水热泵系统的设备要安装用电计量装置,评价热泵系统的能效情况。(3)在回灌井及抽水井中不同深度安装温度传感器,监测系统运行过程中温度变化情况。(4)在抽水井与回灌井之间布置监测点——温度传感器,监测它们相互间影响情况。根据不同的地层情况,监测点要布置在地层的赋水层中,监测点的间距为10m。(5)在回灌井的周围按一定间距向四周延展布置监测点——温度传感器,监测地下水热泵系统在长期使用过程中对区域地温场的影响。监测点同样要布置在地层的含水层中,监测点的间距为10m。按照以上的布置方式,同时考虑到不同深度的水井,监测点的数量为30~50个。监测点的平面布置如图8-1所示:图8-1 理想状态下监测站的监测点布置平面示意图2.已建监测站由于地下水热泵系统监测站是监测一个地下水热泵系统的运行情况及系统的长期运行对地下温度场的影响变化,所以,建立监测站的前提是必须有长期稳定运行的地下水热泵系统。为了对地下水热泵系统的地质环境进行监测,可以利用已建或待建地下水热泵项目实施对系统的地质环境监测。由于目前已经建好的地下水热泵系统的抽水井和回灌井都是布置在建筑周边附近的区域内,水井周围没有足够的区域可布置所有的监测点,再加上监测点的布设要占用一定的土地面积,所以,对于新建或待建的地下水热泵系统,并没有充足的区域对地质环境进行监测。理想状态下的地质环境监测站很难以实施,为此,选取某一项各方面条件都较好的地下水热泵项目,对其地质环境进行监测。北京市地下水动态监测及办公试验综合楼地下水热泵项目具备相对较好的条件,基本能达到理想状态下监测站的所有监测目的,可以选定该处进行地质环境监测,以下是该项目的情况介绍。1)项目概况综合楼总建筑面积16411.62m2,水平层计算建筑面积18458.28m2;综合楼共设计安装371台卧式暗装风机盘管,品牌为上海Carrier,安装位置在办公室、会议室、大堂、卫生间等地方;供暖、制冷设计选用2台克莱门特PSRHH1801机组,循环泵3台,两用一备,补水泵2台,一用一备;含通风系统中的新风系统(含新风主机,不包括排风、排烟和换气);潜水抽水泵2台,为国内知名品牌天津甘泉,一用一备。整套系统设计为自动控制,在风机盘管回水管上设计有电动二通阀和温控器,在机房内设计有压差控制器,潜水泵配有变频调速控制器,最大限度的实现节能;潜水泵为屏蔽泵。该项目地下水热泵系统水源井数量为3眼,一抽二灌。在该项目的水井井壁处及回灌井周围设置监测点,以实施对地下水热泵项目的地质环境监测。水井平面位置如图8-2所示:图8-2 水源井平面位置示意图2)地层结构水井所在地区域的地层结构如图8-3所示:3)地质环境监测内容(1)在水源水总管上安装流量计,在进出总管上安装温度传感器,长期记录监测数据,用于计算分析地下水热泵系统水源水的排、取热量情况。(2)对地下水热泵系统的设备要安装用电计量装置,评价热泵系统的能效情况。图8-3 某井地层结构图(3)在3口水井分别沿深度25m、36m和50m布置监测点——温度传感器,共9个,监测系统运行过程中的水温变化情况。(4)在回灌井周围布置监测点——温度传感器,监测回灌水对周围地层的影响情况。通过本项目的水资源论证报告得知,该区域的地下水静水位约28m,动水位约31m,所以,监测点布置在动水位以下,具体布置深度为36m和50m,水平间距为10m,共可布置7个监测孔。如图6-4所示。图8-4 地质环境监测点布置平面示意图监测点的数量一共为23个,其中观测孔中14个,抽灌井中9个。监测点采用PT1000铂电阻一体化温度变送器,4~20mA输出,加长导线调试标定,测试为精度0.1℃。通过巡检仪对所有监测点进行巡检并采集储存数据,并通过485通讯进监测站与上位机通讯,从而实现对地下水温度实时监测,并且保存成access库,结合温度曲线,以便对数据进行分析处理。(5)在抽水井及回灌井动水位之下,安置水位传感器,长期监测地下水为动态。

山东省编制矿山地质环境保护与治理恢复方案资质单位有哪些

找中央级的

矿山地质环境现状评估图、预测评估图和危险性综合分区评估图、环境保护与治理恢复部署图分别有些什么内容?

很多单位都可以做的,像地球物理,物探公司等。

安徽省矿山地质环境治理恢复保证金管理办法的施行时间

第二十三条 本办法自2008年1月1日起施行。

内蒙古自治区地质环境工作服务经济社会发展成效典型材料

内蒙古自治区国土资源厅近年来,内蒙古自治区地质环境工作得到了各级领导的高度重视,地质环境管理工作不断加强,特别是“十一五”期间,地质环境工作服务经济社会发展成效显著。“十一五”期间是自治区地质环境投入最大、成效显著的五年,全区地质环境工作紧密结合自治区经济社会发展需求,认真贯彻落实国土资源部关于地质环境保护和地质灾害防治的工作部署,积极探索地质环境事业发展的新思路、新举措,矿山地质环境治理民生工程取得了重要进展,地质灾害防治水平不断提高,地质遗迹保护和地质公园建设稳步推进,地下水勘查和找水工作成效显著,极大地改善了缺水地区人畜及工农业用水紧张的状况,有力地支持了地方经济和社会发展。一、地下水环境监测继续巩固扎实开展了1070个地下水动态监测点的常规监测工作,总控制面积4034.0平方千米,定期发布水情预报信息。在进行城市地下水环境监测的基础上,在城市地下水环境及水资源探查、监测和开发利用方面进行了大量的研究工作,注重地下水监测资料的二次开发,加强对城市地下水资源、地下水开发利用及地下水污染机理的研究,为城市地下水资源开发利用、保护及城市规划提供了科学依据。多年来,监测数据及汇总分析报告先后为自治区各级人民政府、有关部门及建设单位的建设项目提供了大量的地下水环境监测资料。提供使用的部门主要有各级发改委、水利局、自来水公司、环境保护局、城建局等单位。二、地质灾害防治水平不断提高2001年以来,内蒙古自治区分8个批次安排部署了山地丘陵区县(市)地质灾害调查区划项目。截至2009年,全区共完成54个县(市)地质灾害调查与区划项目,调查面积共计489804平方千米,调查乡镇540个,调查行政村8220个,查明各类地质灾害(隐患)点2346处。自2004年5月以来,内蒙古自治区国土资源厅与内蒙古自治区气象局密切合作,每年汛期联合开展全区地质灾害气象预报预警工作。8年来,共发布三级以上地质灾害预警预报80余次,成功预报地质灾害12次,避免人员伤亡200多人,减少经济损失500万元。地质灾害气象预警预报信息在我区地质灾害防灾减灾工作中发挥了重要作用,显著提升了全社会的防灾减灾意识,已取得了较为明显的防灾减灾效果,避免了人员伤亡和财产损失。三、矿山地质环境保护治理力度逐步加大在全区矿山地质环境调查与评估工作的基础上,编制完成了全区矿山地质环境保护与治理规划,开展了矿山地面塌陷调查、尾矿库地质环境调查和全区废弃矿井调查。自治区人民政府和国土资源主管部门非常重视矿山地质环境保护与治理工作,逐年加大了矿山地质环境治理力度。国土资源部从2001年开始在全国范围内进行矿山地质环境治理试点工作。自治区从2004年开始,也逐年加大了矿山地质环境治理资金安排。截至2010年底,全区共安排中央、自治区财政两权价款矿山地质环境恢复治理专项资金146278万元,实施矿山地质环境恢复治理项目220项,治理面积236.17平方千米。其中,中央财政资金43430万元,实施矿山地质环境恢复治理项目57项,占项目总数的25.91%,治理面积67.86平方千米;自治区财政资金102848万元,实施矿山地质环境恢复治理项目163项,占项目总数的74.09%,治理面积168.31平方千米。恢复林地面积3714公顷,草地4780公顷,耕地445公顷,建设用地583公顷。典型实例:1.金盆砂金矿区金盆砂金矿区位于乌兰察布市察哈尔右翼中旗及卓资县,曾是全国两大砂金矿之一。从1969年开采以来,曾有数十个小型矿山露天开采砂金,1991年闭坑。区内地质环境问题主要表现为:废弃采矿坑及固体废弃物无序堆放占用并破坏了大量土地资源、采矿活动破坏了原有防洪设施等(图1)。图1 治理前的固体废弃物堆积区图2 固体废弃物堆积区被治理成林地金盆矿区存在的地质环境问题引起了中央、自治区及各级国土资源主管部门的高度重视,于2006年至2010年先后下拨矿山地质环境治理专项资金4850万元,对该矿区实施了六期地质环境恢复治理工程,治理总面积8.661平方千米。主要治理措施为:用固体废弃物填埋废弃采矿坑,平整场地,恢复耕地,将积水采矿坑修建成灌溉用大口井,修建排洪渠,恢复自然排水系统,保障行洪畅通。通过项目的实施,恢复了矿区原有地貌景观和河道排水系统,保证了行洪安全,消除了当地居民生命、财产安全隐患,有效增加了耕地面积0.704平方千米,改善了治理区环境,防止了水土流失和区域性土地沙化,提高了土壤肥力,矿区地质环境得到了明显改善(图1和图2)。2.宝日希勒闭坑矿区宝日希勒闭坑矿区位于呼伦贝尔市陈巴尔虎旗宝日希勒镇。矿区自20世纪70年代至今已有30余年的开采历史。由于煤炭矿山生产的特殊性及历史上煤炭行业生产管理上的原因,90年代后期区内小煤窑数量急剧膨胀,粗放经营和落后的生产技术不仅浪费了大量资源,而且产生了大面积的采空地面塌陷。针对宝日希勒闭坑矿区存在的地质环境问题,矿山于2004年至2010年陆续申请中央及自治区财政两权价款专项治理资金6320万元,分五期对矿区内的塌(沉)陷实施矿山地质环境恢复治理工程,治理总面积12.06平方千米。主要治理措施为:填埋地面塌陷坑、表层覆土、场地平整、恢复植被。通过治理项目的实施,消除了地面塌陷、地裂缝存在的安全隐患,减少了意外事故的发生,使治理区土地利用率明显提高,生态环境得到恢复,露天矸石的淋滤污染、草场沙化现象得到抑制,改善了矿区的地貌景观,对宝日希勒地区经济社会发展起到了巨大的推动作用(图3和图4)。图3 治理前的地面塌陷区图4 治理后的地面塌陷区3.鄂托克旗白云乌素矿区白云乌素矿区矿山位于内蒙古自治区鄂尔多斯市鄂托克旗棋盘井镇西北,矿山已有40余年的开采历史,由于开采历史较长,矿山造成的环境地质问题亦较多,其中以采空区地面塌陷和矿山固体废弃物污染最为严重。2005年中央财政下拨800万元专项资金,鄂托克旗国土资源局自筹资金226.06万元,用近两年(2006~2007)的时间,选择棋盘井至乌海公路东侧4片治理区进行矿山地质环境恢复治理,治理工作区总面积1111435平方米(合1667.15亩),边界长度7526.5米。主要工作任务有采空区治理、塌陷区治理和恢复植被。四、地质遗迹保护工作取得重要进展内蒙古自治区地质遗迹保护工作得到了较快的发展。开展了两轮地质遗迹调查工作,编制了《内蒙古自治区地质遗迹保护规划》,基本摸清了全区地质遗迹资源的分布与特征。安排地质遗迹保护和地质公园建设项目72个,总投资2.592亿元。全区批准建立的地质公园10处,其中世界地质公园2处,国家地质公园1处,自治区地质公园7处;地质遗迹保护区17处,国家矿山公园2处;极大地提升了自治区地质遗迹科研、地质遗迹保护及地质公园建设的水平,推动了当地旅游业的发展,使地方经济不断跨上新的台阶。(1)克什克腾世界地质公园2002年旅游人数达60万人次,收入1.26亿元,到2006年,旅游人数达到129.6万人次,收入3.800亿元。2008年截至10月,旅游人数实现165万人次,收入4.88亿元,同比增长22.2%和16.2%。(2)2009年,克什克腾世界地质公园、阿拉善世界地质公园及阿尔山国家地质公园旅游人数达660万人次,旅游收入24.9亿,同比增长了94%和76%。(3)2010年,克什克腾世界地质公园、阿拉善世界地质公园两家接待人数为439.12万人次,旅游收入26亿元。(4)2011年,克什克腾世界地质公园、阿拉善世界地质公园两家接待人数项目为522.44万人次,旅游收入33.63亿元,有力地促进了地区经济的发展。五、地下水资源勘查与找水工作成效显著自治区先后通过中国地质调查局大调查项目和地质勘查基金项目,完成了1:5万水文地质测绘6581平方千米,1:10万水文地质调查61861平方千米,水文地质钻探近15万米;提交了4个大型、2个中型、1个小型等不同级别的地下水水源地,日开采量37.66万立方米,为能源基地建设和地方经济社会发展提供了地下水资源保证。先后在鄂尔多斯棋盘井、库伦旗、准格尔旗、伊金霍洛旗新庙乡、阿巴嘎旗等10多个严重缺水地区开展了人畜饮用水地下水勘查示范工程项目,累计成井46口,总涌水量达55372米3/日,满足了40万人、50万头牲畜的饮水和55万亩农田草牧场的灌溉,为一大批工农业项目,特别是一些大型工业项目的上马提供了可靠的水源保障。如严重缺水的鄂尔多斯棋盘井地区,通过勘查工作,找到两处水源地,单孔涌水量分别为3100米3/日和3400米3/日,可开采量达12000米3/日。因有了水源地,建成了自治区级工业园区,上百家企业上马,包括投资100余亿元以上的大型项目。这些水源地的发现,为地方经济建设做出了巨大贡献。2003~2005年,西辽河平原地下水资源及环境地质问题调查评价项目,系统地查明了区域地下水补径排条件及与地下水有关的地质环境问题,计算与评价了该区地下水资源,分析了地下水资源潜力,提出了地下水资源开发利用与保护的建议,为地区经济的发展提供了基础资料,2009年5月,《西辽河平原地下水资源及其环境问题调查评价》专著由地质出版社正式出版。2000~2005年,鄂尔多斯盆地白垩系地下水勘查(内蒙古部分),圈定可供进一步勘查的富水地段30余处,为能源基地的地下水资源勘查与开发提供了可靠依据。2006~2008年,在鄂尔多斯市乌审旗勘查并评价大型水源地一座,为苏里格气田的开发提供了地下水资源保证。2007~2009年,开展了鄂尔多斯盆地内蒙古能源基地水源地勘查工作,分别在杭锦旗伊克乌素地区、鄂托克旗达拉图鲁地区、鄂托克旗库计地区勘查评价了四个大型水源地,在达拉特旗三晌梁地区、鄂托克前旗上海庙地区勘查评价了两个中型水源地,为能源基地建设提供了水资源保证。其中鄂尔多斯盆地白垩系地下水资源评价和鄂托克旗等10个旗县严重缺水地区人畜饮用水地下水勘查示范工程两个项目均获得了国土资源部科学技术一等奖。内蒙古自治区商都县屯垦队马铃薯基地找水勘查项目,在前人认为无水的缺水地区布设找水勘探农灌井,通过钻探抽水试验工作,单井涌水量均在260~1300米3/日(其中有6口为自流井),为当地缺水地区寻找出了水量丰富的地下水。为地方移交农业灌溉供水井28口,共涉及三个乡镇、24个自然村,解决灌溉面积近万亩,启发当地村民新施工机井23口,预计新增水浇地面积约万亩,预测可增产马铃薯约3万吨,解决了当地缺水地区农业灌溉问题(图5和图6)。图5 旱地变为喷灌水浇地图6 旱地变为滴灌水浇地六、地热资源勘查取得新进展完成了内蒙古地热资源调查与规划研究项目,在内蒙古自治区鄂托克前旗首次发现可供大规模开发利用的地热资源,水温33℃,涌水量3000米3/日,该井位于上海庙新区,开发利用前景十分广阔;在哈素海地区成功实施一口地热井,水温53℃,涌水量1500米3/日,为呼包及河套地区勘查开发地热资源指明了方向;在临河区打出水温56℃,涌水量3000米3/日的热水井,将河套盆地地热资源勘查与开发又向前推进了一大步。

矿山地质环境治理恢复基金需要签订三方协议吗

现在不是 弄成基金了。 不需要了。

矿山地质环境保护法规建设的重要性

由于历史上的认识原因,目前尚没有一套系统、可操作性强的矿山地质环境保护法规,尚未建立完整的矿山监管系统,矿山环境监管由多部门实施,已有的监管部门的监管、管理不到位,致使矿山环境地质问题众多,部分矿山地质环境趋于恶化。矿山地质环境保护与恢复治理必然会增加企业的矿业成本,企业没有积极性和主动性,甚至有所抵触,只享受开矿带来的收益,而不履行应尽的环保义务。矿山企业面临的地质环境保护压力及动力,完全来自于法律、政府行政监督和社会公众舆论。因此,应修订和完善矿产资源法等有关法律法规,补充完善相关法律条文或制定矿山地质环境保护的单项法规条例;按照“谁开发、谁保护”、“谁破坏、谁治理”、“谁治理、谁受益”的矿区地质环境保护的基本原则,尽快实行矿山开发地质环境保护的准入制度、矿山地质环境恢复治理保证金制度、矿山地质环境影响评价制度、生态环境赔偿办法等;提高进入矿业的门槛,如合理规划布局、规范开采,确定矿山“三率”指标、恢复治理的标准等,从源头上限制技术含量低、开采规模小的乡镇及个体矿山数量;取缔“楼上楼”的不合理矿业布局,最大限度地减少矿山环境地质问题的灾害损失;用法律、行政和经济手段强制矿山开发者重视并解决开发对地质环境带来的负面影响,履行其应尽的责任义务,真正做到“谁开发、谁保护,谁污染、谁治理,谁破坏、谁恢复”。建议各级人民政府依据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国矿产资源法》、《中华人民共和国土地管理法》等法律法规,结合本地区的实际情况,制定出地方性法规,使矿山地质环境监管工作尽快走向制度化、法制化轨道。

地质环境管理

一、地质灾害防治“十五”期间,认真贯彻国务院《地质灾害防治条例》(国务院令第394号)、《国家突发地质灾害应急预案》(国办函 〔2005〕37号)和《国土资源部地质灾害灾情和险情快速处置程序》(国土资厅发 〔2005〕 88 号),按照《新疆维吾尔自治区地质环境保护条例》的要求,加大了地质灾害防治工作力度,地质灾害群测群防体系得到进一步完善。(一)地质灾害发生概况“十五”期间,全区发生地质灾害 457 起,其中,滑坡 345起,占发生灾害总数的75.5%;泥石流76 起,占发生灾害总数的16.6%。因灾死亡54人,其中,滑坡造成45人死亡,占因灾死亡总数的83.3%;泥石流造成5 人死亡,占因灾死亡总数的9.3%。灾害造成经济损失1.53亿元,其中,滑坡经济损失1.11亿元,占因灾造成经济损失的72.57%;泥石流经济损失3991.54 万元,占26.04%。见表5-1及图5-1。“十五”期间,地质灾害危害最大的地区为伊犁州直属,该地区发生灾害365 起,占发生灾害总数的79.9%;因灾死亡47 人,占因灾死亡总数的87.0%;经济损失1.11 亿元,占因灾造成经济损失的72.3%。见表5-2。(二)地质灾害防治部署、巡查检查和应急调查工作针对新疆地质灾害发育分布特点,每年年初采用发出通知或召开电视电话会议的形式,对地质灾害防治工作做到提前部署,并及时编制自治区年度地质灾害防治方案,报自治区人民政府批转各地执行,指导全区各地地质灾害防治工作。开展汛前和汛期灾情险情巡查,建立和完善了群测群防网络,密切关注当地气象变化,加强对灾害点及隐患点的监测预报工作,提高了地质灾害监测预警能力。“十五”期间,共组成地质灾害防治工作巡查检查工作组15个、应急调查工作组19 个,总计出动135 人次,历时141 天,行程4.98万千米,提交检查工作报告12份、应急调查报告6份。同时,将巡查检查过程中发现的问题及时通报当地政府,提高了当地政府对地质灾害防治工作的重视程度。针对发现的重大地质灾害隐患和造成人员伤亡的地质灾害积极开展应急调查,协助当地政府开展救灾工作,并对下一步需重点防治的区段提出了防灾减灾的具体工作建议,发挥了国土资源行政主管部门主动为政府服务的作用。表5-1“十五”期间自治区地质灾害发生情况一览表图5-1“十五”期间自治区地质灾害造成损失情况图表5-2“十五”期间各地区发生地质灾害一览表(三)地质灾害防治规划、地质灾害调查与区划和勘查工作通过认真实施《新疆维吾尔自治区地质灾害防治规划》,最大限度的避免和减少地质灾害的发生,有效治理极具危害的突发性地质灾害隐患点,进一步遏制和改善全区因人为和自然因素而导致的不断恶化的地质环境状况。“十五”期间,累计投入资金650 万元,先后开展了新源县等33个县(市)的地质灾害调查与区划、伊犁地区地质灾害应急调查与处置,额敏县喇嘛昭煤矿区地面塌陷地质灾害专项勘查及新源县、巩留县地质灾害危险性评估等地质灾害调查(附表16)。这些基础工作的开展,普及了地质灾害防治知识,推动了地质灾害群测群防监测体系的建立,提高了地质灾害的预警能力,避免了大量人员伤亡和经济损失,明显提高了全区防灾减灾水平。(四)加强部门合作,开展地质灾害预报、预警情况为推动防灾减灾社会化进程,与自治区交通厅、建设厅、安全生产监督管理局、旅游局、自治区防洪办等部门合作,成立联合检查工作组,明确了部门间在地质灾害防治方面各自的主要职责,对全区地质灾害防治工作进行全面检查,有力地推动了人口集中居住区、交通沿线、旅游风景名胜区、重点建设项目区和大河流域等地质灾害的防治工作。通过与自治区气象局合作,确定了汛期地质灾害气象预报方案、程序等,经过2003年的试运行,于2004年4月5日起正式开展自治区汛期地质灾害气象预报预警工作,2004~2005 年汛期共计发布地质灾害气象预报预警信息362条。“十五”期间,成功预报地质灾害138 起,避免了4400 余人的可能伤亡和近4200万元的可能经济损失。其中:2002 年,伊犁州成功预报滑坡、泥石流灾害96起,避免了3800余人的可能伤亡和近2764万元的可能经济损失。(五)地质灾害危险性评估及地质灾害治理工程资质管理“十五”期间,严格了建设用地地质灾害危险性评估报告审批、备案工作制度,保证了我区建设项目用地及时审批和建设项目的用地安全。2001~2005 年完成地质灾害危险性评估报告评审备案132份,其中,评审81份、备案51份。为贯彻落实《地质灾害防治条例》和国土资源部第29 号、第30号、第31号令,保证地质灾害危险性评估和地质灾害防治工程勘查、设计、施工、监理质量,加强了各类资质的资质管理。截至2005年底,全区有地质灾害危险性评估甲级资质单位4 家,地质灾害防治工程勘查甲级资质单位4家、施工甲级资质单位1家、监理甲级资质单位1家。见表5-3。表5-3 新疆地质灾害危险性评估、地质灾害防治工程勘查、治理、施工、监理甲级资质单位一览表二、矿山地质环境保护(一)矿山企业重视矿山地质环境保护情况按照《新疆维吾尔自治区地质环境保护条例》的要求,自2002年9月起,要求新建、改建、扩建矿山在办理采矿许可证时必须提交矿山地质环境保护方案,对防治矿山开发所造成的环境地质问题和可能诱发地质灾害的隐患进行治理提供科学依据。截至2005年底,共有423家矿山企业按要求编制了矿山地质环境保护方案。该制度实施以来,矿山企业的矿山地质环境保护意识逐步增强,新建矿山的采矿权人均能按要求编制矿山地质环境保护方案,并按方案要求积极采取相关防治措施,取得了较好的效果。其中:中石油新疆油田分公司逐年加大矿山环境的治理力度,在矿区植树造林,不但绿化了工作区,而且美化了生活环境。伊宁阿希金矿近年来投资100多万元用于矿山污水和尾矿处理设施建设;富蕴县喀拉通克铜镍矿累计投资112万元在废弃的矿区植树,绿化面积达2万多平方米。(二)矿山地质环境恢复治理“十五”期间,国家利用探矿权、采矿权使用费和价款安排自治区10 个矿山地质环境治理项目,累计资金2070 万元(附表17)。通过矿山环境治理项目的实施,消除了地质灾害对人民群众生命财产安全的威胁,使矿山生态环境得到明显改善;被压覆矿产资源得以有效利用,保证了矿山正常生产,并增加了可使用土地,取得了良好的经济效益、社会效益和环境效益。为规范矿山地质环境治理项目管理,与自治区财政厅联合下发了《新疆维吾尔自治区矿山地质环境治理项目管理办法(试行)》,成立了矿山地质环境治理项目管理领导小组,对国家出资的矿山地质环境治理项目实行招投标方式确定承担单位,并聘请区内外水利、灾害防治等方面的专家对项目的质量进行监督检查。(三)矿山地质环境基础调查工作2004~2005年,为查清全区矿山地质环境状况,实施了自治区矿山地质环境调查与评估项目,项目经费130万元。通过项目的实施,基本摸清了全疆矿山地质环境现状及矿业开发对生态环境的影响,查明了存在的主要环境地质问题及其潜在危害。为合理开发矿产资源,保护矿山地质环境、矿山环境治理、矿山生态系统恢复和重建、实施矿山地质环境监督提供了基础资料和决策支持。(四)编制矿山环境保护与治理规划情况按《关于开展省级矿山环境保护与治理规划编制工作的通知》(国土资发 〔2005〕 119号文)和《省级矿山环境保护与治理规划编制指南》要求,结合自治区实际情况,开展了《矿山环境保护与治理规划》的编制工作。三、地质遗迹保护(一)地质公园申报为了加大新疆地质遗迹资源的开发与保护工作力度,2003 年以来,重点抓了奇台硅化木—恐龙、喀纳斯和可可托海三处地质遗迹调查和国家地质公园申报的前期勘察工作。国土资源部先后批准了新疆奇台硅化木—恐龙国家地质公园、新疆喀纳斯国家地质公园、新疆可可托海国家地质公园。(二)地质遗迹保护(1)针对区内硅化木被偷盗、破坏严重的问题,2004 年,自治区公安厅、交通厅、技术监督局、工商局、林业局、国土资源厅组成联合调查组,对鄯善县、哈密市、奇台县及乌鲁木齐市硅化木产地和销售市场开展了保护硅化木的专项调研活动,并形成了调研报告报自治区人民政府,据此,自治区人民政府批准成立了自治区保护硅化木工作办公室。(2)为了查清全区地质遗迹资源家底,2004 年,开展了新疆旅游地质遗迹资源调查,调查旅游地质遗迹点167处,其中世界级12处,国家级50处,省级69处,县级36 处,并初步建立了新疆旅游地质遗迹资源分类规划,为提升自治区旅游地质遗迹资源品牌和旅游业的发展提供了基础资料。(3)2003~2004 年,国家利用探矿权、采矿权使用费和价款安排了可可托海伟晶岩矿床地质遗迹保护、布尔津县喀纳斯国家地质遗迹保护项目,累计资金350万元,通过该项目的实施,使十分珍贵的地质遗迹资源得到保护,并在有效保护的基础上,合理开发利用地质遗迹资源,使基础设施不断完善,服务功能标准不断提高,建立了完善的保护、监测和运行机制。四、地质环境监测及调查(一)地质环境监测截至2005 年底,全区有乌鲁木齐、吐鲁番、昌吉—石河子、奎屯—乌苏、库尔勒、伊犁和喀什7个地质环境监测站。其中,乌鲁木齐和吐鲁番地质环境监测站直属新疆地质环境监测院管理;昌吉—石河子、奎屯—乌苏、库尔勒和喀什地质环境监测站分别隶属于新疆地质矿产勘查开发局第二水文工程地质队、第七地质队、第三地质队管理。截至2005年底,新疆地下水动态监测网络经过优化、调整,共有各类地下水监测点568个,其中水位监测点402个,水质监测点155个,流量监测点11 个,控制性监测路线245 千米,控制监测面积1.31万平方千米。“十五”期间,共完成地下水水位监测1.88万次数,水质监测742 组,水量监测534 组,提交水情通报30份,水情预报45 份,年报30 份,提交5 年阶段性地下水动态监测报告7份。(二)实现地质环境工作成果数字化“十五”期间,完成了1∶20万水文地质图空间数据库建设114个标准图幅和1∶5万重点城市及经济开发区水工环地质综合空间数据库建设4个标准图幅,为地质环境管理积累了丰富的数字化资料,形成了一批准确、可快速提供的可视化成果。(三)积极开展国际合作项目2003年,启动了“中国-荷兰国际合作的乌鲁木齐河流域地下水信息中心能力建设”项目,此项目属中国地下水信息中心能力建设总项目下设北京、济南、乌鲁木齐3 个示范区子项目之一。其在基础数据数字化的基础上,初步建立了乌鲁木齐地下水模型和地下水信息系统,将为乌鲁木齐市地下水资源的合理开发利用提供技术支撑。(四)开展了自治区1∶50万环境地质调查工作2001~2004年,开展了全区1∶50 万环境地质调查工作,概略查明了新疆地质环境条件,重点调查了人类工程—经济活动与地质环境的相互作用和影响,初步查明了自然环境遇到和诱发的各种主要地质灾害、特殊不良地质环境条件和环境地质问题的发育特征、分布规律及形成原因,做出现状和发展趋势预测,提出防治或适应对策建议。五、矿泉水资源管理1998年完成的《新疆饮用天然矿泉水资源调查和开发利用经济技术评价》,首次对全区的矿泉水资源进行了较为系统的调查研究,为矿泉水资源的勘查、开发规划和管理提供了科学依据。截至2005年底,全区经勘查评审鉴定的矿泉水水源地49 处。其中,经国家级技术鉴定的5 处,批准C+B级允许开采量为2523 万立方米/年;待勘查的矿泉水水源地15处,估算资源量为330万立方米/年。自1992年塔什库尔干县先伯巴矿泉水投产以来,1996 年新疆矿泉水生产达到了高峰时期,建厂43 家,年产量2 万多吨,产值4000多万元。由于生产规模小,市场竞争能力差,生产企业经营困难,目前基本上已无矿泉水生产企业,矿泉水勘查开发目前处于低谷状态。六、地热资源管理截至2005年底,通过初步调查,区内有地热温泉(井)露头84处,主要集中分布于阿尔泰山南坡、天山西段及西昆仑北坡广大地区,其他地区仅有零星分布。按温度划分:温水(25℃≤t<40℃)22处,温热水28 处(40℃≤t<60℃),热水(60℃≤t<91℃),中温地热资源(91℃≤t<150℃)2 处,高温地热资源(t≥150℃)1处。除乌鲁木齐市水磨沟温泉、博乐塔斯海地区、塔什库尔干县城、温泉县开展过地热勘查外,地热资源的研究程度很低,仍处于20世纪80年代中期完成的区域性热矿水调查的水平,其地热资源储量不清。在地热资源利用上也只限于初级开发,建有11处疗养院或医院,主要用于洗浴和简单的医疗。

矿山地质环境保护与治理恢复方案服务年限如何规定

“矿山地质环境保护与治理恢复方案”现已经根据最新的《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》(DZ/T 0223-2011,中华人民共和国国土资源部)改名为“矿山地质环境保护与恢复治理方案”,该方案一般叫适用年限而不叫服务年限,其适用年限一般最高为5年,但现在也无法找到具体依据。适用年限可根据开发利用方案中的矿山开采年限加上闭坑后复垦期(一般为1年),如果低于5年,那是几年就是几年,如果高于5年,应该说是5年后须对方案进行修编。

矿山地质环境恢复治理区建议

5.6.2.1 近期重点恢复治理区主要是重要经济开发区、城镇人口密集区、国家重大工程实施区,重要的水源地、交通干线内对地区经济发展和当地人群健康危害严重的矿山环境地质问题极严重区、严重区级别的矿山。主要有两类矿区:一是计划经济时期建立的国有大中型老矿山、即将闭坑或已闭坑矿山;二是20世纪80年代中后期民采混乱经治理整顿后的无主或无法追究业主责任的矿区。尤其要重视潜在环境地质问题严重、极严重的矿山防治工作。应在近期重点恢复治理地区中,选择建设一些重点恢复治理示范性矿山。通过中央、地方政府以及矿山企业的共同努力,建立西北地区不同矿产类型、不同地质环境背景区以及不同开发方式的矿山生态环境恢复治理的示范性工程,为西北地区类似矿山生态环境恢复治理及西部大开发矿业开发过程中地质环境的保护提供借鉴经验。5.6.2.2 近期重点防治区近期重点防治矿区及重点防治矿山,应主要通过地方政府加大执法监管力度,地方及矿山企业加大矿山环境保护预防措施,多方筹措资金进行矿山生态环境恢复重建,促进矿山经济可持续发展。表5-9 西北地区矿山生态地质环境恢复治理与重点防治区一览表续表续表续表

完善矿山地质环境治理恢复标准规范和保证金制度

建立矿山地质环境治理恢复保证金通报制度,推动各地健全完善矿山地质环境治理恢复保证金制度,规范保证金缴存管理。研究制定矿山地质环境治理项目技术规范标准和预算定额标准。以矿山地质环境保护与恢复治理方案确定的治理工程量为依据,按“满足需要、足额提取”原则收取保证金,规范保证金管理与支取程序。

矿山地质环境恢复治理保证金的收取标准是什么?

根据《云南省矿山地质环境恢复治理保证金管理暂行办法》,矿山地质环境恢复治理保证收取数额按下列公式计算:保证金数额=单位面积交存标准×登记面积×有效年数×影响系数。 有效年数指新颁发采矿许可证的许可年限,或者已颁发采矿许可证的许可剩余年限。年限不足一年的按一年计算。保证金单位面积交存标准及影响系数按《云南省矿山地质环境恢复治理保证金管理暂行办法》附表执行。

矿山地质环境防治与恢复治理图

矿山地质环境防治与恢复治理图件是为政府、企业提供矿山地质环境保护规划和恢复治理参考的重要图件。表示的基本内容如下。第一层次:地理背景。与前面图件相同(略)。第二层次:矿山地质环境保护与恢复治理对策,是图面反应的主题内容。矿山地质环境保护与恢复治理分区分为重点防治区、次重点防治区和一般防治区三级,分别用代码(A、B、C)表示,代码右下角数字表示同一级别不同的分区。如:A4表示第四个重点防治分区。防治等级分区,用不同的面状普染色表示。嵌表有矿山地质环境防治与恢复治理分区说明等。

太原市矿山地质环境治理恢复保证金管理办法

第一章 总 则第一条 为了规范矿山地质环境治理恢复保证金管理,督促采矿权人履行矿山地质环境治理恢复义务,促进矿山生态恢复和改善,保护矿山地质环境,根据国务院《地质灾害防治条例》和《山西省地质灾害防治条例》等有关法规的规定,结合本市实际,制定本办法。第二条 本办法适用于本市行政区域内矿山地质环境治理恢复保证金的缴存、返还、使用和监督管理等活动。第三条 本办法所称矿山地质环境治理恢复保证金(以下简称保证金),是指为保证采矿权人履行矿山地质环境治理恢复义务而由其缴存的资金。  保证金及其所产生利息属采矿权人所有。第四条 保证金管理遵循采矿权人所有、政府监管、专户储存、专款专用的原则。第五条 市、县(市、区)国土资源主管部门负责本行政区域内保证金的监督管理工作。  财政、物价、税务、审计、环保、安监、煤炭、林业、水务等部门按照各自职责,做好有关矿山地质环境治理恢复工作。第六条 市、县(市、区)人民政府应当对在保证金缴存、返还、使用工作中做出显著成绩的单位和个人给予表彰和奖励。第二章 缴 存第七条 采矿权人矿区范围在县(市、区)行政区域范围内的,由县(市、区)国土资源主管部门负责保证金缴存的监督工作;采矿权人矿区范围跨县(市、区)行政区域的,由市国土资源主管部门负责保证金缴存的监督工作。第八条 国土资源主管部门应当会同财政部门在共同确定的银行开设保证金专用账户。第九条 市国土资源主管部门应当根据不同矿种和开采活动对矿山地质环境影响程度提出保证金缴存标准,报市人民政府批准后公布执行,并根据省人民政府有关规定适时调整。第十条 采矿权申请人申请办理采矿许可证时,应当自收到国土资源主管部门开具的保证金缴存通知书之日起三十日内,将保证金存入专用账户。  采矿权申请人应当自缴存保证金之日起十日内,将银行出具的缴存凭据交国土资源主管部门备案。第十一条 保证金分一次性缴存和分期缴存。  采矿许可证有效期在五年以内的,采矿权人应当一次性全额缴存保证金;采矿许可证有效期超过五年的,采矿权人可以分期缴存保证金。首次缴存数额应当不少于保证金总额的百分之五十,余额部分从次年开始逐年平均缴存,但须在采矿权有效期满前两年全部缴清。  分期缴存的,采矿权人应当在当年的6月30日前缴存该年度应缴的保证金。第十二条 矿区范围、开采矿种、开采方式、开采规模或者开采期限发生变更的,应当按照变更后的缴存标准和缴存期限缴存保证金。第十三条 采矿权人转让采矿权的,转让合同中应当明确约定保证金及利息一并转让给受让人,并由受让人承担矿山地质环境治理恢复义务。第三章 返 还第十四条 采矿权人应当履行矿山地质环境治理恢复义务,在采矿过程中边开采,边治理恢复。  矿山停办、关闭或者闭坑时,采矿权人必须完成矿山地质环境治理恢复工作,达到治理恢复要求。  治理恢复费用可以列入生产成本。第十五条 采矿权人按照矿山地质环境保护和治理方案要求完成矿山地质环境治理恢复义务后,应当及时向国土资源主管部门提出验收申请,并提交矿山地质环境治理恢复工程竣工报告。  国土资源主管部门应当自收到采矿权人提出验收申请之日起六十日内组织完成矿山地质环境治理恢复验收工作。第十六条 采矿权人履行矿山地质环境治理恢复义务并达到治理恢复要求的,国土资源主管部门应当自验收合格之日起十五日内会同财政部门按照本办法第十七条规定出具保证金返还通知书。  采矿权人凭保证金返还通知书到指定银行支取保证金及利息。第十七条 采矿权人一次性治理恢复完毕或者分期治理恢复完毕经验收合格的,国土资源主管部门应当相应将其保证金的百分之八十返还采矿权人。  自验收合格之日起三年内,为质量观察期。质量观察期满没有出现质量问题的,保证金余额及其利息全额返还采矿权人。第四章 使 用第十八条 采矿权人未履行矿山地质环境治理恢复义务或者未达到治理恢复要求的,由国土资源主管部门责令限期治理恢复;逾期未治理恢复或者经验收未达到治理恢复要求的,其缴存的保证金及利息不予返还,由国土资源主管部门统筹用于治理恢复。  保证金及利息不足以支付治理恢复费用的,差额部分由采矿权人补足。

矿山地质环境恢复治理原则

1.坚持“因地制宜,突出重点,全面规划,分步实施”原则根据西南地区矿产资源分布情况及矿山地质环境现状制订恢复治理规划。因地制宜,突出重点,把中长期保护与解决当前重大问题结合起来,全面规划,分步实施,重点突破,点面结合。再据西南地区矿山地质环境破坏程度,综合考虑社会效益、经济效益、环境效益,开展矿山地质环境恢复治理工作。2.坚持“谁开发,谁保护;谁破坏,谁恢复;谁使用,谁投入”的原则健全矿山地质环境保护的相关法规及管理体制,逐步建立起以矿山企业为主体的矿山地质环境保护与恢复治理的投资体制。探索新的控制矿山地质环境破坏的有效途径,加大对闭坑矿山遗留的矿山环境问题恢复治理力度。采矿权人在领取采矿许可证时,必须与地质矿产行政主管部门签订矿山地质环境恢复治理责任书,并缴纳矿山地质环境保护和恢复治理履约金。明确矿山生态环境保护的责、权、利,充分运用法律、经济、行政和技术手段保护生态环境。3.坚持“统一规划,分类指导,分级治理,分区推进”原则综合考虑西南地区不同地质背景资源开发特点和社会经济发展水平,统一规划,分类指导,分级治理,分区推进,将矿山地质环境保护与区域经济布局、社会经济发展等有机结合起来。选择矿山环境地质问题突出的国有矿山、受矿山环境地质问题影响严重的城镇、重要风景区作为重点防治地区,集中力量加以突破,进而带动和推进全区矿山地质环境保护工作。4.坚持“依靠科技进步与创新”的原则矿山生态环境保护必须紧紧依靠科技进步与创新,深化对矿山环境地质问题作用机理的认识,提高对矿山环境地质问题防灾减灾效率、能力和水平。应用新理论研究矿山环境地质问题发生、发展和演变规律,利用新技术、新方法防治矿山环境地质问题,建立一套适合西南地区矿山地质环境保护与治理工作的科学防灾减灾体系。

新疆维吾尔自治区矿山地质环境治理恢复保证金管理办法

第一条 为了加强矿山地质环境保护,规范矿山地质环境治理恢复保证金的缴存、使用和管理,根据《新疆维吾尔自治区地质环境保护条例》和有关法律、法规,结合自治区实际,制定本办法。第二条 在自治区行政区域内从事采矿活动的采矿权人,应当按照本办法规定履行矿山地质环境治理恢复义务,缴存矿山地质环境治理恢复保证金。本办法所称矿山地质环境治理恢复保证金(以下简称保证金),是指采矿权人为履行矿山地质环境治理恢复义务而缴存的备用资金。第三条 保证金的缴存、使用和管理,按照采矿权审批权限,由县级以上国土资源行政主管部门分级负责;国务院国土资源行政主管部门颁发采矿许可证的,由自治区国土资源行政主管部门负责。第四条 缴存保证金的代理银行,由本办法第三条规定的国土资源行政主管部门的同级财政部门确定。保证金实行专户储存、专账核算,任何单位和个人不得侵占和挪用。第五条 保证金的缴存标准,依据采矿许可证批准面积、有效期、开采矿种、开采方式以及对矿山地质环境影响程度等因素确定。具体计算方式、标准由自治区国土资源行政主管部门会同同级财政部门确定,报自治区人民政府批准后施行。第六条 保证金可以一次性缴存或者分期缴存。采矿许可证有效期3年(含3年)以内的,采矿权人应当一次性全额缴存。采矿许可证有效期3年以上的,可以分期缴存。其中10年(含10年)以下的,首次缴存金额不少于保证金总额的40%;10年以上的,首次缴存金额不少于保证金总额的30%;余额部分逐年平均缴存,并在采矿许可证届满前1年全部缴足。第七条 采矿权人进行矿山建设前,应当持颁发采矿许可证的国土资源行政主管部门开具的缴存保证金通知,在代理银行缴存保证金;向国务院国土资源行政主管部门申请采矿许可的,申请人应当在自治区国土资源行政主管部门初审时缴存保证金。第八条 代理银行应当将采矿权人的姓名或者名称、缴存保证金的数额、时间等情况,书面告知出具缴存保证金通知的国土资源行政主管部门和同级财政部门。第九条 采矿权人进行矿山建设前,应当与颁发采矿许可证的国土资源行政主管部门签订矿山地质环境治理恢复责任书;向国务院国土资源行政主管部门申请采矿许可的,采矿权人应当自取得采矿许可证之日起60日内,与自治区国土资源行政主管部门签订矿山地质环境治理恢复责任书。采矿权人在开采过程中,应当按照经批准的矿山地质环境保护方案,履行矿山地质环境治理恢复义务。第十条 向国务院国土资源行政主管部门申请采矿许可,未获得准予的,自治区国土资源行政主管部门应当将已缴存的保证金及孳生利息全额返还采矿权申请人。采矿权人分阶段或者一次性履行矿山地质环境治理恢复义务的,可以向本办法第九条规定的国土资源行政主管部门申请验收;验收工作由国土资源行政主管部门会同同级财政、环保、监察、煤炭等行政主管部门和有关矿山主管部门进行。验收合格的,其保证金按照下列规定返还:  (一)实行分阶段治理的,自验收合格之日起20日内,由国土资源行政主管部门会同同级财政部门,按治理面积向采矿权人返还保证金及孳生利息;  (二)实行一次性治理的,自验收合格之日起20日内,由国土资源行政主管部门会同同级财政部门,将保证金及孳生利息全额返还采矿权人。验收未达到治理恢复标准的,不予返还保证金,并责令采矿权人限期治理恢复。第十一条 在矿山地质环境治理恢复过程中,有下列情形之一的,采矿权人可以向本办法第九条规定的国土资源行政主管部门申请提取部分保证金:  (一)实行分阶段治理,治理费用超过应缴存保证金总额50%的,可以提取已缴存保证金总额的30%;  (二)实行一次性治理,治理费用超过应缴存保证金总额50%的,可以提取已缴存保证金总额的40%。国土资源行政主管部门应当自收到提取保证金申请之日起20日内,会同同级财政部门审核;不同意提取的,应当书面说明理由。第十二条 返还保证金或者准予提取保证金的,国土资源行政主管部门应当会同同级财政部门书面告知缴存保证金的代理银行,并向采矿权人出具支取保证金通知。第十三条 变更矿区范围、开采方式或者主采矿种的,采矿权人应当与本办法第九条规定的国土资源行政主管部门重新签订矿山地质环境治理恢复责任书,并按重新核定的保证金数额缴存保证金。

矿山地质环境保护与恢复治理方案需要什么资质

法律分析:矿山地质环境保护与恢复治理方案需要地质环境危险性评估、地质灾害治理设计及工程施工资质,矿山地质环境保护与恢复治理方案为设计资质,一般省、直辖市、自治区国土资源厅办法乙级、丙级资质,国土资源部颁发甲级资质等资质。对矿山地质环境保护与土地复垦方案的编制单位已不做资质要求。项目报告备案一般都在省国土厅的地质环境处主管矿山地质环境保护与恢复治理方案的人进行备案,编写报告的单位需要有地质灾害防治工程的勘查资质和治理设计资质。法律依据:《矿山地质环境保护规定》第三条 矿山地质环境保护,坚持预防为主、防治结合,谁开发谁保护、谁破坏谁治理、谁投资谁受益的原则。第四条 自然资源部负责全国矿山地质环境的保护工作。县级以上地方自然资源主管部门负责本行政区的矿山地质环境保护工作。

矿山地质环境保护与恢复治理方案需要什么资质

矿山地质环境保护与恢复治理方案需要地质环境危险性评估、地质灾害治理设计及工程施工资质,矿山地质环境保护与恢复治理方案为设计资质,一般省、直辖市、自治区国土资源厅办法乙级、丙级资质,国土资源部颁发甲级资质等资质。根据新修订的《矿山地质环境保护规定》(2016年1月5日)和《国土资源部办公厅关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编报有关工作的通知》(国土资规〔2016〕21号),采矿权申请人在申请办理采矿许可证前,应当自行编制或委托有关机构编制矿山地质环境保护与土地复垦方案。扩展资料:对矿山地质环境保护与土地复垦方案的编制单位已不做资质要求。项目报告备案一般都在省国土厅的地质环境处主管矿山地质环境保护与恢复治理方案的人进行备案,编写报告的单位需要有地质灾害防治工程的勘查资质和治理设计资质。《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》(DZ/T 0223-2011,中华人民共和国国土资源部)改名为“矿山地质环境保护与恢复治理方案”,该方案一般叫适用年限而不叫服务年限,其适用年限一般最高为5年,但现在也无法找到具体依据。适用年限可根据开发利用方案中的矿山开采年限加上闭坑后复垦期(一般为1年),如果低于5年,那是几年就是几年,如果高于5年,应该说是5年后须对方案进行修编。参考资料来源:中华人民共和国自然资源部—编制矿山地质环境保护与土地复垦方案

矿山地质环境与矿山地质灾害的区别

当前矿山地质灾害危险性评估中的悖论与尴尬 3.1当浅部采空区地表现状稳定,现状评估判定发生地质灾害的可能性小,危险性小时,而根据北方的概率积分法推导公式及推导的经验常数预测分析相对深部的拟采范围(也是深厚比增大范围),却作出诱发地质灾害的可能性中等,危险性中等的预测评估判定;有的采空区已占矿区面积的2/3,并可把采空区视为足够大的试采区了,采矿地质环境效应已充分显现,现状评估意见已具有充分的代表性,当拟采地段没有重大的地质采矿条件改变时,则相应的深部或沿走向的延伸开采部分,不应作出更为严重的采矿影响程度的预测评估,否则是一种悖论。 3.2当评估区,特别是划定的采动影响区,没有发现“地质灾害体(点)”、“不良地质体”、“建(构)筑物损坏”现象(含采空区地表的移动变形)时,作出的现状稳定的现状评估是恰当的。当作出“现状基本稳定”,“欠稳定”发生地质灾害的“可能性中等”,“可能性大”,“危险性中等”,“危险性大时”,一定要提供这种判定的“依据”,应基本明确:“灾种”,“位置分布”,“面积”,“危害对象”,应附上照片,标注在平、剖面图上,这样的现状评估才是可信的。任何判定,必须依据充分。没有依据的判定是不恰当的。 3.3当现状评估中作出了没有发现:危岩、滑坡、泥石流、塌陷等地质灾害或不良地质现象(体)的阐述后,判定现状稳定或基本稳定,发生地质灾害的可能性小或中等,危险性小或中等时,只要上了“中等”这个线,就应有现状依据。预测评估,一般根据“深厚比”和“采矿影响地表移动变形值”作重要依据,当作出采动诱发地质灾害的可能性中等或大,危险性中等或大时,应分析可能诱发的“灾种”,“位置分布”,“面积”,“危害对象及程度”,重要的是“灾种”,和“分布”。如果不作这样的分析预测,防治措施建议就失去了依据;则防治费和赔(补)偿费的估算也失去了依据,最终会影响适宜性结论。则出现的是一种逻辑上的尴尬。 4、加强现场调查,为矿山地灾评估提供足够的依据 4.1认真学习、研读“开采沉陷学”和“三下”采煤规程,是每一位从事矿山地灾评估工作人员应当具备的理论上和操作上的知识准备,在学习运用中应当从实际出发,尊重客观存在。任何带有经验性的理论和公式都是受条件的相似性的局限的,一定要克服“照搬”,“套用”,脱离现场实际的简单化倾向。 4.2应当把已有的大面积采空区视为矿山开采实验区或试采区,进行科学的、系统的、全面的调查研究,借鉴已有的“理论”和“规程”建立本地区的矿山地灾评估“标准值”的参照系是完全可能的。当前最要紧的,也是可行的就是强化每一个评估单元的现状调查,但当前仍是薄弱环节。

青海省矿山地质环境调查与恢复治理

李小林1 吴国禄1 马建青2 赵吉梅1 童金庆1(1青海省环境地质勘查局,西宁,810007;2江西九江工程地质勘察院,九江,332000)摘要 本文在阐述矿山地质环境问题及生态重建概念及产生条件的基础上,认为开展青海省矿山地质环境调查与恢复治理迫在眉捷,并依青海省砂金矿区地质环境恢复治理的经验,指出矿山地质环境恢复治理的步骤是:修复河道、复坑平整、引水淤灌、回填表土、播撒种子、封育围栏。关键词 矿山 地质环境 恢复治理1 矿山地质环境调查与地质环境恢复治理概念矿山地质环境是矿产资源开发利用过程中引发的与地质作用有关的矿山周边一定范围内的地质环境。矿山地质环境恢复治理,是指矿业生产活动中,为保护矿山环境和防治矿产资源开发引起的环境地质问题,诸如土壤侵蚀、水土流失、土地沙漠化、地面开裂、沉降、塌陷、山体崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害和废渣、废气、废水排放对水体、土壤、空气的污染及野生动植物和自然地质地貌景观的破坏,危及公民生命财产安全等灾害所采取的恢复治理工作。矿产资源与矿山地质环境是在地球形成及人类工程活动过程中,逐渐形成的客观存在的综合体,利用矿产资源,就必须掌握资源形成演化规律,地质环境恢复治理就必须了解环境演化的自然规律,而这些规律都与地质作用相关。因此,掌握这些规律,首先要掌握地质作用的规律,这就离不开矿山地质环境调查。在调查中,又必须确立以人为本的指导思想,并密切关注人类生存与矿产资源开发中的各种问题,做到服务于社会经济发展。在调查的基础上探索矿山环境变化因素,正确预报矿山环境质量及矿山环境地质问题的发生、发展,从而寻求改善环境、治理环境、恢复资源功能的方式方法。2 矿山地质环境问题引发生态重建的产生因素随着我国经济快速增长,人民群众生活水平的不断提高,资源的利用与需求急剧增长,尤其是矿产资源的需求尤为显著。这就势必加大了矿产资源的开发和利用,以获取对社会经济发展的巨大推动作用。这种推动作用既给社会经济及人类文明历史进程注入了动力,同时又对全球环境产生了重大影响,使人们不得不发出“救救地球,救救人类”的呼声。众所周知,矿产资源是地质历史时期地质作用的产物,是深藏于地下,矿产资源的开发、利用,不可避免地要占用和破坏大量的土地,并由此造成原有土地或草场等原有地质环境的严重破坏并引发一系列的环境问题。例如,原有河道及沉积物结构特征改变,平原变成高低不平的尾矿堆或塌陷坑,肥沃的农田或草地变沼泽,粉尘飞扬,废水、废气渗溢,矿区地下水位下降,含水层枯竭,水体消失,井、泉干涸,山体滑坡,水土流失,土地沙漠化加剧,水土涵养能力急剧降低等。这些环境地质问题主要起因于矿区人为生态环境的破坏,主要表现在矿山开发与生产过程中对地表土壤、地形及植被的破坏以及矿区及其邻近一定范围内的生物生存条件的破坏,并减少生物种群量,降低生存环境质量。纵观我省矿区生态环境的破坏因素中,草场的破坏是最直观,也是大量的。据资料,我省各类矿山企业585家,开采业工业总产值35.99亿元,矿产资源开发已成为促进青海经济发展的重要组成部份,但由于采金修路和矿产资源开发等活动,已造成三江源区土地沙化面积6000km2,次生裸地面积2500km2,每年仍以132km2的速度递增,从而严重地破坏了三江源区草原生态系统,造成土地资源的严重损失,加剧了人地矛盾。此外,矿区产生的大量废气、废水、废弃渣,严重污染了矿区的空气和水系,致使矿区大气和水中的有害物质及悬浮物超标,严重影响了矿区职工和附近民众的身体健康和矿区动植物的正常生长。因此,为了既能有效地利用与开发矿产资源,推动社会经济发展,又能保护矿区生态环境,满足社会经济可持续发展需要,土地复垦与生态重建就成为矿区生态环境恢复治理工作最重要的任务。3 生态重建对矿山环境地质调查的需求矿区生态环境破坏中,最直接、最明显的破坏是土地生态系统,所以,土地复垦与生态重建就成为矿区生态环境恢复治理工作最重要的目标。因此,土地复垦及生态重建是紧紧围绕破坏或退化的土地这一独特的对象,其核心问题是破坏或退化土地的再生利用及其生态系统的恢复。要完成这一核心问题,势必涉及破坏或退化土地资源本身的研究,即通过调查,分析研究因矿产资源开发利用过程中引起土地破坏或退化的原因、形式、影响因素、破坏或退化机理、破坏程度以及对破坏或退化土地种类,破坏或退化土地的再生利用及其生态系统恢复的可行性,优化复垦方法及恢复和提高复垦土地生产能力技术可能性,实现经济、社会和环境效益三统一。这就向人类社会提出了矿山地质环境调查与评价需求。通过开展矿山地质环境现状调查,摸清矿山基本现状及其开发利用过程中对生态环境的影响,查明已存在的主要环境地质问题,并初步分析预测其潜在危害,为合理开发矿产资源、保护矿山地质环境、矿山环境整治及生态重建,实施矿山地质环境监督管理提供基础资料和依据。4 青海省矿山地质环境调查现状及矿山地质环境恢复治理目标4.1 矿山资源储备现状及开发利用过程中存在的问题青海省地域辽阔,自然环境复杂多样,矿产资源十分丰富,系资源型大省。据资料,现已发现各类矿产125种,产地2630余处,其中探明储量的105种,编入《青海省矿产资源储量表》的有89种,产地589处。已开采利用的矿种46种,矿区149个,矿山企业585家。矿产资源保有储量潜在价值17.25万亿元,占全国13.6%。在已探明的矿产保有储量中有54种居全国前十位,其中居前三位的23种。此外,石油资源含油面积147km2,储量超过2亿t,天然气地质储量近30亿m3。铁路运营总里程1100km。公路有国道5条,省道23条,数万余公里,形成以西宁市为中心,辐射全省的公路运输网。矿产资源的储备带来了我省上世纪80年代以来矿产资源开发热潮,砂矿开采、铅锌开采、盐矿资源开采、煤碳、石油开采热潮一浪高过一浪,为我省经济发展注入了新机,目前我省矿产资源开采工业总产值达35.99亿元。然而,由于青海省属欠发达地区,自然条件恶劣,基础设施落后,自我投资能力差,发展后劲不足,加之劳动者素质相对偏低,造成矿业开发方面存在较大的问题。(1)资源开发规模水平低:绝大多数矿山企业规模小,大多数生产能力仅几千吨,未形成规模化经营;(2)浪费严重:开采回收率普遍较低,如有色金属综合回收率不及50%;(3)技术水平低:矿产资源中共伴生有益元素多,而生产加工设备技术含量低,导致矿产资源利用程度不高;(4)地质环境恶化:在矿产资源开发利用中不合理的开采和“三废”排放,加剧了环境恶化,引发多种地质灾害,如地表水污染、矿山选冶过程中大量粉尘导致空气污染,乱采滥挖砂金,造成草场退化,生态环境恶化。上述问题反映了青海省省矿产资源开发在取得巨大成就的同时会导致矿山环境地质问题与日俱增,矿山环境形成日趋严峻。因此,进行矿山环境地质条件,制订科学可行的矿山环境恢复治理措施,对矿山环境进行恢复治理已成为当务之急。4.2 矿山地质环境调查现状及问题自上世纪五十年代以来,青海省地矿系统主要从事区域地质调查及固体矿产调查工作,直至上世纪70年代中期才开始进行水文地质工程地质及环境地质工作。其工作内容主要涉及1∶20万区域水文地质普查工作,普查面积约37万km2,占青海国土面积的53%,其余部份精度仅为1∶100万。1∶50万精度工程地质评价面积近30万km2,占省国土面积的40%强。大、中比例尺的环境工程地质、环境地质、供水水文地质勘查工作仅集中在青东地区,近年做过的生态环境地质、水文生态环境地质仅在黄河源区及柴达木盆地北缘带进行,面积仅为省国土面积的15%左右,可以说绝大多数地区仍为环境地质工作空白区。但青海省特有的高原隆升与新构造运动机制以及特殊的地理环境、冰川退缩与水环境变化、湖泊、沼泽、湿地萎缩、荒漠化等生态环境敏感因子变化历史与现状均缺乏实际调查资料。而且,在西部大开发的热潮中,为促保社会经济的高速发展,仍在继续加大矿产资源开发利用的力度。这种无限制的对矿产资源进行开发,将加重青海省生态环境灾难。而且由于青海省位于我国大江大河源头独特的地理位置,其后果将不可避免地延伸到江河中下游我国经济发达、人口密集的中心地区。因此,为推动青海省矿山环境地质科技水平,合理开发利用矿产资源,保护生态环境,加速社会经济可持续发展及青海省矿山地质环境恢复重建工作,进行矿山地质环境调查工作势在必行。4.3 矿山地质环境恢复治理目标矿山地质环境调查最终目标就是为合理开发矿产资源、保护矿山地质环境,为矿山环境整治、土地复垦与生态重建工作提供基础数据资料。其意义是有利于尽快了解和掌握矿山地质环境现状及存在的问题,便于决策部门尽快制定解决矿山地质环境问题的对策,对矿山地质环境进行有效的管理,遏制矿山地质环境不断恶化的趋势,为国土资源部门进行国土整治、恢复和治理遭到破坏的矿山环境提供基础资料,有利于引导矿业开发与矿山环境保护相互协调发展,使青海省的矿业开发走向良性发展的轨道,促进青海省国民经济的可持续发展。可见,青海省矿山地质环境恢复治理目标就是对灾难性矿区进行土地复垦与生态重建工作,使矿区地质环境生态退化得以遏制,生态功能得到恢复,从而消除因矿业开采引发环境工程地质问题的潜在危害。5 青海省矿山地质环境恢复治理项目实施过程及经验5.1 矿山地质环境恢复治理项目由来青海省矿山地质环境调查及恢复治理工作起步较晚,在国土资源部“争取2004年完成全国矿山地质环境调查”及财政部、国土资源部关于印发《探矿权采矿权使用费和价款使用管理办法(试行)》的通知精神,青海省于2003年12月底在青海省国土资源厅地环处领导下组织有关专家仅对果洛州班玛县多卡吉卡砂金矿区及玉树州称多县扎朵金矿区进行了矿山地质环境恢复治理项目可行性调研,并由青海省环境地质勘查局编写两矿区地质环境恢复治理项目可行性研究报告。在中央财政部、国土资源部的支持下,青海省获取中央财政探矿权采矿权使用费及价款支出补助费600.00万元,开创了青海省矿山环境治理示范工程的先河。5.2 矿山地质环境恢复治理实施方案及技术方法项目实施目的:通过对20世纪80年代末期群众性开采砂金矿过采区修复河道,覆坑平整,引水淤灌,回填复土、播种草籽、围栏封育、验收交付使用等土地复垦生态重建工作,恢复草地植被,遏制江河源区矿区水土流失、土地荒漠化进程,改善当地牧民的生存条件和矿区生态环境,起到促进民族团结和当地社会经济持续发展的示范作用。项目实施总体目标:通过矿区地质环境恢复治理项目的实施,恢复示范区草场生态环境,使草场植被盖度达到50%以上,矿区河道基本恢复原状,水土流失得到有效控制,生态环境得到明显改善,有效地推进生态系统良性循环,消除因矿区开采引发环境地质问题的潜在危害,实现矿山经济效益、环境效益和生态安全效益三统一,推动青海省矿山地质环境生态重建工作的顺利进行。项目实施方案及技术方法:依上述两砂金矿区地质环境问题及现状特征,两矿区地质环境恢复治理步骤如下:(1)修复河道:整修河道时,新建河道走向、宽度、深度等尽量按原河床进行整修,其横断面、纵坡等应与原河床大致相同。对原地貌改变较大的过采区无法确认原河床时,应根据河性及演变规律与造床作用特点,因势利导,使新河道更趋合理。(2)复坑平整:用推土机、装载机等大型机械设备将过采区进行回填、整平尾矿砂,整平剥离砂砾石。回填整平必须平顺,以利上层腐植土的覆盖和种草。(3)引水淤灌:尾矿砂堆推平后先引水淤灌,以便于形成新的地下迳流和尾矿砂的自重压实,保持复土后的土壤湿度,并在砂土表层形成一层淤土。(4)回填表土:上述工作结束后即可进行覆盖表土,选择富含有机质的砂粘土进行土层回覆工作,土层厚不得小于20cm。(5)播撒种子:选择适宜高寒气候环境条件生长的长穗披碱草种籽进行消毒侵种后播撒,并进行浅耕操作,确保土层与种籽紧密接触。种子量5~7kg/亩。(6)围栏封育:用围栏将示范区围封养护。(7)组织验收:交付牧民使用,依设计要求进行上述工作达到矿区生态恢复重建工作要求后进行,周期一般3年。6 结语从上世纪80年代“发展是硬道理”到今天的“以人为本,全面、协调、可持续发展”的科学发展观,道出了青海省乃至整个世界资源与环境协调发展的历程,也标志着我党在领导和驾驭经济社会发展方面日趋成熟。矿产资源为国家所有,环境属于全人类共有,为了保障社会经济的可持续发展,就必须保障环境不被破坏的前提下,进行资源的合理开发利用,这就是实行矿山地质环境调查与生态重建的战略目标。因此,可以说加强矿山地质环境调查与矿山地质环境恢复治理工作是遵循科学发展观的基础性、公益性和可持续发展的重要工作。

矿山地质环境质量综合评价

4.6.2.1 要素指标加权分值综合评价在求出各矿井各评价指标和要素的综合权之后,利用公式(4-5)和(4-6)即可分层次计算出各矿评价要素指标加权分值,分值从小到大排序,分值越大说明其地质环境质量越差。再由表4-1所示指标加权评定分值划分地质环境质量等级的标准,即可定出各矿山在用不同权值情况下指标加权平均分值的等级(表4-19)。4.6.2.2 模糊数学多层次综合评判4.6.2.2.1 初级评判以六个矿山为例,以资源毁损、地质灾害和环境污染三个要素的各个指标的评定等级构建各要素对评价等级的隶属度矩阵R1、R2、R3:中国西北地区矿山环境地质问题调查与评价中国西北地区矿山环境地质问题调查与评价已知各要素指标权值以主观权值为例,模糊子集A1、A2、A3为: =(W′1,W′2,W′3)=(0.450,0.200,0.350) =(W′1,W′2,W′3,W′4,W′5)=(0.080,0.467,0.145,0.263,0.045) =(W′1,W′2)=(0.67,0.33)用模糊数学矩阵复合运算,得每一要素初级评判结果:中国西北地区矿山环境地质问题调查与评价其中bij=min[1, Wirij](i=1,2,3,4)代入数据:b11=min[1,0.450×0+0.200×0+0.350×0]=0b12=min[1,0.450×1+0.200×0+0.350×0]=0.450b13=min[1,0.450×0+0.200×1+0.350×1]=0.550b14=min[1,0.450×0+0.200×0+0.350×0]=0则B1=(b11,b12,b13,b14)=(0,0.450,0.550,0)同样可求出B2=(b21,b22,b23,b24)=(0.145,0.467,0,0.388)B3=(b31,b32,b33,b34)=(0,0.670,0.330,0)4.6.2.2.2 二级评判以三要素初级评判结果构建矿山环境地质问题对评价等级的隶属度矩阵:中国西北地区矿山环境地质问题调查与评价已知三要素权值模糊子集 =(W01,W02,W03)=(0.450,0.300,0.250)用模糊数学矩阵复合运算得矿山环境地质问题严重程度二级评判结果:中国西北地区矿山环境地质问题调查与评价表4-19 各矿地质环境质量指标加权(不同类型权值)综合评定结果根据最大隶属度等级为模糊数学评定等级原则,可知maxfi=f2=0.510,对应得等级为“较好”等,即这六个矿山地质环境质量模糊数学二级评判等级(用主观权值)为“较好”,其对“较好”等级的隶属度为0.510,对“较差”等级的隶属度为0.330,对“差”等级的隶属度为0.116,对“好”等级的隶属度为0.044。可用同样方法求出该矿区六个矿山地质环境质量在不同种类权值下的模糊综合评定等级(表4-20)。表4-20 用不同种类权值对矿山地质环境质量模糊综合评判结果4.6.2.3 矿山地质环境质量灰局势评价评价矿山地质环境质量分五步进行:第一步,确定事件、对象、局势、指标;第二步,给出局势样本;第三步,确定指标极性,作效果测度变换;第四步,建立统一测度空间;第五步,找出地质环境质量差和较差的矿山。——步骤一:确定事件、对象、局势、指标①事件:评价矿山地质环境质量为事件a。②对象:指评价矿区不同矿山。“对象1”(记为b1),评价一矿;“对象2”(记为b2),评价二矿;“对象3”(记为b3),评价三矿;“对象4”(记为b·92·象5”(记为b5),评价五矿;“对象6”(记为b6),评价六矿。③局势:Si=(a,bi)=(评价矿山地质环境质量,评价i矿)。S1=(a,b1)=(评价矿山地质环境质量,评价一矿);S2=(a,b2)=(评价矿山地质环境质量,评价二矿);S3=(a,b3)=(评价矿山地质环境质量,评价三矿);S4=(a,b4)=(评价矿山地质环境质量,评价四矿);S5=(a,b5)=(评价矿山地质环境质量,评价五矿);S6=(a,b6)=(评价矿山地质环境质量,评价六矿)。④指标:指标1,矿产资源破坏与浪费;指标2,土地压占与破坏;指标3,水资源破坏;指标4,崩塌滑坡泥石流;指标5,地面塌陷地裂缝;指标6,水土流失;指标7,土地沙化;指标8,尾矿库溃坝;指标9,水污染;指标10,土壤污染。——步骤二:给出矿山地质环境质量的指标样本上述10个指标的评价等级分别用X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8、X9、X10表示(表4-21)。——步骤三:确定指标极性作效果测度变换(数值计算以指标1为例)指标1,矿产资源破坏与浪费分值为极大值指标,即数值大者地质环境质量差,为我们拟优先防治对象。(1)上限效果测度算式:中国西北地区矿山环境地质问题调查与评价(2)各矿指标1质量分值样本: =0.7分, =0.3分, =0.9分, =0.3分, =0.7分, =0.5分(3)max :max u1i=max(0.7,0.3,0.9,0.3,0.7,0.5)=0.9(4)各矿指标1质量测度计算:中国西北地区矿山环境地质问题调查与评价同理,我们得出各矿指标2、指标3、指标4、指标5、指标6、指标7、指标8、指标9、指标10的质量测度值:中国西北地区矿山环境地质问题调查与评价中国西北地区矿山环境地质问题调查与评价由以上算式可得出指标2~10的质量测度计算值。——步骤四:建立统一测度空间计算各矿矿山地质环境质量Si的统一测度。以i=1,S1=(a,b1)为例。(1)效果测度: =0.778, =0.333, =1.000, =0.333, =0.600, =0.778, =1.000, =0.333, =0.333, =0.333。(2)统一测度:中国西北地区矿山环境地质问题调查与评价同理,可得i=2,3,…,6的统一测度 (表421)。——步骤五:找出地质环境质量差和较差的矿山(1)矿山地质环境质量统一测度空间r:r=[ , , , , , ]=[0.649,0.734,0.610,0.771,0.587,0.800](2)矿山地质环境质量由好到差排序:r中的统一测度 值越大的矿山地质环境质量越差,各矿的地质环境质量由好到差的排序如下:五矿—三矿—一矿—二矿—四矿—六矿(表4-21)。表4-21 矿山地质环境质量灰局势评价表续表4.6.2.4 矿山地质环境质量综合评价方法简评上述三种评价方法对某矿区六个矿山地质环境质量等级的综合评价结果由好到差排序如表4-22所示。表4-22 六个矿山地质环境质量由好到差排序综上所述,可得出如下结论:(1)三种评价方法得出的六个矿山地质环境质量由好到差的排序基本上是一致的,说明用其中某一种方法均可得到可信的评价结果。(2)从表4-19可知,在用不同种类数值的情况下,用要素指标加权分值综合评价时,四矿和六矿的地质环境质量属于“较差”的,而其余四个矿山地质环境质量却都属于“较好”的。而“好”和“差”的等级并不存在,这说明用指标值加权评价时有将“好”和“差”两个等级分别向“较好”和“较差”归靠的趋势,使得评价结果呈现界限模糊的现象,事实上把四个等级合并成两个等级。(3)从表4-20模糊评价结果可见,模糊数学综合评价法有分辨率高的特点,一矿和五矿的地质环境质量可评为“好”,二矿评为“较好”,三矿、四矿评为“较差”,六矿评为“差”。五矿评为“好”的隶属度比一矿还稍高,二矿评为“较好”的隶属度较高,为0.49~0.57;三矿和四矿虽均评为“较差”,从隶属度分析,四矿评为“较差”更为可信;(较差和差的隶属度之和为0.62);至于六矿,从最大隶属度为模糊数学评价原则上讲可评为“差”(隶属度为0.31),但仅比“较差”(隶属度0.30)稍高一点,而且0.31的隶属度也是偏低的,这表明四矿和六矿评为“较差”更为合适(二者隶属度之和均超过0.60)。(4)从上述矿山地质环境质量灰局势评价过程可见,灰局势评价中并没有引入“权值”,而“权值”的确定正如本章所述,是比较繁琐的;另外,一般常用的主观赋权法所得到的权值还会出现因人而异的不同,而权值又会使指标加权评价法和模糊数学评价法所得的结果具有一定的不确定性;灰局势评价存在的问题是只可以得出矿山地质环境质量由“好”到“差”的相对排序(表4-22),并不能分出具体的等级。

藏东、川西、滇西、高山谷岭、山原地质环境区矿山环境地质问题

该区位于我国第一地貌阶梯与第二地貌阶梯的过渡带,主体分布于呈南北向分布的横断山区,包括藏东、川西、滇西广大地区。区内分布有怒江、澜沧江、金沙江,地形切割甚深,山川相间形成著名的横断山谷岭地貌,高差大于1000m,是河谷重度滑坡、泥石流灾害区,水土流失严重。该区地质构造独特,矿产资源丰富,但总体开发程度较低,中型以上矿山企业较少。主要开采矿种有铜、铅、锌、锡、金及建材非金属,形成的矿山地质环境有滑坡、地面塌陷、泥石流、土地资源破坏、水土流失等问题,现按3个区块分述。(一)滇西地区矿山滑坡、泥石流、地面塌陷、崩塌环境地质本区包括云南怒江州、迪庆州、丽江市、德宏州、保山市、大理州、西双版纳州、普耳地区、临沧地区等。区内矿产资源极为丰富,铅、锌、镉、铊、锶等矿产保有量居全国第1位,但该区域大多交通不便,经济落后,矿产开发程度低,中型以上矿山企业少,大部分为20世纪80年代和90年代新建矿山,开采历史短,采矿规模一般都不大。滇西北是矿产资源极为丰富的地区,随着国民经济的发展,特别是交通条件的改善,矿产资源大规模开发的条件日趋成熟。主要开采矿种为铅锌、锡、铜等有色金属。对地质环境影响严重的主要是群采活动失控的矿区,如兰坪铅锌矿区、泸水石缸河锡矿区。兰坪铅锌矿山废渣常造成河道阻塞,占地面积达6.5km2。该区有各类矿山地质灾害170处,因灾死亡71人(表3-22)。主要灾害类型有滑坡、泥石流、地面塌陷和崩塌。表3-22 滇西地区矿山环境地质问题(二)川西地区矿山崩塌、滑坡、泥石流和水土流地质灾害川西地区主要包括甘孜州和阿坝州,属高原高山地形地貌和松潘-甘孜造山带,区内变质作用和地震活动强烈,东北部阿坝红原地区为沼泽化平坦高原地貌,地质构造复杂,年降水量小于800mm。由于交通条件差,矿产开发总体程度较差,形成的矿山环境地质问题主要是崩塌、滑坡、泥石流。初步统计该区矿山年产废水量204.49×104m3,累计堆放废渣666.56×104t,占压、破坏土地面积122.64hm2。该区塔公金矿山,为露采砂金矿,采矿和选矿造成大面积草原破坏和污染,初步统计破坏面积已达13.3km2,大量矿渣形成了泥石流隐患。马脑壳金矿山,亦为露采岩金矿山,采矿和选矿造成大面积山体破坏,面积达7.8km2,同时形成不稳定斜坡和滑坡隐患,地表水受到污染,破坏了矿山及周围生态环境。(三)藏东地区矿山土地资源占压破坏环境问题该区主要指藏东昌都地区,主要为高山峡谷地貌。地质构造复杂。区内共有矿山企业8个,其中大型矿山1个(玉龙铜矿),中型矿山2个,小型矿山5个,主要开采铜、铅锌、锡、煤、砂金矿产。矿山环境地质问题以占用破坏土地资源为主,8个矿山共占用破坏土地面积239.87hm2,其中采场占用面积为89.23hm2,矿山废渣35堆占用土地面积150.64hm2。另在玉龙铜矿山有小型崩塌2处,因该矿是新建矿山,又是露采矿山,易形成崩塌地质灾害。区内贡觉县玛曲河一带的砂金矿,开矿废渣沿河堆放,形成一个个小丘,采矿又形成众多深坑,对草场造成较大破坏,遇强降雨已造成水土流失,汛期易诱发泥石流地质灾害。该区北部类乌齐县境,矿产开采历史较短,废石和煤矸石堆积量虽然较少,但因地质环境十分脆弱,一旦破坏将难以恢复,采矿隐患较大。同时塞北弄马布果锡矿山,尾矿坝不坚固,易形成溃坝泥石流隐患。

矿山地质环境恶化

西南地区矿产资源由于粗放开发,综合利用程度低,造成矿山地质环境恶化。据2002年统计资料,矿山企业生产所产生的大量固体废弃物堆放,占压和破坏了耕地、林地及其他土地,面积达188639.47hm2,年排放废水1057748.06×104m3,累计堆放各类矿山废渣332165.5×104t,造成各类地质灾害2061次,死亡人数1982人,矿灾造成直接经济损失达25.62亿元。矿山开采形成的采空区,疏干地表水,形成大面积塌陷和地裂缝,房屋开裂倒塌;有毒、有害元素污染地表水、地下水、土壤和生物链,造成人畜中毒,其环境问题已逐步转化为经济社会问题。

《矿山地质环境保护与恢复治理》与《矿山土地复垦》的区别?

国家对于小型露天矿山企业同时要求做《矿山恢复治理方案》、《矿山恢复治理土地复垦方案》、《水土保持治理方案》,还要对矿山企业实施林草恢复治理收费,是不是乱收费,重复收费?

矿山地质环境保护规定的《规定》适用范围

关于范围的界定,是针对矿山地质环境保护工作的特殊性以及矿山地质环境问题产生原因的特定性,经过反复研究,确定其适用范围是:因矿产资源勘查开采等活动造成矿区地面塌陷、地裂缝、崩塌、滑坡,含水层破坏,地形地貌景观破坏等的预防和治理恢复。同时考虑到实践操作过程中,矿山地质环境恢复治理可能会涉及“三废”治理与土地复垦,为避免职能交叉问题,《规定》将“三废”治理与土地复垦排除在适用范围之外。从而明确规定开采矿产资源涉及土地复垦的,依照国家有关土地复垦的法律法规执行。

矿山地质环境治理工程经费预算

一、矿山地质环境治理工程预算现状2002年12月,全国九届人大第十三次会议通过了《关于加强中央预算审查监督的决定》,对预算的编制、执行、审查、监督提出了明确的要求,并确立实行部门预算改革工作。两权价款“探矿权和采矿权”是国土资源部国土资源大调查专项资金的重要组成部分,属于国家财政预算经费,是矿山地质环境治理工程专项资金的主要来源,作为国家财政专项资金必须遵守国家专项资金的管理要求,从立项、审批、使用到成果验收,实施全方位的监督管理。矿山地质环境治理项目作为部门财政专项,目前还没有统一规范的预算标准,各省项目实施单位在编制预算时呈“各自为政”状态,随着专项资金总量的不断增加,预算过粗、不细化、不合理支付、使用效率低等现象愈来愈严重。经调查,矿山地质环境治理专项资金部门预算管理中存在的主要问题有:(1)由于没有健全预算规范和支出标准体系,仍用传统的“基数法”编制预算,造成部门与项目间专项资金不公,不能体现专项预算管理的规范与科学性,与国家财政预算管理体系难以衔接;(2)由于没有完善的部门预算标准,专项资金项目预算编制的规范化、科学化、标准化很难实施;(3)预算科目设置、分类方法老化,不科学,很难适应现在预算的需要,有的预算方法已经不适应新的专项资金项目预算管理的实际情况。二、预算依据及取费标准(一)预算依据(1)实际治理工程量。(2)治理工程费用参照中华人民共和国建设部或水利部及省市等相关定额标准、目前市场价格行情,结合矿山环境治理工程实际情况进行测算。(3)设备费用以当前市场价为准。(4)项目费用概算采用综合价计算。(二)取费标准矿山环境治理总投资由治理工程费、工程建设其他费用构成。1.治理工程费(1)直接工程费。直接工程费由直接费、其他直接费和现场经费构成。直接费用包括人工费、材料费和机械使用费,根据定额量和现价计算。人工预算单价按所参照的定额标准规定计取,材料费按市场价计取。其他直接费包括夜间施工增加费、工程定位、复测、点交、场地清理、检测试验费、材料二次搬运费等,按直接费的2%计取。现场经费包括临时设施费和现场管理费,按直接费的5%计取。(2)间接费。间接费由企业管理费、财务费、其他间接费用构成,按直接费的5%计取。(3)计划利润。计划利润按直接费和间接费之和的7%计取。(4)税金。税金包括营业税、城市建设维护税、教育费附加等。税金=(直接费+间接费+计划利润)×费率(费率按3.22%计算)。(5)不可预见费用。不可预见费用指工程中难以预料的费用,按治理工程费用的5%计取。最后计算出每个单项工程费用造价表。2.工程建设其他费用工程建设其他费用包括建设管理费、工程监理费、工程勘查费、工程设计费、监测工程费等,根据相关标准计取。

矿山地质环境保护的意义

西南地区矿产资源丰富,矿产开发为区内各省(区、市)人民创造了553.4亿元的巨额财富,直接从业人员130多万人,有力地促进了地区经济的发展,但同时亦产生了前所未有的矿山环境地质问题。矿山剥离形成的废石和废渣、矿山选矿废石、尾矿、冶炼熔渣、矿山酸性排水、土壤中重金属元素、河流及其沉积物中的重金属、大气污染等问题,极大地影响了矿山地质环境及其周边和下游地区的生态环境,也影响了地区经济的可持续发展。因此,矿产开发的同时,保护好矿山地质环境,对构建和谐社会及人口、资源、环境协调发展具有重大意义。西南地区目前开采的矿山主要集中在东经102°以东的贵州、四川盆地周边、重庆市、滇东南、滇东北、滇中等地区,所以矿山环境地质问题亦相对集中于这些地区。而东经102°以西的广大地区,包括川西、滇西和西藏自治区,分布有西南三江成矿带、冈底斯成矿带,矿产资源相当丰富,由于交通条件困难,矿产资源开发利用程度低,矿山环境地质问题亦相对较东部地区少。随着经济建设的持续发展和矿产资源的急需,东经102°以西的丰富矿产亦将会得到充分开采。正确处理好矿山经济发展与地质环境保护之间的辩证关系,合理开发和利用矿产资源,加强矿山地质环境保护,可以使西南地区分布于102°以西的矿产资源避免“先开发,后治理,先破坏,后恢复”的环境问题。最大限度地保护矿山地质环境是十分必要的。西南地区是一个生物资源和旅游资源大区,良好的生态环境是旅游业和生物资源开发产业发展的前提条件和根本保证。然而公路沿线、城市周边地带开山炸石、挖沙取土等活动,对原始地貌和自然景观所造成的破坏,也严重影响了旅游业的发展潜力。因此,采取有力措施控制矿山环境进一步恶化,对西南地区社会经济发展不仅具有深远的历史意义,也具有十分重要的现实意义。

矿山地质环境质量综合评价

4.7.3.1 分区原则——位于相同或相近的自然地理区;——矿产类型、开发方式相同或相近;——矿山历史、现状和潜在的环境地质问题为主要评价分区依据。4.7.3.2 矿山地质环境质量综合评价分区根据实地调查和收集的资料,通过考虑矿山历史环境地质问题、矿山环境地质问题现状、矿山潜在环境地质问题、区位条件及矿山恢复治理的难易程度等五个因子,将矿山地质环境问题的严重程度划分为极严重、严重、中等和轻度四级,在此基础上,提出矿山地质环境质量综合评价分区(表4-25),为矿山生态环境恢复治理和预防提供参考依据。(1)极严重区(差区):18处,其对地质环境的影响控制面积约12.77×104km2。(2)严重区(较差区):17处,其对地质环境的影响控制面积约7.44×104km2。(3)中等区(较好区):4处,其对地质环境的影响控制面积约2.4×104km2。(4)(较轻区):由于各矿山均存在着不同方面、不同程度的环境地质问题,因调查收集资料有限,大量的矿山因缺乏区域性轻度环境地质问题资料,故未评价。表4-23 西北地区矿山环境地质问题历史与现状评价结果简表续表续表续表表4-24 西北地区矿山环境地质问题预测分区一览表续表表4-25 西北地区矿山环境地质问题综合评价分区一览表续表续表

内蒙古自治区矿山地质环境治理办法

第一章 总 则第一条 为了减少矿产资源开采活动造成的矿山地质环境破坏,保护矿山地质环境,根据《土地复垦条例》、《内蒙古自治区地质环境保护条例》和国家有关法律法规,结合自治区实际,制定本办法。第二条 自治区行政区域内的矿山地质环境治理活动,适用本办法。  本办法所称矿山地质环境治理包括矿山地质环境保护与恢复治理、矿山土地复垦。第三条 矿山地质环境治理坚持保护优先、预防为主、综合治理、公众参与、损害担责的原则。第四条 旗县级以上人民政府国土资源主管部门负责本行政区域内矿山地质环境治理工作的监督管理。  其他有关部门按照各自职责,做好矿山地质环境治理相关工作。第五条 采矿权人是矿山地质环境治理责任主体,全面履行矿山地质环境保护与恢复治理和矿山土地复垦义务,治理费用列入生产成本。第六条 自治区鼓励矿山地质环境治理科学技术研究,普及相关科学技术知识,推广应用先进技术和方法。  鼓励公民、法人和其他组织对已经关闭或者废弃矿山的地质环境投资治理。  矿山地质环境治理后,具有观赏价值、科学研究价值的矿山遗迹,鼓励开发为矿山公园。第二章 矿山地质环境治理第七条 旗县级以上人民政府国土资源主管部门负责编制本行政区域的矿山地质环境治理规划,报本级人民政府批准实施。  矿山地质环境治理规划应当符合土地利用总体规划、城乡规划和矿产资源总体规划,并与地质灾害防治规划、土地整治规划等相协调。第八条 采矿权申请人申请办理采矿许可证应当提交矿山地质环境治理方案。  矿山地质环境治理方案应当委托具有相应资质的单位编制,并报具有批准权的国土资源主管部门审查。  矿山地质环境治理方案包括矿山地质环境保护与恢复治理方案和矿山土地复垦方案。第九条 采矿权申请人未编制矿山地质环境治理方案或者矿山地质环境治理方案不符合要求的,有批准权的国土资源主管部门不得颁发采矿许可证。第十条 国土资源部颁发采矿许可证的,采矿权人应当将审查通过的矿山地质环境保护与治理恢复方案和矿山土地复垦方案报矿山所在地盟行政公署、设区的市人民政府国土资源主管部门备案。第十一条 本办法施行前已经领取采矿许可证,且本办法施行后继续从事矿产资源开发的采矿权人,应当自本办法施行之日起一年内,按照本办法规定补充编制矿山地质环境治理方案。第十二条 采矿权人应当根据矿山地质环境治理方案编制矿山地质环境保护与治理恢复和矿山土地复垦分期治理方案(以下简称分期治理方案)。  分期治理方案应当委托具有相应资质的单位编制,并报具有批准权的国土资源主管部门审查。第十三条 鼓励相邻矿山在矿山地质环境治理过程中实施联合治理,编制联合分期治理方案,经国土资源主管部门审查后实施。已编制联合分期治理方案的,不再编制单个矿山分期治理方案。第十四条 矿山地质环境治理每三年为一个治理周期。  矿山剩余服务年限在三年以下的,采矿权人应当根据治理方案一次性完成矿山地质环境闭坑治理。矿山剩余服务年限超过三年的,采矿权人应当根据分期治理方案实施矿山地质环境治理。第十五条 采矿权人应当在矿山开采前首先对拟损毁的耕地、林地、牧草地进行表土剥离并单独存放,剥离的表土用于矿山地质环境恢复治理。第十六条 旗县级以上人民政府应当采取措施,对历史遗留的、政策性关闭的矿山地质环境进行治理。第十七条 旗县级以上人民政府国土资源主管部门应当建立年度检查制度,对全区矿山地质环境治理方案的落实进行监督检查。第三章 保证金缴存与管理第十八条 在自治区行政区域内从事矿产资源开采的采矿权人,应当缴存矿山地质环境治理保证金。第十九条 矿山地质环境治理保证金属于矿山地质环境保护与恢复治理和矿山土地复垦担保资金。  已缴存矿山地质环境治理保证金的,不再缴纳土地复垦费。第二十条 矿山地质环境治理保证金实行企业所有、政府监管、专户储存、专账核算。任何单位和个人不得截留、挤占、挪用。第二十一条 盟行政公署、设区的市人民政府国土资源主管部门为矿山地质环境治理保证金缴存管理机关,负责保证金的缴存和管理。第二十二条 矿山地质环境治理保证金实行属地管理。采矿权范围跨行政区域的,保证金应当向负责采矿权日常监督管理的国土资源主管部门缴存。

矿山地质环境保护现状、效果及存在问题

(一)矿山地质环境保护现状为了保护矿山地质环境,西南地区各级政府相继制订和建立了一些相关的政策和法规。1986年3月19日第六届全国人民代表大会常务委员会第十五次会议通过《中华人民共和国矿产资源法》并于1996年8月29日修订。四川省在矿产资源开发与保护、矿山地质环境保护等方面做了大量的工作,于1997年10月17日四川省第八届人民代表大会常务委员会第29次会议通过了《四川省矿产资源管理条例》,地方各级政府亦很重视,相继出台了地方性矿产资源管理条例,如《成都市矿产资源管理条例》、《甘孜藏族自治州矿产资源管理条例》、《凉山彝族自治州矿产资源管理条例》、《马边彝族自治县矿产资源管理条例》等;而针对乱采滥挖多为小型矿山企业的情况,四川省于1994年出台了《四川省乡镇集体矿山企业和个体采矿管理条例》;为保护长江上游生态环境1998年12月4日专门发出了《关于严禁滥采乱挖矿山保护长江上游生态环境的通知》(川府发[1998]81号);在整顿矿山秩序方面亦做了大量的工作,2000年共查处各类矿业违法案件1.2万宗,取缔非法采矿2712处,查处越界开采950个,关闭矿井2500个。1998年10月,重庆人大颁布实施的《重庆市矿产资源管理条例》明确规定:申请采矿权必须提交“矿山地质环境影响评价报告书”。1999年8月重庆市人大颁布实施的《重庆市地质灾害防治条例》中,将“矿山地质环境保护”作为专章写入其中,其核心内容主要有以下3点:①开采矿产资源应当进行矿山地质环境影响评价;②采矿权人应当缴纳矿山地质环境保证金;③对矿山地质环境保护情况实行年审制度。此外,还组织专家编写了《矿山地质环境调查与评价》技术专著,为推进矿山地质环境保护提供了技术支持。随着矿山环境保护法律、法规的贯彻落实,各级矿山企业的矿山地质环境保护意识得到增强。云南省自20世纪90年代中期开始,每年都在“地球日”、“环境日”利用各种宣传媒体,大力宣传环境保护的重要意义,使人们的环境意识得到加强。近年来,根据云南省人民政府赋予云南省国土资源厅的职责及《云南省地质环境保护条例》、《云南省矿山地质环境保护规定》等法规,国土资源部门依法对矿山地质环境实行监督管理,开展了矿山地质灾害专项与应急调查,及时调处矿山环境地质问题引起的纠纷;组织完成《玉溪地区矿山环境地质调查》和《文山州矿山环境地质调查》;编写了《云南省“十五”期间矿山生态建设和环境保护计划》及重点矿山地质环境恢复治理可行性研究;2002年配合省人大组织的“云南省环保世纪行”活动,对煤、有色金属等重点矿区进行了实地调查,根据“保护环境、节约资源”的活动主题,对各矿区取得的经验教训进行了总结和报告,促进了该省矿山地质环境保护与整治工作。贵州省组织完成1∶20万《攀西—六盘水环境地质调查》和1∶50万《贵州省环境地质调查》;编制了《贵州省地质灾害防治规划》,对部分矿山地质环境生态恢复进行治理。西藏自治区人民政府,于2005年10月8日发出通知,从2006年1月1日起,严禁在自治区境内开采砂金,为保护矿山地质环境提供了政策保证。近年来自治区政府投入大量资金进行地质灾害防治,降低灾害损失,取得了较好成绩。中国地质调查局自2002年以来,组织西南地区各省市区集中开展了矿山环境地质调查和评估工作,为保护矿山地质环境提供了大量基础资料。近年,各省国土资源厅在编制《2000—2010年矿产资源总体规划》中,都规划了地质环境保护工作,明确提出了限制开采区和禁止开采区。(二)矿山地质环境保护效果1.普遍展开了矿山地质环境评价工作,为减少矿山地质环境问题起了保障作用上述法律法规的逐步实施,有效遏制了矿山环境地质问题的继续恶化。另一方面,各矿山企业也逐渐认识到开展矿山地质环境评价对科学防灾、避灾的重要性。如四川乐山地区2002年共完成矿山地质环境评价180处,雅安市、凉山州、攀枝花市等地区2002年也完成了矿山地质环境评价几十处至一百多处不等。这些矿山地质环境评价为防治矿山环境地质问题提供了充分的科学依据。到2004年,新办大、中型矿山企业,提交矿山地质环境影响评价书达100%。年审换证矿山70%~80%均提交了矿山地质环境影响评价报告书。通过上述相关政策的制定、出台、宣传、贯彻、落实,初步扭转了重开发轻保护、肆意破坏污染矿山生态地质环境的势头,矿山生态环境恢复治理与土地复垦工作逐渐引起了各级政府、企业、社会重视,成为社会经济发展必不可少的重要保障,矿山生态环境恢复治理与土地复垦工作取得了一定的成效。2.加大了大、中型矿山地质环境问题的恢复治理西南地区大、中型国有矿山在土地复垦、生态地质环境保护建设、地质灾害防治、矿山废水、废渣综合治理利用等方面都做出了努力,并取得了较好的成果。如西藏自治区有相当一部分矿山环境向好的趋势发展(表6-1)。表6-1 西藏自治区矿山地质环境发展趋势3.矿山地质环境恶化趋势逐步得到控制随着矿山环境保护法律和法规的健全,管理、监督力度的加大,各级政府、矿山企业对矿山环境地质问题的重视,国家对老国有矿山地质环境治理资金的逐步投入、历史上遗留的矿山环境地质问题将得到逐步解决,制订了有关保护矿山地质环境的规定,如四川省禁止新建含硫大于3%的煤矿,贵州禁止土法采选冶金矿、汞矿等污染环境严重的矿产,限制新建、改建含硫大于1.5%的煤矿,各省提出了新建矿山生态环境保护的准入条件等。通过这些保护措施,矿山地质环境恶化趋势得到一定程度的控制。(三)存在问题西南地区矿山地质环境虽然有所改善和控制,但仍然存在以下问题:1.小型矿山诱发的矿山环境地质问题一段时间内仍将十分突出西南地区有矿山企业21073个,其中大、中型矿山企业242个,占总数的1.14%,小型矿山企业20831个,占总数的98.86%,小型矿山分布之广由此可见一斑。小型矿山采矿区域,越界开采、无证偷采、一证多采、乱采滥挖现象较普遍,这不仅浪费和破坏了资源,而且加剧了矿山地质环境的恶化。小型矿山多数布局不合理,管理水平低,采矿工艺、技术落后,“三废”随意排放,对引发的地质环境问题无任何保护与防治措施。小型矿山所带来的一系列矿山地质环境问题,在一段时间内仍将十分突出。2.老矿山遗留的环境地质问题将成为西南地区今后面临的一大难题目前西南地区实施的矿山环境影响评估制度和矿山环境恢复保证金制度,对新建矿山环境保护和治理意义较大,但对闭坑老矿山由于历史原因,多数企业在建矿初期并未考虑矿山闭坑后环境恢复和复垦,引起的矿山地质环境问题成了历史遗留问题,恢复治理难度很大。3.局部地区未来一段时间矿山地质环境将进一步恶化随着经济发展需要,一些以往未开采或小规模开采的地区,会进行新的一轮大规模开发,这必然给当地生态环境造成一定程度的破坏,新的矿山环境地质问题也会增多。如西南三江有色金属、贵金属成矿带、冈底斯成矿带,黔西煤矿、黔南黔中磷矿、黔北铝土矿,川南古(蔺)叙(永)煤矿和筠连优质煤开采,以及重庆渝东南武陵山银、铅锌矿区、渝西锶矿区、奉节煤矿区及五大国有煤矿区等重要矿区,未来的开发强度必将加强,如不采取切实有效的严格管理,因此可以预见这些地区矿山地质环境将进一步恶化。

矿山地质环境经济损益分析

矿山地质环境经济损益分析就是对矿山建设项目可预见的地质环境问题,通过补偿原则,提出防治、恢复的若干方案,并对各方案的费用与效益进行评价,通过比较,从中选择出净效益最大的方案提供决策。一、矿山环境费用矿山开发的环境费用包括外部费用和内部费用。1.外部费用外部费用是指矿山开发和加工过程对自然资源和环境质量的损害费用。主要包括:(1)矿山开发过程中压占的土地和因塌陷、沙化或水土流失所引起的农业及区域经济损失费用;(2)污染损害费用;(3)因污染所造成的人群疾病或者伤亡等所付出的费用;(4)环境及其他资源损害费用等。2.内部费用内部费用是防治环境恶化和污染而付出的环境保护费用。主要包括:(1)土建、安装、培训等基建费用;(2)污染控制及废弃物处理、生态环境治理等运行费用。二、矿山环境效益矿山开发环境保护项目带来的效益,包括环境保护设施直接经济效益和间接经济效益。环境保护的直接经济效益主要是物料流失的减少,资源、能源利用率的提高,废物综合利用,废物资源化等效益。间接经济效益是环境污染或破坏造成的经济损失的减少。

西藏高原地质环境区矿山环境地质问题

该区包括西藏绝大部分地区,由于中—新生代喜马拉雅运动强烈抬开,平均海拔高度在4500m以上,气候寒冷,总计有大小冰川约23000多条。区内以多年冻土分布最广,其次是季节性冻土面积分布亦很广。该区气候干冷,植被生长速度缓慢,生态环境脆弱,物理风化作用强烈,除牧草之外,很多地区是不毛之地,土质很薄,只有几厘米厚,牧草根部就是沙土,一旦牧草受到破坏就会发生沙化。西藏高原的矿产资源丰富,但开发程度较差。截至2004年底,累计发现矿产101种,其中探明有储量的41种,特色矿产有铬、铜、硼、锂等。现有矿山企业250余个,矿山环境地质问题以土地资源破坏最为突出,其次是矿山地质灾害亦造成一定损失。(一)西藏高原地质环境区矿山对土地资源的破坏该区占压和破坏土地面积9940.46hm2,其中采矿场占地8447.84hm2,固体废料场占地1216.76hm2,尾矿库占地79.5hm2,地面塌陷占地196.36hm2,以采矿场占地面积最多,占总占地数的85.8%。不同规模矿山企业以小型矿山占地面积最多,为5781.23hm2,占总数的59.63%;中型矿山企业次之,为3935.43hm2,占总数的38.07%;大型矿山企业占地最少,为223.8hm2,占总数的2.3%。矿山企业占压土地资源的类型以草地为主,为7555.65hm2,占76%;其他类型为2384.81hm2,占24%。占压和破坏土地资源最多的矿种为砂金矿山,其次为铬铁矿山。土地资源破坏较严重的地区有西藏那曲地区、阿里地区、山南地区,分别占总面积的49.1%,19.48%,16.62%(表3-21)。表3-21 西藏高原地质环境区矿山占压、破坏土地资源面积(二)西藏高原地质环境区矿山崩塌、地面塌陷地质灾害该区矿山地质灾害问题较矿山土地资源占压破坏要轻。从现有资料看,发生各类矿山地质灾害45次,造成直接经济损失178万元,其中以矿山崩塌地质灾害造成的损失最大,为113万元,占总损失的63.5%。造成崩塌的矿山有西藏罗布莎铬铁矿区、马查拉煤矿区、羊八井高岭土矿区等,其中马查拉煤矿坑道内崩塌还造成了3人死亡。其次矿山地质灾害有塌陷11处,面积累计10hm2,经济损失60万元。地面塌陷主要分布在罗布莎铬铁矿、朗县铬铁矿和林周铁矿等矿山。以冒落式塌陷为主,主要分布在露采矿山,常形成于顶板为坚硬岩石的采空区,当采空区顶板岩层达到极限单向抗压强度时,则发生断裂而冒落塌陷,因而具有突发性。

 矿山地质环境监测分区研究

一、矿山地质环境监测分区标准根据湖南省矿山地质环境质量评价结果,将全省矿山地质环境监测分为重点监测区和一般监测区,将矿山划分为重点监测矿山和一般监测矿山。监测分区标准见表7-1,重点和一般监测矿山划分标准见表7-2。表7-1 矿山地质环境重点、一般监测区分区标准表7-2 矿山地质环境重点、一般监测矿山分类标准二、矿山地质环境监测分区根据表7-2,全省7330座矿山,重点监测矿山2554座,一般监测矿山4776座;根据表7-1,将全省划分为45个重点监测区,21个一般监测区,详见图7-17。图7-17 湖南省矿山地质环境监测分区图

矿山地质环境问题分类有哪些

高清在线电影FDL。矿山地质环境现状评估图H.2.1图面主要反映评价区的地质环境条件、存在的矿山地质环境问题等。内容包括:a)地理要素:包括主要地形等高线、控制点;地表水系、水库、湖泊的分布;重要城镇、村庄、工矿企业;干线公路、铁路、重要管线;人文景观、地质遗迹、供水水源地、岩溶泉域等各类保护区。b)地质环境条件要素:包括矿区地貌分区、地层岩性(产状)、主要地质构造、水文地质要素(如井、泉分布)等。c)矿区范围与工程布局:露采境界、矿区范围、采区布置、地下开采主要巷道的布置等。d)主要矿山地质环境问题:采空区、地面塌陷、地裂缝、崩塌、滑坡、含水层破坏、地形地貌景观破坏、土地资源破坏等的分布、规模;采矿固体废弃物堆放位置与规模;已治理的矿山地质环境问题类型及范围等。f)现状评估结果:用普染色表示矿山地质环境影响程度分级,参见附录K3。当单要素评估结果有重叠时,采取就高不就低原则编图。若图面信息量大,可另附单要素评估图。H.2.2平面图上应附综合地层柱状图、综合地质剖面图等镶图;可根据需要附专门性镶图,如矿体底板等值线图、降水等值线图、全新世活动断裂与地震震中分布图、评估区周围矿山分布图、地下水等水位线图等。H.2.3可用镶表说明矿山地质环境问题类型、编号、地理位置、分布范围与规模、影响程度、形成时间、防治情况等。H.2.4常用图例参照附录K,其他图例参照GB958。H.3矿山地质环境影响预测评估图H.3.1图面主要反映采矿活动对评估区地质环境可能造成的影响。内容包括:a)地理要素:包括主要地形等高线、控制点;地表水系、水库、湖泊的分布;重要城镇、村庄、工矿企业;干线公路、铁路、重要管线;人文景观、地质遗迹、供水水源地、岩溶泉域等各类保护区。b)预测评估:用普染色表示矿山地质环境影响程度分级,参见附录K3。当单要素评估结果有重叠时,采取就高不就低原则编图。若图面信息量大,可另附单要素评估图。H.3.2对重点区域(由采矿引发地质环境问题突出的区域)可以在图面上插入镶图进一步说明,如完整的泥石流沟、重要地质灾害隐患点、地下水疏干范围等。镶图比例尺视具体情况而定。H.3.3可用镶表对矿山地质环境影响预测评估结果加以说明,如潜在矿山地质环境问题类型、编号、地理位置、分布范围与规模、影响程度、防治难度分级等。H.3.4常用图例参附录K,其他图例参照GB958。H.4矿山地质环境保护与治理恢复部署图H.4.1图面主要反映矿山地质环境保护与治理恢复责任范围分区、工作部署等。内容包括:a)地理要素:包括主要地形等高线、控制点;地表水系、水库、湖泊的分布;重要城镇、村庄、工矿企业;干线公路、铁路、重要管线;人文景观、地质遗迹、供水水源地、岩溶泉域等各类保护区。b)矿山地质环境保护与治理恢复分区:用普染色表示不同的防治区域。c)工程部署:主要防治、监测工作的布置、措施与手段等。H.4.2镶图:可根据需要对防治区内的主要工程部署、防治工程措施与手段等插入放大比例尺的专门性镶图。H.4.3镶表:用镶表对矿山地质环境保护与治理恢复分区加以说明,包括分区名称、编号、分布、面积;主要矿山地质环境问题类型和影响程度、防治措施、手段、进度安排。H.4.4常用图例参照附录K,其他图例参照GB958。以上是规范里面原文,但是现实编写过程中可以根据不同的矿山情况有所调整

矿山地质环境保护区的划分

西南地区矿山地质环境保护区规划应与矿产资源总体规划一致,使矿山地质环境保护工作成为社会经济发展必不可少的内容。保护区可分为限制开采区、禁止开采区和鼓励开采区3类:限制开采区:指国家和省限制开采总量、实行保护性开采的特定矿种分布区,地质灾害易发区以及国家规定实行保护性开采的地区。包括矿产资源开发对生态环境有较大影响但治理后可恢复区;虽有可靠的资源基础,但是当前的市场容量有限,应用研究不够,资源利用方式不合理;受国家或省市产业政策制约,开采规模受到严格限制或被列为国家战略资源储备的矿种;本地区资源量有限,质量较差,矿产品需求可以通过外省或国际市场解决的矿区;开发利用过程中,对生态环境有较大影响,但通过采取环境保护措施可以达到要求区;重点水土保持区、水源保护区、地质环境脆弱区、地质灾害危险区及主要交通干线两侧一定范围内等地区。限采区内未经国家和省级政府部门批准,不得新建矿山,不得扩大矿山规模。禁止开采区:指矿业活动可能会对环境造成严重问题的地区,地质灾害危险区,重要保护的历史文物和名胜古迹区、国家重点风景名胜区、国家重点旅游开发区、国家地质公园、自然保护区的核心区,重要湖泊、河流、水库、水源地、基本农田、城市周边面山、铁路、高速公路、重要公路、机场等重要基础设施、重大工程设施、军事禁区等地区。禁采区内不得新建矿山,已有开采矿山由县级以上政府予以关闭。鼓励开采区:除限止开采和禁止开采区以外的地区。对于鼓励开采区,要严格执行矿山准入条件。根据上述原则,西南地区可划分禁止开采区308个,总面积约20×104km2;限制开采区85个,总面积约5×104km2;其余地区为鼓励开采区。禁止开采区中又细分为自然保护区、风景名胜区、地质公园、地质遗迹区、森林公园、历史文化遗址等地区(表6-2)。表6-2 西南地区矿产资源禁止开采区和限制开采区续表续表续表续表续表续表续表续表续表续表*为国家级保护区。

矿山地质环境质量评价的意义

矿山地质环境质量评价是在矿山地质环境调查研究的基础上,按照一定的评价原则和标准,选用合适的数学方法,对矿山地质环境质量优劣做出评判和等级划分,可揭示出评价等级“差”或“很差”的矿山存在的最主要环境地质问题。评价的目的是为政府有关部门监管、规划与治理矿山地质环境,矿山企业制定防治与减少矿业开发环境地质问题提供参考依据,因而矿山地质环境质量评价在矿山环境地质研究中具有重要的地位。其意义在于:(1)它是矿山地质环境调查成果和图件编制的前提和基础。矿山地质环境调查的目的之一是对矿山环境地质问题的严重程度进行分级,为政府提供决策依据。只有在评价划分矿山地质环境质量优劣等级或矿山环境地质问题的严重程度等级后,才能采用一定的图式图例将成果在图上表示出来,因而它是矿山地质环境质量等级划分和成果图件编制工作的前提和基础。(2)为政府实施矿山地质环境监管提供评判标尺。恶化的矿山地质环境必然阻碍矿山的正常生产,威胁矿区人居生态环境安全。保护和避免矿山地质环境恶化是政府监管与防治的一项工作。而矿山地质环境质量评价结果可使政府实施矿山地质环境监管和处罚有据(较差者——黄牌警告防治,差者——勒令停产整顿)(图4-1)。同时,可将有限的资金投入到急需治理的矿山,保护地质环境,促进矿区经济、环境和社会效益的协调发展。图4-1 矿山地质环境质量评价的意义

 矿山地质环境监测现状

一、矿山地质环境监测现状湖南省矿山地质环境监测主要开展了三个方面的工作:一是汛期巡查监测,每年汛期开展的全省地质灾害巡查工作,包含了矿山地质灾害,巡查监测记录了部分矿山地质灾害的动态变化趋势及危害特征;二是遥感监测,对部分矿区采用不同时段的遥感影像对比监测,从宏观上判别矿区环境质量的变化趋势,如湘中南、湘西重点成矿带遥感调查与监测项目,已连续3年监测了部分重点矿区占用破坏土地情况、固体废弃物排放情况、矿区水土污染情况以及矿山地质环境恢复治理情况;三是建立了国家级冷水江锡矿山采空区地面变形监测示范区。这些监测工作对保护矿山环境、预防地质灾害起到了一定的作用,并且探索研究了矿山地质环境监测方法,初步积累了矿山地质环境监测工作经验。(一)矿山地质环境常规监测湖南省矿山地质环境常规监测主要分两部分进行,一是汛期巡查监测,每年汛期开展的全省地质灾害巡查工作,包含了矿山地质灾害,巡查监测记录了部分矿山地质灾害的动态变化趋势及危害特征;二是巡查监测和数据库更新,基于湖南省矿山地质环境数据库的运行,每年通过对50多个重点矿区的动态巡查监测,收集分析每年的矿山地质环境影响评估报告和矿山地质环境恢复治理验收报告,及时进行数据库更新,开展矿山地质环境的动态监测。(二)矿山地质环境遥感监测2006年以来,湖南省利用多种影像数据(IKONOS、GEOEYE、WORLDVIEW2、SPOT-5、RAPIDEYE、TM),结合矿山生态环境保护与恢复治理的相关资料,通过野外实地验证,调查监测区内的矿山地质环境现状及生态环境恢复治理情况。1.矿山地质灾害遥感监测通过对张家界镍钼矿区、金竹山煤矿区、新田岭钨矿区、柿竹园多金属矿区、花垣铅锌矿区、新生煤矿区等六个工作区的遥感监测,结合工作区地质条件、地形地貌条件、气候条件、水文条件、植被条件等,确定其范围内崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝等五种与矿业活动有关的地质灾害点的数量和位置(图7-1~图7-3)。以上六个工作区共监测出地质灾害点227处,其中塌陷点132处,滑坡54处,泥石流26处,地裂缝9处,塌陷6处。其中,能源矿引发的地质灾害点121处,金属矿引发的地质灾害92处,非金属矿引发的地质灾害14处。2.矿山环境污染情况遥感监测不同的监测区,开采的主要矿种不同,引起的环境问题也各有差异,新生煤区和新田岭钨矿区的煤矿开采造成了周围水体的严重污染和农田的严重破坏;湘西花垣铅锌矿的开采、选矿等,造成了清江河流的污染(图7-4)。3.矿山地质环境遥感监测成果通过5年连续的调查与监测,共调查矿山占地面积6317.38hm2,其中固体废弃物占地占整个矿业活动占地的比例最大,占地面积3556.08hm2,占总矿业活动占地的56.29%。图7-1 武冈市龙溪镇采石场崩塌地质灾害航空影像图7-2 耒阳市锰矿区泥石流隐患遥感影像图7-3 郴州市采石场滑坡地质灾害隐患点遥感影像图7-4 花垣县铅锌矿占用破坏土地资源遥感影像1)湖南省监测区矿业活动占地中,金属矿开采导致的占地占主导部分,其中又以铅锌矿的占地最多。2)调查统计分析得出矿业活动占地面积的与当地矿业开采活动强度成正比、市场需求、违法开采比例成正比。3)政府部门宏观政策直接作用于开采行为,间接影响矿业活动占地。宏观政策对调控矿业市场和间接控制矿业活动占地有着积极的作用。4)不同的开采类型与矿种,导致的地质灾害不同,所引发的地质灾害隐患存在明显差别。露天开采的矿种,主要引发的地质灾害有泥石流等,而地下开采的矿种主要是塌陷、地裂缝等。(三)国家级冷水江锡矿山矿山地质环境监测示范区1.项目概况湖南省冷水江锡矿山矿山地质环境监测示范区是我国第一个国家级矿山地质环境监测示范区(图7-5),2009年起,湖南省地质环境监测总站在中国地质环境监测院和中国地质调查局水文地质环境地质调查中心的组织下,在湖南省国土资源厅、娄底市、冷水江市国土资源局和中南大学、中国矿业大学的大力配合下,经过近5年的建设,已初具规模,形成一套行之有效的监测体系和较完善的监测网络。建立了1个沙盘模型(图7-6),建立了现场监控中心办公室,初步形成了“天空、地面、地下”的三维立体监测网络。吸引多家单位前来考察交流,起到了监测示范和推广作用。培养了大批矿山地质环境监测方面的人才。已被国土资源部审批为全国第一批地质科学野外观测基地。2.采用的监测方法(1)应用1∶1万高精度遥感解译开展区域监测采用多波段、多时相和高分辨率遥感影像,对区域内的矿山地质环境问题进行解译和判读。建立基于遥感波谱的具有一定精度保证的主要矿山地物类型、土地与植被破坏、地面塌陷等自动识别模型与方法,实现地物面积变化监测。其操作步骤为:1)选取重点监测区域,充分了解研究区的地质环境背景,结合区内矿山分布,确定遥感监测方案。2)遥感影像选取高分辨率卫星影像(QuickBird或IKONOS)数据。图7-5 锡矿山锑矿区示范区标牌图7-6 示范区监测沙盘模型3)利用遥感影像数据,对矿产开采区侵占土地、植被破坏、固体废物堆放、尾矿库分布,采空区地面沉陷、滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害,矿产开发引发的水土流失和土地沙化,矿区地表水体污染、土壤污染等矿山环境地质问题进行解译和判读。4)收集研究区1∶1万地形图数据,将遥感影像配准到地形图上,采用目视解译、人机结合解译和计算机自动提取等方法将解译的内容按实际规模大小标在地形图上,并填写遥感解译记录表。(2)矿山地质环境问题采用1∶5万精度开展调查调查方法与内容依据《全国矿山地质环境调查技术要求实施细则》(修改稿,中国地质环境监测院,2004)。调查内容包括:1)矿山开发对土地资源和地质地貌景观的影响与破坏;2)矿山开发对水资源特别是地下水系统的影响与破坏;3)矿山地质灾害的类型、规模、损失及危害;4)矿山环境污染问题。(3)示范区塌陷区监测采用地面监测与深部监测相结合(4)建立地面沉陷监测网在未受开采影响的区域布设监测桩,作为基准点;在地面沉陷区内布置监测桩,建立地面塌陷监测网络。为了全面准确地获得整个采动影响范围的沉陷资料,监测点设计成网状。一般测点间距为300m×150m,在地面建筑物密集区的周边范围内为重点监测地区,测点加密,间距为150m×150m。监测点主要布置在宝大兴(北矿区)地面沉陷区,共布设测点100个,其中基准点4个,监测点96个。地表移动观测点布设在地表,用于研究地表移动和变形的规律。(5)沉陷区监测方法1)地面塌陷采用GPS、全站仪监测、水准仪等多种监测仪器相结合;采用全站仪测量水平位移,水准仪测量垂直位移。2)地表裂缝监测采用裂缝计测量,测距仪、罗盘和皮尺测量最大地裂缝长度、宽度、深度、地裂缝走向(图7-7);最大裂缝处两侧埋水泥墩、钢筋桩,定期监测其动态变化。图7-7 设置的光栅光纤地裂缝监测仪3)深部水平位移采用钻孔倾斜仪测量(图7-8)。(6)监测技术培训邀请有关专家对于GPS、全站仪、水准仪的使用进行系统培训。(7)数据采集及整理标准化、规范化示范区监测网络建立后,每隔60天采集一次监测数据。监测数据的记录有统一的格式,建立了矿山地质环境监测数据库,并按照标准格式进行数据录入和存储。(8)监测技术方法研讨邀请部分省地质环境监测总站及科研院所有关专家,就我国矿山环境监测技术方法进行研讨,对本项目工作进行指导。(9)示范区监测技术方法总结在示范区遥感解译、矿山环境地质问题调查及多种监测方法监测基础上,对于各种监测方法的精度、优缺点及进行比较,对各种监测技术方法进行总结及成果推广。3.监测成果(1)阶段性成果根据监测示范区建设与部署,阶段性成果有:水准平差报告及水准测量观测记录;基准网GPS平差报告;沉降观测表;监测点变化速率图;监测点平面位置图;地面高程变化等值线图;沉降观测分析报告;地质灾害防灾明白卡;阶段性成果验收报告。图7-8 设置的多点位移计(自动监测深层垂直位移)(2)监测研究成果1)从监测区域的数据显示,在形变的大小上,水平变形大于垂直变形,总体为1∶2,水平和垂直形变主要集中在中间区域。2)塌陷区的监测中可以分析出,区地面变形前期变化较剧烈,具体是2010年2月至2010年10月期间变化较剧烈,但是2010年10月之后,该区域相对稳定,变化较缓慢。在一些远离矿区的点位,未发生大的形变,较稳定。3)数据在整体上能够反映宝大兴塌陷区的形变情况,局部上也能够体现在监测过程中,各个点位的变化过程。综合评价,监测数据能够反映塌陷区域的形变,目前监测的结果分析得出,沉陷区域目前处于稳定状态。4)基于地表和岩层内部监测数据,综合考虑地质条件和采空区特征等多种因素,采用两级模糊综合评判的方法,对示范区地表稳定性进行了分区预测,将示范区划分为稳定区、基本稳定区和不稳定区;将不稳定区划分为活跃区、较活跃区和一般活跃区。示范区稳定性分区为矿山地质环境恢复治理与防灾减灾提供了科学依据。相关成果见图7-9、图7-10。4.示范区今后的建设方向(1)实现自动化监测今后将逐步建立自动监测网,实现全天候实时监测、自动传输功能,如安装GPS自动接收仪、光栅光纤自动传输仪、自动监测传输应力计、裂缝计、位移计等,建立远程监控信息平台,继续开展监测技术方法的研究。图7-9 锡矿山三维立体区域沉降图(2)开展地下水污染监测及防治技术研究矿区地下水、地表水砷、锑等污染严重,甚至影响到资江流域。下一步应开展地下水监测工作,在野外科学观测基地共建机制下,逐步实现自动监测,联合开展矿区地下水砷、锑污染防治技术和防治对策科学研究,为矿山地质环境治理提供技术依据。(3)监测技术推广、应用建成能够体现原始创新能力和监测预警技术集成创新能力的开放性科研基地,在地面形变、地下水监测预警等重大科学问题方面有所突破,打造科技创新人才队伍,加快科技成果转化和应用。图7-10 锡矿山平面倾斜图湖南省通过矿山地质环境常规监测、遥感监测,及时掌握了矿山的地质环境变化情况,为相关主管部门进行矿山地质环境保护与治理工作提供了最新监测数据。通过锡矿山地质环境监测示范区建设,采用多种监测方法、监测仪器和监测技术,进行相互对比分析,选择适合推广应用的监测技术,为全省矿山地质环境监测提供了有力的技术支撑。二、矿山地质环境监测存在的问题以往矿山地质环境监测工作虽然取得一定成效,但仍存在以下不足。1.系统的矿山地质环境监测体系尚未形成湖南省以往矿山地质环境监测网络覆盖不够全面,没有建立统一规范的监测制度和监测体系,监测数据缺乏系统性和完整性,难以全面把握矿山地质环境动态变化趋势。面对新形势下矿山地质环境保护和管理工作的要求,亟待建立全面的监测网络体系,监测工作在组织形式、监测程序、监测方法和资料汇交制度等诸多方面需要不断完善。2.监测数据的实时性、时效性、连续性不够以往监测工作基本属于项目性质,大多是在某一特定时段、针对某一特定目的、根据某一特定方式开展矿山地质环境监测工作,监测的时效性不强,连续性不够,成果资料不规范,不统一。3.多种监测技术方法尚未在同一个矿区开展对比研究尽管如InSAR、高精度遥感等一些高新监测技术已在一些矿区开展试验,但由于试验区大多缺乏长时间监测数据的积累,这些高新监测技术的精度缺乏验证与对比,因此需要进一步探索。4.监测工作经费不足各级财政没有安排矿山地质环境监测专项经费,各级国土资源主管部门对矿山地质环境监测经费的投入十分有限,由于监测工作经费没有保障,造成监测工作停滞不前,设备陈旧老化、设施破损严重,影响监测成果质量,难以满足准确快速实时监测的需求。

 矿山地质环境保护总体思路

矿山地质环境保护是生态环境保护的一个重要组成部分,做好矿山地质环境保护工作意义重大。为贯彻落实中央关于转变经济发展方式的战略部署,促进湖南省“两型社会”建设,解决矿产资源开发与矿山地质环境保护之间的矛盾,湖南省矿山地质环境保护总体思路:根据全省矿山地质环境质量现状与矿山地质环境保护现状,按照“谁破坏、谁治理,谁投资、谁受益”原则,综合运用法律、行政和经济手段进行调控,实现矿山地质环境保护和矿业经济协调发展,促进全省生态环境质量全面提高。一、落实科学发展观按照以人为本、人与自然和谐相处的原则,统筹矿业经济发展和矿山地质环境保护,抛弃传统的经济发展模式,转变资源利用和经济增长方式,大力倡导和发展循环经济,优化资源配置,提高资源利用效率,从源头减少矿山地质环境破坏和污染。二、完善矿山地质环境保护法律体系通过制定切实可行湖南省矿山地质环境保护法律,加大执法力度,强化对采矿权人矿业活动的约束,为依法行政、依法管理矿山地质环境提供强有力的法律保障。三、理顺矿山地质环境管理体制调整现有管理体制,实行矿产资源开发利用与矿山地质环境保护统一管理,建立以国土资源行政部门为主、其他部门协同管理的矿山地质环境管理体系,按照有序有偿、供需平衡、结构优化、集约高效的要求,合理规划矿产资源开发利用的产业布局。同时,加大矿山地质环境保护监督管理力度,实施全过程监督管理,促进矿山地质环境向良性方向发展。四、强化矿山地质环境保护经济调控手段完善矿山地质环境恢复治理备用金制度,不断拓展融资渠道,加大矿产资源综合利用及矿山地质环境治理的投入。完善矿业权市场,杜绝矿业权配置的双轨制,通过市场合理有序地配置资源。建立矿山地质环境产权制度,探索建立矿山地质环境保护产业化运作机制。充分发挥政策的杠杆作用,合理运用财政和货币政策手段和必要的行政手段,鼓励低消耗、轻污染、科技含量高而又符合国家产业政策和矿产资源总体规划的产业发展。同时充分利用国际国内两种资源、两个市场,缓解矿产资源和矿山地质环境的压力。五、激励矿山地质环境保护科技创新大力提倡和激励矿山地质环境保护领域技术研发以及新技术的应用,培养一批掌握先进技术、具有创新精神和能力的矿山地质环境保护科技队伍和人才,为矿山地质环境保护提供可靠的技术支持。六、加强矿山地质环境保护的社会监督各级政府应当公开发布矿山地质环境保护方面的法律法规、政策、保护规划和计划,矿业权人必须定期向社会公布矿山地质环境保护方面采取的措施及效果,使矿山地质环境保护置于社会监督之下。政府在审批一些影响范围大、涉及人员多的矿山地质环境影响评价报告时,要广泛听取当地群众和有关方面的意见,通过加强社会监督,促进决策的科学化。

矿山地质环境管理

《国务院关于全面整顿和规范矿产资源开发秩序的通知》(国发〔2005〕28 号)明确地方各级人民政府对“本地区矿区生态环境进行监督管理”的责任,进一步强调“谁破坏、谁恢复,谁投资、谁受益”的原则,要求“新建和已投产生产矿山企业要制订矿山生态环境保护与综合治理方案”,“积极推进矿山生态环境恢复保证金制度等生态环境补偿机制。”财政部、国土资源部、原环保总局联合发布《关于逐步建立矿山环境治理和生态恢复责任机制的指导意见》(财建〔2006〕215 号),提出“从 2006 年起逐步建立矿山环境治理和生态环境恢复责任机制”,选择煤炭矿山试点,然后全面推开。对保证金的收取和使用作出了规定。国土资源部颁布《矿山地质环境保护规定》(国土资源部令第 44 号),明确了矿山地质环境保护的基本制度:一是矿山地质环境治理恢复保证金制度,规定了保证金的缴存标准和缴存办法按照省(区、市)的规定执行,保证金遵循“企业所有、政府监管、专户储存、专款专用”的原则。二是调查评价和规划制度,由国土资源行政主管部门负责组织开展工作。三是矿山地质环境保护与治理恢复方案编制与审查制度,规定了所有矿山必须开展方案的编制工作。四是矿山地质环境监测制度,规定县级以上国土资源行政主管部门应当建立本行政区域内的地质环境监测工作体系,健全监测网络,对矿山地质环境进行动态监测,指导、监督采矿权人开展矿山地质环境监测。30 个省(区、市)相继出台了矿山地质环境治理恢复保证金管理办法。对于历史遗留或责任人灭失的矿山地质环境问题,由各级人民政府负责,并鼓励吸引社会资金参与治理;对于新建和生产矿山,严格落实企业的矿山地质环境治理主体责任,及时完成治理任务,不积存矿山地质环境新问题。据不完全统计,截至 2011 年底,全国已缴存保证金占应缴存保证金额的 46% ;已返还占已缴存金额的 26%。

云南省矿山地质环境保护规定

第一条 为了保护矿山地质环境,防止开发矿产资源活动中对矿山地质环境的破坏,根据《中华人民共和国矿产资源法》和《中华人民共和国环境保护法》,结合本省实际,制定本规定。第二条 在本省行政区域内开发矿产资源,必须遵守本规定。第三条 本规定所称矿山地质环境,是指因开发矿产资源所涉及的地层构造、岩石、土壤、地下水、地形地貌等要素的总体。第四条 县以上地质矿产主管部门主管本行政区域内的矿山地质环境保护工作。  县以上管理矿山企业的主管部门协助地质矿产主管部门做好矿山地质环境保护工作。  县以上环境保护主管部门对矿山地质环境保护工作实施综合监督管理。第五条 新建、改建、扩建矿山时,提交的环境影响报告书中必须设有矿山地质环境影响评价专篇。环境影响报告书未经地质矿产主管部门同意的,环境保护主管部门不得批准。第六条 开发矿产资源的单位和个人在选址、设计、建设、生产及闭坑过程中,应当防止造成矿山地质环境的破坏和负责治理因开发矿产资源所引起的地质灾害。  矿山停办或者闭坑前,应当提交矿山地质环境治理报告,报地质矿产主管部门审查。第七条 开发矿产资源的单位和个人在建设、生产过程中,因挖损、塌陷、压占等造成土地破坏的,必须按规定进行土地复垦。第八条 开发矿产资源的单位和个人应当保护地下水水源地,防止地下水污染和水资源枯竭。  开发矿产资源中,对含有毒、有害物质的废水,禁止直接排放,必须达到国家规定的排放标准后方可排放。第九条 开发矿产资源的单位和个人应当加强对尾矿库、废石和废渣堆放场的管理,防止其自燃、溢流、渗透、垮塌。  禁止在行洪的滩地、岸坡堆放或者贮存矿石、废渣、尾矿。  禁止露天存放放射性固体矿石和富含放射性物质的废渣。第十条 开发矿产资源遗留的探槽、探井、坑道、钻孔等不能作其他利用的,必须进行封闭或者回填,恢复到安全状态。第十一条 开发矿产资源的单位和个人,应当对影响矿山地质环境的要素进行监测,并按规定向地质矿产主管部门报送有关监测数据等资料;对造成破坏矿山地质环境的事故,必须按规定向地质矿产主管部门和环境保护主管部门报告。第十二条 开发矿产资源的单位和个人不得违反有关规定,从事下列造成破坏矿山地质环境的活动:  (一)诱发地面开裂、沉降、塌陷、山体崩塌、滑坡、泥石流、河岸和湖岸岸边再造等地质灾害的;  (二)引起区域性地下水水位下降、地下水疏干、泉水干涸等地下水资源破坏的;  (三)对地下水、土壤造成污染或者淹埋土地的;  (四)对具有重大科学研究价值的地质遗迹和重要观赏性地貌景观造成破坏的;  (五)造成其他破坏的。第十三条 违反本规定有下列情形之一的,由县以上地质矿产主管部门责令改正,处警告或者1000元以上1万元以下的罚款,并追究直接责任人员的责任:  (一)拒报、谎报矿山地质环境保护有关报告、监测数据等资料的;  (二)对造成破坏矿山地质环境的事故隐瞒不服的。第十四条 违反本规定不执行矿山地质环境影响评价专篇的,由县以上地质矿产主管部门责令限期改正;逾期不改正的,处5000元以上3万元以下的罚款。第十五条 违反本规定第八条、第九条、第十条、第十二条规定,对矿山地质环境造成破坏的,由县以上地质矿产主管部门处5000元以上3万元以下的罚款,并依法承担损害赔偿、恢复原状等民事责任。第十六条 矿山地质环境保护部门的工作人员违反本规定,玩忽职守、滥用职权、徇私舞弊的,由其所在单位或者上级主管部门给予行政处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任。第十七条 本规定自发布之日起施行。

 矿山地质环境保护与治理研究

以上治理实例表明,有的矿山地质环境虽然遭受严重破坏,但只要认真研究其破坏对象,有针对性地实施治理,矿山地质环境仍是可以恢复的。为使全省矿山地质环境恢复治理工作具有可操作性,本次根据前述的湖南省矿山地质环境质量评价成果,在全面分析湖南省主要矿山地质问题现状、成因、发展趋势、保护现状的基础上,根据社会、经济发展规划对矿山地质环境保护与治理工作的需求,对全省矿山地质环境保护与治理进行综合研究。一、矿山地质环境保护分区研究(一)矿山地质环境保护原则1.坚持“在保护中开发,在开发中保护”的总原则从全国和湖南省经济建设出发,促进资源开发与生态环境保护的协调发展,正确处理好当前与长远、整体与局部、开发与保护的关系,实现矿业经济持续、快速、健康发展。2.坚持矿山生态环境保护和地质灾害防治与矿产资源开发同时进行的原则加强矿产资源开发全过程的生态环境综合整治,做到边开发、边治理恢复,矿山闭坑后不留遗留问题的原则。3.坚持“监测、治理与科学研究、科学管理相结合”的原则实施可持续发展战略和科教兴国战略,对重点地区、重要生态环境问题做好实验研究工作,以监测、科研、管理保治理,以治理促进科研与管理工作的发展。(二)矿山地质环境保护分区根据地质环境保护的需要,将全省划分为禁止开采区、限制开采区和允许开采区(图6-34)。1.禁止、限制开采区的确定标准根据《湖南省矿产资源总体规划(2008—2020)》的划分标准如下。(1)禁止开采区的确定标准开采会对生态环境造成不可恢复影响的;存在难以防范的矿山安全隐患的;法律法规规定不得进行采矿活动的地区。以下地区应划分为禁止开采区:省级以上风景名胜区、自然保护区、森林公园、地质遗迹保护区、重点保护单位;城市规划区和国家重点工程所在地。(2)限制开采区的确定标准国家规定实行保护性开采的;开发技术条件不成熟、资源利用方式不合理的;矿产品供过于求、市场前景差的;矿产资源量有限、需要保护的;开发利用对环境影响较大,但可治理恢复的;为保障矿产资源持续供给而确定的资源储备矿区。以下地区应限制开采:重点水土保持区、水源保护区;地质环境脆弱区、地质灾害危险区;主要交通干线两侧一定范围内。2.禁止、限制开采区的划分情况(1)禁止开采区根据《湖南省矿产资源总体规划(2008—2020)》,全省共划分103个禁止开采区,总面积16427.37km2。禁采区内不得新建矿山,已有开采矿山由县级以上政府予以关闭。(2)限制开采区根据《湖南省矿产资源总体规划(2008—2020)》,全省共划分22个限制开采区,总面积58268.98km2。限采区内,未经国家和省政府授权部门批准,不得新建矿山,不得扩大矿山开采规模。上述区域以外的区域为允许开采区。3.湖南省矿山地质环境保护分区见图6-34。二、矿山地质环境治理分区研究(一)矿山地质环境治理原则1.坚持“因地制宜,突出特点,全面规划,分步实施”的原则结合湖南省矿产资源分布情况及矿山生态环境现状来制定矿山生态环境保护与治理规划,因地制宜,突出特点,把中长期保护与解决当前重大问题结合起来,区点结合,重点突破。2.坚持“谁开发、谁保护,谁破坏、谁恢复,谁使用、谁付费”的原则建立和健全矿山生态环境保护的相关法规及管理体制,逐步建立起以矿山企业为主体的矿山生态环境保护与恢复治理的投资体制;探索新的控制矿山生态破坏和环境污染的有效途径,加大对闭坑矿山遗留的生态环境的恢复治理力度。图6-34 湖南省矿山地质环境保护分区示意图3.坚持“轻重缓急”的原则根据全省矿山地质环境质量评价结果,综合考虑社会效益、经济效益、环境效益,本着“轻重缓急”的原则,开展矿山地质环境整治工作。(二)矿山地质环境治理分区及治理方案建议根据以上原则,结合全省矿山地质环境质量评价结果,将矿山地质环境治理分区划分为亟待恢复治理区、一般恢复治理区和加强保护区。1.分区标准(1)亟待恢复治理区的划分标准矿产资源开发利用程度高、地质环境破坏严重、社会经济影响大、治理后将产生良好的社会效益、经济效益和环境效益的矿山(区),作为亟待恢复治理区加以重点整治。如原计划经济时期的大中型国营矿山和群采矿区等,特别是有色金属矿区和煤矿区。(2)一般恢复治理区的划分标准矿产资源开发利用程度较高、地质环境破坏较严重、治理后将产生较好的社会效益、经济效益和环境效益的矿山(区),作为一般恢复治理区。如群采煤矿区、非金属建材类矿区等。(3)加强保护区的划分标准对于矿产资源开发强度较轻地质环境状况尚好的矿山(区)和零星分散的、对社会经济影响相对较小的、目前无须急于整治的矿山(区)划为加强保护区。2.矿山地质环境治理分区(1)亟待恢复治理区(H)根据以上原则和标准,全省共划分45个亟待恢复治理区,其治理对象,主要是各个历史时期矿产资源开发对环境造成极大破坏,矿山地质环境问题对生态环境、工农业生产和区域与地方经济社会发展造成较大影响的区域。主要包括下列几个方面:省境内在新中国成立前和新中国成立后计划经济时期建设的国有大中型老矿山、闭坑矿山和无法找到责任人的矿山,矿山环境问题严重的;矿产资源开发已造成环境问题严重,对当地人民生命财产构成严重威胁的矿山;矿山地质环境恢复治理后,对地方或区域社会、经济与环境效益有明显促进的矿山。详细情况见图6-35、表6-1。(2)一般恢复治理区(Y)根据以上原则和标准,全省共划分21个一般恢复治理区。区内矿产资源开发对地质环境造成较大的破坏,但其破坏程度不如省内划分的亟待恢复治理区强烈;已产生的矿山地质环境问题对生态环境、工农业生产和经济发展造成了一定影响,其影响程度较亟待恢复治理区弱。详细情况见图6-35、表6-1。(3)加强保护区(J)除上述区域以外的其他区域为加强保护区。3.分区治理方案建议分区方案建议详见表6-1。图6-35 湖南省矿山地质环境治理分区图表6-1 湖南省矿山地质环境治理分区一览表续表续表续表续表

 矿山地质环境监测内容与方法

矿山地质环境监测分为两大类:一是根据已发生的地质环境问题,监测其变化情况,如数量、危害程度等动态变化;二是根据已掌握的地质环境问题的隐患情况,监测其变化趋势,及时预警预报,减少财产损失。根据湖南省矿山地质环境现状,结合主要的地质环境问题,确定全省矿山地质环境监测内容包括四个方面:矿山地质灾害(地面塌陷、地裂缝、地面不均匀沉陷、崩塌、滑坡、泥石流);矿山地形地貌景观及土石环境,包括破坏地形地貌景观类型、土地资源的占用和破坏、固体废弃物的排放、水土流失的情况等;矿山水环境,包括地下水水位、水质、废水废液的排放等;矿山地质环境恢复治理及效果,包括尾砂库、废石堆的复垦复绿等。由于矿山地质灾害影响范围广,危害大,直接威胁到人民的生命及财产安全,因此,目前一般将矿山地质灾害、水环境作为重点监测内容,而矿山土石环境、矿山环境恢复治理作为次重点监测内容。一、矿山地质环境监测内容(一)矿山地质灾害监测内容1.地面塌陷(采空塌陷、岩溶塌陷)监测发生时间、塌陷坑数量、塌陷区面积、塌陷坑最大直径、最大深度、危害对象、直接经济损失、治理面积;采空区岩移范围或岩溶地下水强行疏干影响区内的民居建筑、井泉点、农田、道路交通等。2.地裂缝监测发生时间、地裂缝数量、最大地裂缝长度、宽度、深度、地裂缝走向、危害对象、直接经济损失、治理面积等。3.地面不均匀沉陷监测发生时间、沉降区面积、累计最大沉降量、年平均沉降量、危害对象、直接经济损失、治理面积;采空区岩移范围或岩溶地下水强行疏干影响区内的民居建筑、井泉点、农田、道路交通等。4.崩塌监测潜在的崩塌数量、崩塌体方量、危害对象、危险程度,崩塌隐患体上的建筑物变形特征及裂缝变化情况。5.滑坡监测潜在的滑坡数量、滑坡体方量、危害对象、威胁资产、危险程度、治理情况,滑坡隐患体上的建筑物、构筑物变形特征及地面微裂缝的变化情况。6.泥石流监测潜在的泥石流易发区数量、泥石流物源方量、危害对象、威胁资产、危险程度、治理情况。(二)矿山水环境监测内容1.地下水均衡破坏监测矿区地下水水位最大下降深度、地下水降落漏斗面积、对人、畜、土地的影响;采空区岩移范围或岩溶地下水强行疏干影响区内的井泉点、农田。2.地下水水质污染监测地下水污染物种类、地下水污染物含量;矿区内出露的主要泉眼或主要的居民饮用水水井。3.废水废液排放监测废水废液类型、年产出量、年排放量、主要有害物质及含量、年循环利用量、年处理量;废水废液排污口,废水废液与溪沟、河流、水库或重要水源地的汇合处等。(三)矿山地形地貌景观及土石环境监测内容1.地形地貌景观监测破坏地形地貌景观类型、方式、区位、面积、破坏程度及恢复治理难易程度。2.占用破坏土地监测侵占破坏土地方式、侵占破坏土地类型、面积、土地复垦面积、恢复治理难易程度。3.固体废弃物排放监测固体废弃物类型、占地面积及类型、主要有害物质及含量、年产出量、年排放量、年循环利用量、年处理量。4.土壤污染监测污染的土壤类型、面积、主要污染物及含量。5.水土流失监测矿区水土流失面积、土壤流失量、危害程度。(四)矿山地质环境恢复治理及效果监测内容主要监测已治理的矿山地质环境问题、投入治理的资金及资金来源、治理措施、治理面积、治理效果(社会效益、环境效益、经济效益)等。二、矿山地质环境监测方式根据监测手段的差异,矿山地质环境监测方式分为常规监测、专业监测、遥感监测和应急监测四类。具体方式的采取,根据其监测面积、地域、重点监测对象的差异性而定。(一)常规监测常规监测主要是指监测责任人对监测对象及监测点采取定期巡查监测,并填写技术表格的方式。根据矿山类型,划定监测责任人。一般来说,采矿权人作为最大的受益人,也是破坏地质环境的责任主体,是常规监测的责任人。上级管理机构应该指派专员,对矿山企业开展指导,并适时开设培训班,分期催交监测技术表格,汇总分析技术资料,形成年报后再上报。对于责任主体灭失的矿山,其监测责任人应归咎于当地的国土资源主管部门,通过委托专业机构的方式开展监测。此类监测通常采用简易的监测方法,如目测、尺测、贴片、埋简易桩等,少数引用专业设备进行监测。(二)专业监测专业监测主要是指通过专门的监测机构,采用先进的技术设备,对矿山地质环境问题开展监测,以监测示范区的形式推广。该监测方式与科学技术的发展紧密相连,并逐步向自动化、智能化靠拢。以全省地质环境问题突出的大中型闭坑矿山和部分大中型国有生产矿山为单元,建立矿山地质环境监测示范区,开展矿山地质环境监测技术方法研究。原则上每个市(州)可建立1~2个矿山地质环境监测示范工程,根据“应急优先、典型示范”原则,作为示范区试点,由专门的监测机构具体实施,工作方法如下:1)在开展示范区1∶5000精度矿山地质环境问题调查的基础上,以矿区地面沉陷变形、水环境、土石环境污染、占用破坏土地为主要监测内容,采用高新技术手段对矿区主要环境地质问题进行监测。2)建立示范区地表塌陷监测网和深部位移监测点:广泛应用微电子技术、传感技术、通信技术和自动控制等技术监测矿山地质环境。采用多种监测技术(GPS、全站仪、水准仪、裂缝计、位移计、应变仪)定期开展地表塌陷与地表裂缝监测;采用钻孔倾斜仪、TDR定期开展深部位移监测;采用光纤光栅应变技术,三维激光扫描技术,实时监测矿山边坡、房屋开裂等的变化情况。3)建立示范区水土污染监测网:合理布设监测网点,定期取水土样分析测试。引进先进的水环境自动检测技术,实时监控矿区水环境,分析矿区水土的污染原因、污染途径、污染程度,预防水土环境污染事故。4)开发建立矿山地质环境示范区监测预警管理信息平台,实现自动监测、传输、管理、分析为一体的信息系统,实现远程无人自动化监控综合管理。5)发现突变数据及时反馈地方政府,有效预防矿山地质灾害及水土环境污染事故。6)开展多种监测技术方法研究和比较,优化监测技术手段,开展技术交流,对于各种监测方法的精度、优缺点进行比较,对各种监测技术方法进行总结及推广应用。提交年度成果和成果审查。(三)遥感卫星监测遥感卫星监测是指采用多波段、多时相和高分辨率遥感影像(Quick bird或SPORT卫星数据)InSAR技术,开展典型矿区地质环境动态遥感监测,建立基于遥感波谱的具有一定精度保证的主要矿山地物类型、土地与植被破坏、地面塌陷等自动识别模型与方法,实现地物面积变化监测。主要适用于大范围、矿业活动程度高、破坏大的密集型重点矿山集中开采区。其工作步骤如下:1)选取要监测的重点区域,充分了解研究区的地质环境背景,结合区内矿山分布,确定遥感监测方案。2)遥感影像选取高分辨率卫星影像(QuickBird或SPORT)数据。3)通过遥感影像对矿产开采区侵占土地、植被破坏、固体废物堆放、尾矿库分布、采空区地面沉陷、滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害、矿产开发引发的水土流失和土地沙化、矿区地表水体污染、土壤污染等矿山环境地质问题进行解译和判读。4)收集研究区1∶10000地形图数据,将遥感影像配准到地形图上,采用目视解译、人机结合解译和计算机自动提取等方法将解译的内容按实际规模大小标在地形图上,并填写遥感解译记录表。5)对卫星监测数据进行实地验证,总结遥感监测技术方法,开展技术交流,对于各种监测方法的精度、优缺点进行比较,对各种监测技术方法进行总结及成果推广。提交年度成果和成果审查。(四)应急监测矿山地质环境应急监测适用于湖南省采矿因素引发的重大突发地质灾害事件和矿山地下水污染事件。1.应急监测响应分级对应地质灾害和地下水污染事件分级,应急响应分为特大(Ⅰ级响应)、重大(Ⅱ级响应)、较大(Ⅲ级响应)和一般(Ⅳ级响应)四级。市、县分别负责较大(Ⅲ级)与一般事件(Ⅳ级)应急监测工作。特大(Ⅰ级)与重大(Ⅱ级)由省应急监测指挥部决策并指挥省级地质环境监测机构实施。2.应急监测响应程序省应急监测指挥部接到特大(Ⅰ级)与重大(Ⅱ级)突发性矿山地质灾害和地下水污染事件信息并确认需要监测的,立即向省政府和国土资源部报告,启动并实施应急监测预案。3.应急监测组织成立应急监测指挥部,设立应急监测中心,应急监测中心下设现场调查组、监测组、技术分析组、综合管理组、后勤组等五个工作组。应急监测中心接到指令后立即启动应急监测工作,组织各工作组迅速赶赴现场开展应急监测工作,各工作组的任务职责如下:1)现场调查组与监测组:立即赶赴现场开展调查,根据灾害事件的形成条件,制定监测方案,圈定监控范围、布置监测网点、监测项目、监测方法,制定应急监测实施方案并交技术组审核。监测人员按应急监测实施方案进行监测。2)技术分析组:根据现场情况和技术条件及时审核应急监测实施方案并报上级批准后,交现场监测组实施,提出应急对策建议和方案,编制应急监测报告交综合管理组。3)综合管理组:组织、协调所有人员按其职责开展应急工作;及时接转电话和传送文件、报告,认真做好值班记录,保持24小时联络畅通。及时向上级有关部门报告应急调查结果、应急监测结果、事态进展、发展趋势、处置措施及效果等情况。4)后勤保障组:负责调度车辆运送应急监测人员、设备和物质,做好后勤保障以及现场监测人员的安全救护工作;开展摄影、摄像和信息编报工作。4.应急监测处置(1)信息接收省应急监测中心综合组设专人专线电话负责全省矿山地质环境突发事件的信息接收,并及时向省应急指挥部报告。(2)应急监测1)向地方指挥部提出开展群测群防的建议。发动群众,针对应急监测对象以及毗邻区域开展群测群防监测。定期目视检查地质灾害体有无异常变化,如建筑物变形、地面裂缝扩展及地下水异常等;利用简易工具,采用埋桩法、埋钉法、上漆法或贴片法等监测裂缝变化。2)对险情重、规模大、表象识别困难的滑坡体,结合目视监测和简易监测,布设专业监测网观测地质灾害体的动态变化情况,监测周期尽可能加密。专业监测对象以表层位移和地下水地表水为主。在阻滑段或者滑坡周缘的扩展部位,采用激光扫描、定点测量等方法,监测关键位置的位移及其变化情况。3)对矿山地下水污染事件,应急监测有毒有害物种类、含量变化过程,水质状况变化过程、污染范围;污染事件造成河流严重污染导致下游地下水遭受严重威胁或污染的,说明污染水体前锋入境、污染水体过境和出境过程及有毒有害物含量变化过程。5.信息报送(1)报告时限和程序确认发生特别重大(Ⅰ级)与重大(Ⅱ级)突发性矿山地质灾害事件后,应急监测指挥部立即向省政府和国土资源部报告有关应急监测信息。(2)报告方式与内容突发的矿山地质灾害和矿山地下水污染事件应急监测报告分为初报、续报和监测结果报告三类。1)初报从发现事件后起4小时内上报,初报主要内容包括:突发灾害事件发生的时间、地点、灾害类型、受害或受威胁人员情况等初步情况以及初步采取的防范措施、应急监测对策和预期效果。2)续报在查清有关基本情况后随时上报,续报内容是在初报的基础上,根据应急监测进程,报告有关确切数据、事件发生的原因、过程、进展情况、采取的应急措施和效果。3)监测结果报告在事件处理完毕后上报,采用书面报告的形式,在总结初报和续报的基础上,详细报告下列内容:应急监测项目、监测频率、监控范围、采取的监测技术方法、手段等应急监测方案;应急监测预警技术所确定的关键地段,选定的预警模型与判据,校验复核;灾害体的成因、变化数据,变化趋势、危害特征、社会影响和后续消除或减轻危害的措施建议;对应急监测实施方案、采取的应急对策、措施和效果进行评价,总结经验教训。三、矿山地质环境监测方法(一)矿山地质灾害监测方法1.地面塌陷矿区塌陷面积较大的,采用遥感技术监测;重点矿区采用高精度GPS、钻孔倾斜仪、全站仪等监测;其他采用人工现场调查、量测。具体方法为:1)地面和建筑物的变形监测,通常设置一定的点位,用水准仪、百分表及地震仪等进行测量,或可采用埋桩法、埋钉法、上漆法、贴片法等进行简易监测。2)塌陷前兆现象的监测内容包括:抽、排地下水引起泉水干枯、地面积水、人工蓄水(渗漏)引起的地面冒气泡或水泡、植物变态、建筑物作响或倾斜、地面环形开裂、地下土层垮落声、水点的水量、水位和含沙量的突变以及动物的惊恐异常现象等。3)地面、建筑物的变形和水点的水量、水态的变化,地下洞穴分布及其发展状况等需长期、连续地监测,以便掌握地面塌陷的形成发展规律,提早预防、治理。4)采用测距仪或皮尺测量塌陷区面积、塌陷坑最大深度、直径等;现场调查塌陷坑数量及危害程度。2.地裂缝主要监测方法有大地测量法、GPS全球定位系统、简易人工观测、应力计、拉杆、光栅位移计自动监测等技术。人工现场调查,现场调查地裂缝数量及危害程度,测量采集数据。测距仪、罗盘和皮尺测量最大地裂缝长度、宽度、深度、地裂缝走向;最大裂缝处两侧埋水泥墩、钢筋桩。3.地面沉降人工现场测量采集数据。重点矿山采用现场埋设基岩标自动监测,其他采用高精度GPS监测。4.崩塌、滑坡人工现场调查、测量采集数据。一般采用GPS定位(坐标、高程),测距仪和皮尺测量崩塌、滑坡体积,现场调查崩塌、滑坡数量及危害程度;对于危害严重的或大、中型规模的崩塌、滑坡隐患体由矿山企业监测其空间位移变化,具体方法根据实际情况确定。滑坡裂缝采用的简易监测方法有埋桩法、埋钉法和贴片法。埋桩法:如图7-11,在斜坡上横跨裂缝两侧埋桩,用钢卷尺测量桩之间的距离,可以了解滑坡变形滑动过程。埋钉法:如图7-12,在建筑物裂缝两侧各钉一颗钉子,通过测量两侧两颗钉子之间的距离变化来判断滑坡的变形滑动。这种方法对于临灾前兆的判断非常有效。贴片法:如图7-13,在横跨建筑物裂缝粘贴水泥砂浆片或纸片,如果纸被拉断,说明滑坡发生了明显变形,须严加防范。与上面三种方法相比,这种方法是定性的,但是,可以非常直接地判断滑坡的突然变化情况。5.泥石流泥石流监测采用测距仪和皮尺测量潜在的泥石流物源方量、现场调查泥石流易发区数量、危险程度;对于危害严重的或大、中型规模的泥石流易发区,由矿山企业监测降雨量大小与冲刷携带物体积,具体方法根据实际情况确定。监测的目的和任务是为获取泥石流形成的固体物源、水源和流动过程中的流速、流量、顶面高程(泥位)、容重及其变化等,为泥石流的预测、预报和警报提供依据。监测范围包括水源和固体物源区、流通段和堆积区。泥石流的监测方法,在专门的调查研究单位已采用电视录像、雷达、警报器等现代化手段和普通的测量、报警设备等进行观测。如目前国内采用超声波泥位计对泥位进行监测的方式取得了较好的效果,图7-14。图7-11 埋桩法监测示意图图7-12 埋钉法监测示意图图7-13 贴片法监测示意图图7-14 泥石流泥位自动监测装置群众性的简易监测,主要应用经纬仪、皮尺等工具和人的目估、判断进行,简易监测的主要有以下对象与内容。(1)物源监测1)形成区内松散土层堆积的分布和分布面积、体积的变化。2)形成区和流通区内滑坡、崩塌的体积和近期的变形情况,观察是否有裂缝产生和裂缝宽度的变化。3)形成区内森林覆盖面积的增减、耕地面积的变化和水土保持的状况及效果。4)断层破碎带的分布、规模及变形破坏状况。(2)水源监测除对降雨量及其变化进行监测、预报外,主要是对地区、流域和泥石流沟内的水库、堰塘、天然堆石坝、堰塞湖等地表水体的流量、水位,堤坝渗漏水量,坝体的稳定性和病害情况等进行观测。(3)活动性监测泥石流活动性监测,主要是指在流通区内观测泥石流的流速、流位(泥石流顶面高程)和计算流量。各项指标的简易观测方法如下:1)观测准备工作。建立观测标记。在预测、预报的基础上,对那些近期可能发生泥石流的沟谷,选择不同类型沟段(直线型、弯曲型),分别在两岸完整、稳定的岩质岸坡上,用经纬仪建立泥位标尺,作好醒目的刻度标记。划定长100m的沟段长度,并在上、下游断面处作好断面标记和测量上、下游的沟谷横断面图。确定观测时间。由于泥石活动时间短,一般仅几分钟至几十分钟,故自开始至结束需每分钟观测一次,特别注意开始时间、高峰时间和结束时间的观测。2)流速观测。浮标法。在测流上断面的上方丢抛草把、树枝或其他漂浮物(丢物时注意安全)分别观测漂浮物通过上、下游断面的时间。阵流法。在测流的上、下断面处,分别观测泥石流进入(龙头)上断面和流出下断面的时间。流速计算。3)流位观测。在沟谷两岸已建立的流位标尺上,可读出两岸泥石流顶面高程。4)流量计算。流量可用下式概略计算。湖南省矿山地质环境保护研究式中:Qs为泥石流流量,m3/s;Vs为泥石流流速,m/s;As为断面面积,m2。上面各项观测资料均应做好记录,主要包括观测时间和各种观测数据,并绘制时间与观测值之间的相关曲线和计算有关指标。反映变化情况,作为预测、预报和警报的依据。(二)矿山占用破坏土地监测方法1.固体废料场、尾矿库、地面塌陷区、露采场人工现场调查、测量采集数据及采用遥感监测手段。采用GPS定位、测距仪和皮尺测量固体废料场、尾矿库、地面塌陷区、露采场压占土地面积;现场调查压占土地类型;压占面积较大的重要矿区辅以遥感影像监测其面积变化。2.矿区土壤污染及水土流失监测人工现场调查、测量、取样室内分析,辅以土壤污染自动监测仪采集数据及遥感监测。测距仪和皮尺测量土壤污染及水土流失面积;取样分析污染物的种类、含量;现场调查污染土地类型及年土壤流失量;对于重要矿区采用遥感技术监测和人工现场调查、测量相结合的方式进行监测。(三)矿山水环境监测方法1.地下水均衡破坏监测人工现场调查采集数据。采用水位自动监测仪及测绳监测水位变幅;采用GPS定位监测井泉干枯的坐标、高程;现场调查干枯井泉的数量,以及对人、畜、土地的影响和地下水降落漏斗面积。具体做法为定期进行观测,参照国家地下水动态监测方法,监测人员每月逢五逢十对区内泉眼、观测井进行观测,泉点主要是纪录泉水的流量变化情况、是否干枯;观测井主要是纪录观测井水位变化情况。定期对收集的数据进行统计分析,确定地下水位变化趋势,确定采矿活动对区内地下水位超常下降影响范围。2.废水废液排放监测现场调查、取样,室内分析。采用流速仪或堰板监测矿坑水、选矿废水、堆浸废水、洗煤水的排放量;定期对矿山对外排放的废水进行水质检测,检查废水的pH、重金属元素、放射性元素、砷等有害组分含量是否达到相关排放标准;定期检查矿山废水影响范围内农作物生长状况、水塘中鱼类活动是否正常。四、矿山地质环境监测技术要求1)矿山地质灾害监测应采用专业监测与群测群防相结合的方法。专业监测方法有水准仪、全站仪、GPS及卫星遥感测量。监测网点布设及监测周期应符合《崩塌、滑坡、泥石流监测规范》(DZ/T0221—2006)和《地面沉降水准测量规范》(DZ/T 0154—1995)的相关规定。2)土地资源占用破坏监测采用地面测量、卫星遥感测量和土壤取样分析方法。占用土地面积可一年监测一次。土壤污染取样分析应符合《土壤环境监测技术规范》(HJ/T166—2004)的相关规定。3)地形地貌景观破坏监测采用地面测量、卫星遥感测量和地面调查方法,可一年监测一次。4)地下水资源破坏监测采用布点量测和取样分析方法,布点及监测频次应符合《地下水动态监测规程》(DZ/T0133—1994)规定。五、矿山地质环境监测成果应用(一)矿山地质环境监测成果矿山地质环境监测应形成如下成果:1)单个矿山地质环境监测表、监测半年报、年报;2)省、县两级矿山地质环境监测汇总表及监测网络图;3)省、县两级矿山地质环境监测半年报、年报;4)省、县两级矿山地质环境监测通报。(二)成果应用1)作为行政机关掌握全省矿山地质环境的资料依据;2)作为行政主管部门奖励、处罚矿山企业或督促、安排矿山地质环境恢复治理的依据;3)作为相关政策制定、规划编制的依据;4)作为相关科研工作的资料依据。

矿山地质环境保护与治理现状

资源的供应为我国经济快速发展提供了强有力的保证,但是随着资源的大量开采,在经济发展的同时也面临着环境破坏的严峻状况。为了保证经济的持续发展和人居生活的环境质量,我国政府在矿山环境保护和治理方面一直做着不懈的努力。一、矿山地质环境保护现状1.逐步建立、健全矿山环境保护的政策法规体系1986年10月1日,全国人大常委会颁布实施了《中华人民共和国矿产资源法》,条款中明确了矿山勘查与开采的法律程序、法律责任,形成了系统的管理体制来约束矿山企业减少环境污染及承担环境治理责任。1994年3月26日,中华人民共和国国务院令(第152号)发布了《中华人民共和国矿产资源法实施细则》,规定矿山企业要按照批准的关闭矿山报告,完成水土保持、土地复垦和环境保护工作,或者缴清土地复垦和环境保护的有关费用。2001年4月11日,国务院批准《全国矿产资源规划(2000~2010年)》,并授权国土资源部发布实施。该规划确立了“在保护中开发,在开发中保护”和“坚持矿产资源开发利用与生态环境保护并重,预防为主、防治结合”的矿产资源开发利用总体方针,明确了矿山环境保护和生态恢复治理的目标、要求。各省级政府及国土资源部门,在积极贯彻、落实国家颁布的有关矿山环境保护的法律、法规的同时,针对本省矿山环境保护和矿山地质环境防治状况,按照国土资源部的统一要求,相继制定、颁布了一系列关于矿山环境保护的地方性法律、法规。主要包括:31个省(市)制定了《省级矿产资源总体规划(2000~2010年)》,26个省(市)制定了《省级矿产资源管理条例》,12个省市制定了《省级地质环境保护条例》。在此基础上,各省(市)为了进一步提高了对矿山环境管理水平,提高了对相关法律法规的解读和执行能力,根据各省(市)的实际工作需要,又出台了系列管理办法和要求。2.加强矿山环境保护的理论研究,并开展了“全国矿山环境调查与评估”等工作为了推进矿山地质环境保护工作,加大了对相关理论的研究,组织开展了“矿山环境保护管理的基础研究”、“矿山环境保护的规划研究”等8个软课题的研究,为矿山地质环境保护与治理提供了系统的技术上、管理上、制度法律上的支撑。为了摸清我国矿山基本现状及其开发对生态环境的影响,查明存在的主要环境地质问题及潜在危害。为合理开发矿产资源、保护地质环境、矿山环境整治、矿山生态系统恢复与重建、实施矿山地质环境监督提供基础资料。在国土资源部的统一安排和部署下,中国地质调查局于2002年启动了以省为单元的全国矿山地质环境调查与评估工作。到2006年31个省(市)调查完毕,在研究各省资料的前提下又开展了全国矿山环境调查成果集成和综合研究。基本摸清了调查范围内的矿山地质环境保护和治理现状。3.推进矿山环境监测工作国土资源部近年来积极推进矿山环境监测工作,明确了矿山企业对矿山环境应有监测的义务。对于贡献大的国有老矿山,国家有选择的进行示范监测工程。有监测能力的矿山企业,要积极主动地做好矿山环境监测工作,对于没有监测能力的矿山企业,可以向当地政府缴纳监测费用,由政府组织有监测能力的单位负责监测,并提供监测报告。通过监测数据为周期性的检查和修改矿山开采方案提供信息,确保矿山开采工程实现矿山地质环境保护的最佳效果。4.加强矿山环境保护监督管理有健全的法律、法规作为依据和保障,有翔实的矿山地质环境调查与评估成果作为技术支撑,国家和省(市)各级行政主管部门加大了对矿山生态环境保护监管的力度,提高了监管水平,并且规范了监管程序。在现行的矿山环境保护管理办法中明确规定:开发矿产资源必须坚持开发利用与环境保护并重,以预防为主,防治结合。加强矿产资源勘查、开发、闭坑等全过程的生态环境保护、治理与恢复的监督管理,最大程度的避免和减轻矿山生态环境问题及矿山地质灾害的发生。(1)严格矿山开发的准入制度,保证矿山建设与矿山环境保护同步规划、同步实施、同步发展。要求新建矿山必须进行矿山开发项目环境影响评价,矿山开发项目环境影响评价书或报告表是办理采矿登记手续、取得采矿许可证的必备条件。在矿山开发项目环境影响评价书或报告表中应主要说明矿山开发可能产生和排放的废物种类、成分、数量、处理方法等;预测矿山开发可能对环境的影响程度,分析其产生原因;制定为避免和消除各种不良影响拟采取的环境保护措施,以及矿山环境恢复及土地复垦方案等。(2)实行矿山环境治理保证金制度,强化采矿权人对矿山环境恢复治理的责任和义务,确保矿山开采过程中所造成的环境问题得到及时治理和恢复。新建矿山在向国土资源部门办理采矿登记时,需要缴纳矿山环境恢复治理保证金,鼓励现有和闭坑矿山企业按照市场机制及“谁投资、谁受益”的原则,通过土地租赁承包等形式,吸收社会资金进行矿山环境治理与生态重建。未缴纳矿山环境保证金的采矿权人,不予采矿登记,不发采矿许可证。(3)建立矿山环境监督、检查制度,加大对矿山开采企业的监督检查力度。近年来,随着国家对矿山环境保护重视程度的提高,国土资源、环境保护、安全生产监督管理等各级矿山环境行政监督管理部门,逐步制订并完善了一系列矿山环境监督管理、检查制度和管理办法。采取定期检查与不定期抽查及突击检查相结合方式,开展矿山环境监督检查,督促采矿权人落实各项污染防治和生态修复措施,对未按要求落实污染防治和生态修复措施进行生产的,将依照相关法律法规进行处罚。查处的重点是:①在禁采区的违法开采矿产资源的行为;②未进行环境影响评价和“三同时”的矿产资源开发项目,或未落实环境影响评价及“三同时”有关生态保护与污染防治措施要求的、严重破坏生态、污染环境的矿业企业;③排放有毒有害固体废弃物、污水、废气污染环境严重危害群众身体健康的矿山企业和行为;④违反《安全生产法》、《矿山安全法》、《安全生产许可证条例》等法律法规,不符合基本安全生产条件的矿业企业。(4)编制省级矿山环境保护与治理规划。根据《矿产资源法》、《矿产资源法实施细则》、《全国矿产资源规划》以及《矿产资源规划管理暂行办法》等有关规定,为促进矿产资源开发与环境保护协调发展,最大限度地减少矿产资源开发过程中的污染和生态破坏,逐步治理历史遗留的矿山环境问题,明确矿山环境保护与治理目标,落实矿山环境保护与治理计划,改善矿区人民生产、生活环境,2005年6月至2006年12月份,国土资源部规划司和环境司组织开展了31个省(市)矿山环境保护与治理规划编制工作。省级矿山环境保护与治理规划是省级国土资源行政主管部门依法保护和治理矿山环境的重要依据,是地方各级人民政府依法管理和保护矿山环境的指导性文件,其主要规划目标要纳入省级国民经济与社会发展计划中实施。5.积极开展矿山环境保护宣传教育为了营造保护矿山环境的舆论氛围,不断提高全社会对矿山环境保护意识,国家和省(市)各级行政主管部门开展了形式多样的宣传活动。一是利用新闻媒体大力宣传矿山环境保护的方针政策,积极推介工作中的先进典型和先进经验,监督严重的矿山环境破坏行为。2003年9月,中央电视台和国土资源部联合制作了18集电视系列节目《2003资源环境记忆》,运用大量的第一手拍摄素材,全面地展示了我国矿山环境保护的现状,客观地反映了我国在资源开发和环境保护领域取得的成就以及面对的问题。中央电视台新闻评论性栏目《焦点访谈》多次深度报道了不合理开采造成矿山环境破坏、发生地质灾害的典型事件,起到了良好的警示教育和舆论监督作用。二是利用“世界环境日”、“世界地球日”,采用集会、展览等形式向公众进行“依靠科技创新和科技进步,推进资源合理开发、节约利用和集约利用,推进环境保护与治理,提高国土资源对经济社会可持续发展的保障能力”等有关我国矿产资源开发利用与矿山环境保护的国家政策和科普知识宣传。三是发布环境质量公报,及时向公众通报矿山环境状况、保护工作取得的进展及存在的问题等,保障公众知情权、参与权、监督权。二、矿山地质环境治理现状近年来,国土资源部在财政部的支持下,开展了一些矿山地质环境治理工作,取得了一定成效;但我国的矿山地质环境恢复治理工作还处于起步阶段,大量的治理工作有待于今后逐步开展。2001~2002年,在中央财政的支持下,国土资源部选择了18个不同类型、不同地区的矿山,针对矿产资源开发利用所造成的矿山环境破坏问题,开展矿山地质环境治理和生态恢复示范工作。18个治理项目分别为:湖北省大冶市大广山铁矿区综合治理项目;江西省于都县铁山垅钨矿矿山泥石流治理工程;新疆乌鲁木齐市六道湾煤矿塌陷区环境恢复治理项目;四川石棉县广元堡矿山泥石流治理;江苏盱眙石材矿山综合治理项目;山东淄博煤田闭坑矿山地质环境恢复治理项目;山东省曲阜市单家村煤矿矿山地质环境恢复治理项目;黑龙江省七台河市矿山环境恢复治理项目;北京密云水库上游铁矿区环境综合治理项目;甘肃省小厂坝铅锌矿矿山环境治理项目;河南省南阳大河铜矿矿山地质环境恢复治理项目;内蒙古自治区包头市石拐区煤矿矿山大磁煤矸石环境恢复治理;浙江省临安市塔山石煤环境恢复治理;山西省沁新煤焦股份有限公司沁新煤矿矿山地质环境治理;湖南省湘东铁矿环境综合治理;湖南省浏阳市七宝山矿山环境治理;河北省鹿泉靶场矿区环境恢复治理;辽宁省抚顺西露天矿北帮环境治理示范区一期。治理效果明显为后续的治理工作起了良好的铺垫和探索作用。项目的分布见图5-1-1。图5-1-1 2001~2002年治理项目分布情况在取得前期工作经验的基础上,2003年11月10日,财政部、国土资源部颁布《探矿权采矿权使用费和价款使用管理办法(试行)》通知,正式启动两权专款用于矿山环境治理工作。根据《管理办法(试行)》的有关规定,当前我国矿山地质环境治理的主要内容包括:(1)因采矿活动造成的地面开裂、沉降、塌陷等环境地质问题;(2)因采矿活动引起的区域性地下水水位下降、地下水干枯、危损尾矿坝等环境地质问题;(3)因采矿活动形成的矿山尾矿的治理和综合利用。2003年,财政部支持1.72亿元,共安排治理项目74个,包括22个矿种,项目的分布和所治理的矿山种类见图5-1-2,图5-1-3。2004年财政部支持矿山地质环境治理项目的资金超过4亿元,共安排170个治理项目,涵盖了43个矿种,项目分布在除重庆市之外的30个省(自治区、直辖市),项目的分布和所治理的矿山种类见图5-1-4,图5-1-5。从2000年中央财政安排570万元、4个项目起步开始,到2006年项目总数达到797个;2006年在中央收取的探矿权采矿权使用费和价款中共安排支出预算241791万元。这些项目涉及全国31个省(区、市)和10个国有企业的矿区,包含了煤、金、铁、铅锌等多达44个矿种。图5-1-2 2003年治理项目分布情况图5-1-3 2003年所治理的矿山种类图5-1-4 2004年治理项目分布情况图5-1-5 2004年所治理的矿山种类在国家投入资金的同时,地方政府也十分重视矿山治理工作,积极筹资。据不完全统计,自2000年以来,全国用于矿山环境治理的地方财政资金达23.00亿元,企业自筹资金达15.51亿元。2006年一年中央财政安排资金达到10.6亿元,比2005年的7.53亿元增长了40%。项目的实施加强了矿山环境保护和恢复治理,有效地保护矿山环境,遏制矿山环境破坏,促进矿产资源合理、科学利用,促进资源枯竭型矿山经济转型,改变了矿区周边的生活环境,预防了采矿活动造成的矿山地质灾害,保护了人民生命财产安全,促进了地方经济的发展,取得了可喜的成效。三、矿山公园建设现状在人类的历史进程中,处处留下了人类采矿活动的空间和场所,人们开发利用矿产资源形成的矿业遗迹是人类活动的历史见证,是具有重要价值的历史文化遗迹,也是当今世界保护的重要自然和文化遗产。我国矿产资源丰富,类型众多,分布广泛,且具有悠久的矿业开发历史。从殷周的铜矿、春秋战国的铁业和秦汉的井盐,到魏晋的煤矿和天然气,以及隋唐以后1000多年空前的矿业繁荣和新中国成立50多年来矿业开发所取得的举世瞩目的成就,充分显示了中华民族认识自然、利用自然的聪明才智和伟大创造力。中国的矿业发展史是中华文明发展的重要组成部分,也是世界矿业史上最辉煌灿烂的篇章之一。近年来,各级政府和社会各界非常重视矿山环境保护工作,妥善保护矿业遗迹,积极开展矿山环境保护与恢复治理,已经构成了矿山特有的自然生态景观和人文历史景观。我们积极推进国家矿山公园建设工作,通过建立矿山公园,一是有利于有效地保护和科学利用矿业遗迹资源,弘扬悠久的矿业历史和灿烂文化;二是有利于加强矿山环境保护和恢复治理;三是有利于促进资源枯竭型矿山经济转型;四是有利于树立典范,推动矿山企业走可持续发展的道路。2005年8月召开的国家矿山公园领导小组第一次会议,评审通过了28家国家矿山公园资格。为了进一步推进矿山公园的建设,保护矿业遗迹,2006年1月11日,国土资源部办公厅下发了《关于加强国家矿山公园建设的通知》(国土资厅发[2006]5号),要求各单位健全机构、完善规划、切实抓好建设,按期揭碑开园。

矿山地质环境历史及现状评价

矿产资源开发过程中会不断产生这类或那类矿山环境地质问题,有的突发性地质灾害时过境迁,危害已不复存在,对现今矿山地质环境质量影响不大,但它是矿山地质环境发展趋势预测的依据之一。而缓变性环境地质问题持续存在,危害累积,对现今人居生态环境和矿山生产安全危害较大,是政府和公众关注的重点,也是矿山地质环境恢复治理的重点。矿山地质环境调查评价的目的,重点在于查明现状及潜在的环境地质问题及其危害程度,必须设定时间段,划分矿山环境地质问题历史、现状和发展趋势,对于评价结果十分重要。为此,研究时设定2001年以前矿山发生的突发性地质灾害为历史环境地质问题;2001~2002年调查过程中所能观察到的称为矿山环境地质问题现状;2003年以后发生的矿山环境地质问题称为矿山潜在环境地质问题。矿山地质环境历史及现状评价是以矿山或矿区作为评价对象的,依次对矿山或矿区开发产生的环境地质问题的所有方面进行评价,每一个矿山或矿区不同的环境地质问题可分为差(极严重)、较差(严重)、较好(中等)、好(轻度)四级。表4-23 只列出了部分评价结果。

矿山地质环境保护规定

第一章 总则第一条 为保护矿山地质环境,减少矿产资源勘查开采活动造成的矿山地质环境破坏,保护人民生命和财产安全,促进矿产资源的合理开发利用和经济社会、资源环境的协调发展,根据《中华人民共和国矿产资源法》和《地质灾害防治条例》,制定本规定。第二条 因矿产资源勘查开采等活动造成矿区地面塌陷、地裂缝、崩塌、滑坡,含水层破坏,地形地貌景观破坏等的预防和治理恢复,适用本规定。  开采矿产资源涉及土地复垦的,依照国家有关土地复垦的法律法规执行。第三条 矿山地质环境保护,坚持预防为主、防治结合,谁开发谁保护、谁破坏谁治理、谁投资谁受益的原则。第四条 国土资源部负责全国矿山地质环境的保护工作。  县级以上地方国土资源行政主管部门负责本行政区的矿山地质环境保护工作。第五条 国家鼓励开展矿山地质环境保护科学技术研究,普及相关科学技术知识,推广先进技术和方法,制定有关技术标准,提高矿山地质环境保护的科学技术水平。第六条 国家鼓励企业、社会团体或者个人投资,对已关闭或者废弃矿山的地质环境进行治理恢复。第七条 任何单位和个人对破坏矿山地质环境的违法行为都有权进行检举和控告。第二章 规划第八条 国土资源部负责全国矿山地质环境的调查评价工作。  省、自治区、直辖市国土资源行政主管部门负责本行政区域内的矿山地质环境调查评价工作。  市、县国土资源行政主管部门根据本地区的实际情况,开展本行政区域的矿山地质环境调查评价工作。第九条 国土资源部依据全国矿山地质环境调查评价结果,编制全国矿山地质环境保护规划。  省、自治区、直辖市国土资源行政主管部门依据全国矿山地质环境保护规划,结合本行政区域的矿山地质环境调查评价结果,编制省、自治区、直辖市的矿山地质环境保护规划,经国土资源部审核后,报省、自治区、直辖市人民政府批准实施。  市、县级矿山地质环境保护规划的编制和审批,由省、自治区、直辖市国土资源行政主管部门规定。第十条 矿山地质环境保护规划应当包括下列内容:  (一)矿山地质环境现状和发展趋势;  (二)矿山地质环境保护的指导思想、原则和目标;  (三)矿山地质环境保护的主要任务;  (四)矿山地质环境保护的重点工程;  (五)规划实施保障措施。第十一条 矿山地质环境保护规划应当符合矿产资源规划,并与土地利用总体规划、地质灾害防治规划等相协调。第三章 治理恢复第十二条 采矿权申请人申请办理采矿许可证时,应当编制矿山地质环境保护与治理恢复方案,报有批准权的国土资源行政主管部门批准。  矿山地质环境保护与治理恢复方案应当包括下列内容:  (一)矿山基本情况;  (二)矿山地质环境现状;  (三)矿山开采可能造成地质环境影响的分析评估(含地质灾害危险性评估);  (四)矿山地质环境保护与治理恢复措施;  (五)矿山地质环境监测方案;  (六)矿山地质环境保护与治理恢复工程经费概算;  (七)缴存矿山地质环境保护与治理恢复保证金承诺书。  依照前款规定已编制矿山地质环境保护与治理恢复方案的,不再单独进行地质灾害危险性评估。第十三条 矿山地质环境保护与治理恢复方案的编制单位应当具备下列条件:  (一)具有地质灾害危险性评估资质或者地质灾害治理工程勘查、设计资质和相关工作业绩;  (二)具有经过国土资源部组织的矿山地质环境保护和治理恢复方案编制业务培训且考核合格的专业技术人员。第十四条 采矿权申请人未编制矿山地质环境保护与治理恢复方案,或者编制的矿山地质环境保护与治理恢复方案不符合要求的,有批准权的国土资源行政主管部门应当告知申请人补正;逾期不补正的,不予受理其采矿权申请。第十五条 采矿权人扩大开采规模、变更矿区范围或者开采方式的,应当重新编制矿山地质环境保护与治理恢复方案,并报原批准机关批准。第十六条 采矿权人应当严格执行经批准的矿山地质环境保护与治理恢复方案。  矿山地质环境保护与治理恢复工程的设计和施工,应当与矿产资源开采活动同步进行。

矿山地质环境恢复治理分区

根据以上原则,结合前述矿山地质环境问题,西南地区矿山地质环境恢复治理划分为亟待恢复治理区、一般恢复治理区和加强保护区3类。(一)分区标准1.亟待恢复治理区(H)矿产资源开发利用程度高、地质环境破坏严重、矿山地质环境问题突出、社会经济影响大、治理后将产生良好的社会效益、经济效益和环境效益的矿山(区)。亟待恢复治理区应加以重点整治,如大、中型国有有色金属矿山和煤矿山等。2.一般恢复治理区(Y)矿产资源开发利用程度较高、地质环境破坏不太严重、矿山地质环境问题较突出、社会经济影响较大、治理后将产生较好的社会效益、经济效益和环境效益的矿山(区)。一般恢复治理区包括群采有色金属矿山、煤矿山、建材类矿山等。3.加强保护区(J)对于矿产资源开发利用地质环境较好的矿山(区)和分散的矿山及矿山地质环境问题轻微且对社会经济影响相对较小的、现阶段不能进行整治的矿山(区)划为加强保护区。(二)矿山地质环境恢复治理分区根据以上原则和标准,西南地区共划分46个亟待恢复治理区(H)(表6-11)、31个一般恢复治理区(Y)(表6-12)和13个加强保护区(J)(表6-13;图6-2)。表6-11 西南地区矿山地质环境亟待恢复治理区(H)续表续表续表表6-12 西南地区矿山地质环境一般恢复治理区(Y)续表表6-13 西南地区矿山地质环境加强保护区(J)

探究矿山地质环境评价方法

  矿产资源是人类赖以生存和社会发展的重要物质基础,为国家建设做出巨大贡献的同时,其开发和利用对环境造成的负面影响也日益凸现,尤其是矿山地质环境问题最为明显。随着人类社会经济的不断发展,矿产资源的开发与利用进入了一个新的高强度大规模开发阶段。面对沉重的环境历史欠账和日趋严峻的生态环境发展态势,环境问题尤其是矿产资源开发利用所引发的地质环境问题已经引起了全世界的高度重视。因此,进行矿山地质环境评价已经成为人类社会发展不可回避的现实。矿山地质环境评价主要是通过调查和评价,摸清矿山地质环境现状,查明主要环境地质问题及其危害,为合理开发矿产资源、保护矿山地质环境、整治矿山环境、恢复与重建矿山生态、实施矿山地质环境监督管理等提供基础科学资料和依据。   1、 确定矿山地质环境评价的重点内容   1.1矿业活动引发的水资源、水环境变化,包括地表水漏失、地下水资源枯竭、区域水均衡破坏、水质污染等。   1.2矿业活动对土地资源、土石环境的影响和破坏,包括改变土地利用现状、地面变形、土地荒漠化、土石污染等。   1.3矿业活动引发地面隆起、沉降变形、山体开裂、崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的情况。   1.4矿业活动对重要工程设施、房屋、厂矿和自然景观的影响和破坏情况。   1.5矿山建设工程和设施可能遭受的地质灾害及其危害程度。   2、 矿山地质环境现状评价   在充分查明评价前矿区存在的各类地质环境问题,包括地下水资源枯竭、地表水漏失、土地资源破坏、土石环境污染、崩塌、滑坡等,在规模、发育程度、危害对象和生产原因的基础上,对其影响和危害程度进行评价。   2.1充分掌握评价区气象、水文、地形、地貌、地层岩性、地质构造、地震、地下水、工程地质等基础条件,查明评价区存在的地质环境问题的种类、规模、特征、发育程度,查明与相邻矿山矿业活动的相互影响特征与程度。   2.2针对各种地质因素在不同局部区域的差异性和复杂性,要做到较为精确的评价,需将整个评价区域划分成若干个评价单元,统一评价单元在地质环境条件方面具有一致性,而不同的评价单元之间应具有可比性。   根据各个小区域的具体地质环境条件,分别赋予所选定的评价指标以不同的属性,然后在根据这些属性进行区域评价。可采用三角形剖分法、正方形网格划分法和不规则多边形网格划分法。   2.3依据具有针对性、简明性、普适性、数据易取性、指标可量化和动态与静态相结合的原则对评价区基础条件基本指标进行选取及数据标准化处理,确定地质环境评价指标权重。   2.4建立数学模型(指数模型、概率统计模型、模糊数学模型和灰色系统模型)选用评价区各种矿山地质环境要素的各种质量参数和定量化指标,定量评价环境质量的优劣以及预测人类活动对矿山地质环境的影响。   2.5根据数学模型的评价结果对评价区进行现状评价影响程度分区。   2.6评价现状条件下评价区的地质环境质量情况、地质环境抗干扰的能力和矿山地质环境恢复治理的难度。   3、 矿山地质环境预测评价   在现状评价的基础上,根据矿山类型和矿山开发利用方案确定的开采范围、深度、规模和采、选、冶方法,废弃物处置等,结合评价区地质环境条件及变化特征,预测新一轮矿业活动可能产生、加剧的地质环境问题和矿山建设发生地质灾害的危险性,并对其发展趋势、危害对象、影响程度和恢复治理难度进行评价。主要包括预测矿业活动可能引发和加剧的地质环境问题的种类、规模和原因以及其危害对象和危害程度,并对在本轮矿业活动结束时总体地质环境质量情况进行评价,对矿业活动引发的各种地质环境问题做出恢复治理难度分析。   4、 矿山地质环境综合评价   根据现状评价、预测评价进行综合评价,并进行矿山地质环境分区,在此基础上对矿区地质环境总体影响程度做出综合评价结论,进行矿山建设适宜性评价。

矿山地质环境调查

中国目前主要的矿山地质环境问题及危害的种类:一是地面(沉)塌陷、边坡失稳等地面变形问题严重。中国大部分矿产采用井下开采。采空区地面塌陷是形成矿山环境的主要问题。煤炭采空区地面塌陷最为严重。二是矿山土地植被破坏问题突出。矿业活动对土地(植被)的影响和破坏难以避免,随着开发工作的进展,必须及时进行恢复、治理。三是地下水系及含水层的破坏。一些地下水均衡系统以及含水层结构因矿产资源的开采活动受到破坏,导致区域性地下水位下降。某些地区地下水下降数十米甚至上百米,形成大面积疏干漏斗,造成泉水干枯、水资源枯竭以及污水入渗等,破坏了矿区的生态平衡。四是地下水的污染。矿产资源的不合理开发,加剧矿区及周边工农业生产用水和人畜用水短缺;而尾矿、固体废弃物的堆放,不仅占用了大量土地,损坏地表,而且造成地下水环境的严重污染。据全国矿山地质环境调查数据初步统计,截至 2008 年底,全国矿山共引发地质灾害超过 1.7 万处,造成死亡约 4300 人,直接经济损失 230 亿元。其中因地下开采引发地面塌陷 4500 多处、地裂缝 3000 多处;采空、开挖、不合理堆渣诱发滑坡 1200 多处;废渣堆放处置不当引发泥石流 680 多处;开山炸石、矿山修路、建房形成了大量峭壁悬崖,诱发崩塌 1000 多处。占用破坏土地面积约 330 万公顷,其中地面塌陷面积 45 万公顷。全国矿山固体废弃物年产出量约为 16.7 亿吨,累计积存量达 353.3 亿吨。全国矿山废水产出量约 60.9 亿立方米,2008 年排放量 48.9 亿立方米。中国矿产资源开发对矿区地质环境影响严重的区域有88个,面积约5.3万平方千米;影响较严重的区域有 317 个,面积约 38.4 万平方千米;影响轻微的区域 610 个,面积约 138.1 万平方千米。矿产资源开发对周边地质环境造成一定程度影响的矿业城市共有 231 个,其中影响严重的矿业城市 30 个,影响较严重的矿业城市 101 个,影响轻微的矿业城市 100 个。全国 86 个矿产资源集中开采区矿山地质环境发展趋势预测结果为:矿山地质环境影响加重区共有 13 个,区域面积约 14 万平方千米,区内矿山面积 89 万公顷;发展趋势平稳区66个,区域面积约72.2万平方千米,区内矿山面积约189万公顷;减缓区7个,区域面积约 15 万平方千米,区内矿山面积约 17 万公顷。2006 年以来,国土资源部在国土资源大调查中部署开展了矿产资源多目标遥感调查工作,利用遥感技术(RS)对全国 85 个重点矿区的 32137 个矿山开展动态调查监测,并应用全球卫星定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)等先进技术,对重点矿区矿山地质环境状况进行调查评价。

青海省矿山地质环境恢复治理基金怎么缴纳

1、根据青海省相关规定,确定应缴纳的地质环境恢复治理基金金额。2、根据规定的缴费方式,选择合适的支付方式进行缴纳。

全国矿山地质环境调查

一、内容概述在国土资源部统一安排和部署下,中国地质调查局于2000年启动了全国矿山环境调查工作,部署了全国以省为单元的矿山地质环境调查与评估,全国矿山地质环境综合研究与动态评估,以及黄淮海平原煤炭资源开发区、西南有色金属和化工矿产开发区、东北老工业基地煤铁资源开发区等地区的矿山生态环境状况调查评价和重点矿区地质环境详细调查评价以及相关技术方法理论研究工作。项目主要承担单位为中国地质环境监测院、全国各省(自治区、直辖市)地质环境监测总站(中心)、中国地质调查局西安地质调查中心等单位。主要成果:(1)摸清了我国矿山地质环境现状,查明存在的主要环境地质问题及潜在危害,系统总结了我国矿山地质环境现状及主要地质环境问题。(2)建立了首个全国矿山地质环境调查数据信息系统和矿产资源开发对矿山地质环境影响评估指标体系与评估方法,对全国矿山地质环境及我国主要矿业城市的矿山地质环境现状进行了评估。(3)预测了全国矿山地质环境发展趋势,完成了全国矿山地质环境保护与治理区划,分析评价了矿产资源开发对地质环境的影响。(4)提出了全国矿山地质环境保护与治理的对策和建议,为政府部门开展矿山地质环境规划、管理、保护和合理利用等提供了重要技术支撑。(5)完成了吉林辽源煤矿区、陕西潼关金矿区、神东煤炭开采区、晋陕蒙能源基地东胜-准格尔煤炭开发区、河北省武安、辽宁阜新煤矿区黑龙江双鸭山矿区、小秦岭金矿区、河北邯郸等重点矿区矿山地质环境专题调查,查明了重点矿区矿山地质环境状况、主要矿山环境地质问题和矿山地质环境发展演化趋势,提出矿区地质环境综合整治对策建议。(6)研发了矿山地质环境信息系统,建立了全国矿山地质环境调查数据库。二、应用范围及前景本项目编制了一系列的法规、制度、标准,可为保护矿山地质环境,减少矿产资源勘查开采活动造成的矿山地质环境破坏,保护人民生命和财产安全,促进矿产资源的合理开发利用和经济社会、资源环境的协调发展提供依据。2009年编制的《全国矿山地质环境保护与治理规划(2009~2015)》,于2010年4月正式发布实施,全国31省(自治区、直辖市)省级矿山环境保护与治理规划在应用,用以指导本地区矿山地质环境保护与治理工作。依据《矿山地质环境保护规定》,编制了行业标准《矿山环境保护与综合治理方案编制规范》(DZ/T223-2007)、《矿山地质环境保护与治理恢复方案编制规范》(DZ223-2011),为加强我国矿山地质环境管理工作提供了技术支撑。三、推广转化方式宣传报道。利用地质矿产和水工环领域的报纸期刊等发行物,对本项目的成果进行宣传报道,在中国地质环境监测网等相关页面介绍项目成果,链接在矿山环境相关网站,在科研交流会议上进行展示。人员培训。对各地各级矿山地质环境从业人员,包括行政主管部门、相关事业单位和矿山企业人员,进行“全国矿山地质环境调查信息系统”使用方法、矿山地质环境调查手段和评估方法的培训。项目推广。利用后续全国及各地的矿山地质环境相关项目,对本项目的成果进行使用推广,使信息系统和矿山地质环境调查评价方法等成果得到更多的实地应用,同时也对本项目成果进行检验和完善。政府应用。各级国土资源主管部门通过本项目的成果资料,得到了矿山地质环境的基本现状、发展趋势和大量基础数据,在此基础上进行保护矿山地质环境、开展矿山环境整治、恢复重建矿山生态、实施矿山地质环境监督管理的决策,编制矿山地质环境保护与治理规划、全国矿产资源规划,制定矿山地质环境管理相关政策、法规、标准等。技术依托单位:中国地质环境监测院联系人:褚洪斌 张劲德通讯地址:北京市海淀区大慧寺20号邮政编码:100081联系电话:010-62179611电子邮件:chuhb@mail.cigem.gov.cn

矿产开采引发的矿山地质环境问题

2002年,中国地质调查局启动了以省为单元的全国矿产地质环境调查项目,对全国矿山地质环境问题进行了摸底调查[41]。调查结果表明:截至2005年底,全国矿山共引发地质灾害12379处,其中因地下开采引发地面塌陷4489处、地裂缝3019处;采空、开挖、不合理堆渣诱发滑坡1257处;废渣堆放不当引发泥石流682处;开山炸石、矿山修路、建房形成了大量峭壁悬崖,诱发崩塌1077处。矿山地质灾害发生数量较多的省份包括河南、湖南、内蒙古、山西、陕西、四川、新疆、云南等,以湖南和山西最为严重。全国113149个矿山总占地面积为581.9万hm2,破坏土地面积约143.90万hm2,其中耕地29.56万hm2、林地13.65万hm2、草地16.38万hm2。采矿场破坏土地严重,约占矿山土地总量的1/2,达83.51万hm2。全国矿山固体废弃物多年累计积存量达219.6亿t,以废石、尾矿为主,其中废石154.12亿t、尾矿33.57亿t、煤矸石31.46亿t、粉煤灰0.22亿t。全国矿山废水2004年产出量约60.89亿m3,其中矿坑水42.94亿m3、选矿废水16.49亿m3、堆浸废水0.24亿m3、洗煤水1.21亿m3。

矿山修复中矿山地质环境恢复和土地复垦应该坚持什么原则?

嗯应该坚持不带挖了然后坚持就说不让别人再去破坏这个东西

矿山地质环境问题发展趋势与保护区划

一、矿山地质环境问题发展趋势山东省作为矿业大省,矿业在国民经济中占有举足轻重的地位。由于矿区生态环境保护目前大大滞后于矿山开发建设步伐,因此,随着矿山开发强度的加大,矿区地质环境问题将越发突出。(一)需处理的矿山“三废”不断增加,治理工作量大1.废气排放量大全省矿业活动产生的废气中粉尘和二氧化碳的排放量呈逐渐增长的趋势,且增长幅度较大。据“山东省环境统计报表”统计资料分析,1996年至2001年,全省矿山废气排放总量由3149亿m3增至5873亿m3,其中二氧化碳排放量由36.38万t增至36.99万t,粉尘排放总量由29.88万t增至72.79万t。1996~2000年间废气排放年增长率为16.9%,按此增长比例预测,截至2010年废气排放量将增长至28027亿m3。2.废水排放量将缓慢减少,但需处理量仍然很大据调查,“九五”期间山东省矿山废水年产量相对稳定,而年排放量呈缓慢下降的态势,年下降率为1.0%,主要由于矿山企业加大废水处理力度,废水综合利用程度不断提高的缘故。2005年,全省各类矿山废水年排放量为48670万m3,按1%的下降率推算,至2020年矿山年排放量为41859万m3。与此同时,废水处理量将明显增长,需要大力增加处理设施和资金投入。3.废渣、尾矿排放量与堆存量将逐年增长废渣、尾矿年排放量会随着矿山开采量的增大而增加,全省矿渣、尾矿年综合开发利用率远低于其产出量,故其累计堆存量逐年增加。现状年利用率为46%,现积存总量达到76378.72万t。以目前年处理能力,仅处理现有堆存量,需用28年的时间。故应加强矿渣、尾矿资源化研究,并从政策和经济手段上鼓励对其进行综合利用。(二)矿区地质灾害问题越来越严重,防治难度增大随着国民经济建设的高速发展,全省矿山采掘工程将向纵深发展,开采规模、强度不断增大,产生的矿区地质环境问题将越来越多,危害也越来越大。与此同时,矿区生态环境恢复治理工程量、技术难度和费用等相应增大。1.采空塌陷a.煤矿采空塌陷现阶段煤矿开采主要是在鲁中地区的淄博煤田、肥城煤田、新汶煤田、兖州煤田、滕州煤田、陶枣煤田、临沂煤田和鲁东地区的龙口煤田。就目前地面塌陷情况分析,山东采煤地面塌陷基本分两种情况:1)淄博、陶枣、临沂等煤田,多处于低山丘陵区,煤层薄,上覆第四系厚度均小于100m,开采深度多在500m以内,煤层采出顶板冒落后,很快自动叉实,地表只出现小规模地面变形、斑纹或裂缝,对地表或农业耕作不会产生重大损害;2)兖州、滕州、肥城、龙口等煤田,多处于山前冲积平原或盆地中,第四系覆盖厚度大,开采煤层厚度大,多8~12m,煤层产状平缓,采出后,顶板煤层失去支撑,形成破碎冒落、弯曲下沉,随着采空面积的逐渐扩大,在地面出现缓慢、连续的盆状塌陷坑,严重破坏了地质地貌景观,对农田、村庄等破坏严重,给矿山建设和矿区农业生产、人民生活造成重大影响,也为矿山带来深重经济负担。根据山东省矿产资源开发规划,近期煤炭生产的重点地区是济宁、兖州、滕州煤田,新汶(含莱芜)、肥城等深部煤田,采煤地面塌陷也主要发生在济宁、兖州、滕州煤田,其次是肥城、龙口、新汶煤田。淄博煤田面临闭坑期,采煤塌陷影响很小。也就是说,除了淄博煤田外,其他各煤田地面塌陷仍将继续发展,尤其是济宁、兖州、滕州三大煤田,开发潜力大,采煤塌陷基本属于第二种情况,故其地面塌陷规模和危害程度将是十分突出的。据山东省煤炭工业局资料,近期全省采煤地面塌陷面积年均增长20.4km2,按此推算(以2002年采煤地面塌陷面积392.625km2为基础),2005年和2010年全省由于采煤将增加塌陷面积分别为102km2和204km2。据调查,截止到2002年,济宁市采煤地面塌陷面积累计达127.96km2,2005年新增塌陷面积36.5km2。肥城煤田塌陷面积已达54.36km2,4个乡镇近10万人受害,良田失耕,而该煤田塌陷面积仍以1.3~1.5km2/a速度递增。未来煤炭资源开发远景区在鲁西南煤田、黄河北煤田及聊城煤田。此处煤田处于黄河冲积平原区,煤层埋深大,但具有上覆第四系厚度大、煤层厚度大、煤层产状平缓与济兖煤田类似的自然地质条件,推测未来开发会产生严重的地面塌陷危害。采用采煤塌陷系数法,对2010年地面塌陷面积作出预测,计算公式如下:山东省地质环境问题研究式中:S为预测采空塌陷面积(hm2);a为采空塌陷系数(hm2/万t);T为规划年产量(万t)。塌陷系数,就是每万t煤量出现的塌陷面积。根据省压煤搬迁办公室调查研究成果(表9-4),整理计算出全省煤矿开采地面塌陷系数为0.24hm2/万t,结合2010年规划采煤量9000万t,则2010年地面塌陷面积为2160hm2。表9-4 山东省主要煤矿采煤塌陷系数统计表 单位:hm2/万tb.铁矿采空塌陷省内铁矿采空塌陷相对较轻,目前主要发生在淄博黑旺铁矿朱崖矿区庙子采空区、鲁中矿业公司(莱芜)张家洼、小官庄矿区及莱芜铁矿马庄矿区3处。据2002年调查,庙子采空区由于当地乡镇和个体采矿影响,范围有所扩大,对于正处于采空区上方的庙子村而言,仍存在潜在的地面塌陷危害;张家洼小官庄、马庄矿区随着开采深度的加大,以及各矿区采用了科学合理的采矿方法(砂土充填法),并作为莱芜市重点恢复治理区,区内采空塌陷面积将逐年减少。c.金矿采空塌陷据金矿开发规划,近期(截至2010年)采金地面塌陷将随着采空范围的不断扩大而加剧。由于三山岛、新城、金城等金矿已经转入海下或深部开采,故其地面塌陷发生规模不会增幅太大;而牟平、乳山、龙口,尤其是招远金矿,由于资源相对丰富,加上国有矿山和集体、个体矿山的联合无序开采,采空塌陷面积将不断增大,采空塌陷危害将越发突出。d.石膏、滑石矿采空塌陷山东省石膏矿产资源集中分布在鲁中地区,尤以泰安、枣庄、临沂三区资源丰富;滑石矿资源主要集中分布于鲁东北部地区。目前石膏、滑石开发强度较高,采空塌陷时常发生,给矿区安全造成了严重危害,随着开采强度的加大,其采空塌陷亦会愈加突出。2.岩溶塌陷因矿山开发排水为主导因素而引发的岩溶塌陷,主要发生于莱芜铁矿区第三系缺失区和“天窗”内及断裂带附近。据地质环境监测资料,该区岩溶塌陷近年来发展迅速,1997年塌陷面积6320m2,2000年达到8450m2,2002年达9912.17m2,塌陷面积年均增长700多m2,累计塌陷坑228个,塌陷密度最大达252.5处/km2。随着矿山开采强度的增大及部分矿山恢复(如顾家台矿区等)建设,区内岩溶塌陷面积将不断增大。3.崩塌、滑坡、渣石流胶东地区金矿采空区及石材开采引起的岩体开裂、崩塌、滑坡、金矿毛石、尾矿不合理堆放引发的渣石流,以及鲁中南地区石材开采引发的岩体开裂、崩塌、渣石流等,因多位于山区,得不到应有的重视,其潜在危害随着矿产资源的开发而逐渐增大,故应加强地质灾害监测和预报预警工作。4.水土流失山东省矿山企业众多,但大多数为小型露天采石、粘土矿山。此类矿山开发生产的废渣遍及各矿区,对矿区生态环境影响很大。不仅对地表植被破坏严重,而且加重了矿区的荒漠化和水土流失。5.水环境污染水环境污染主要因矿渣、尾矿和矿山排水而起。据分析,随着人们对矿渣、尾矿及矿坑排水资源化意识的逐步加强,以及国家产业政策的调整,矿渣、尾矿及矿坑排水综合利用率将会越来越高,采矿对周围水环境的影响也将逐渐减少。但是,在淄博孝妇河流域煤矿区及招远金矿区,目前及未来一些年,矿区水环境污染仍十分突出。这由其特定的地质和自然、社会环境所决定。淄博矿区已发现矿坑水对奥灰水的“串层”污染现象,是由大型矿山闭坑引起的,预测随着淄博煤炭资源的枯竭,大多数矿井闭坑期的到来,矿坑水水位将因矿山停排地下水而大幅度回升,对周围地下水,尤其是对作为生活和工农业生产主要供水水源的奥灰水,存在大范围“串层”污染的隐患。6.矿山排水与地下水供水矛盾此类矿山地质环境问题现状与未来一定时期内主要发生在鲁中南地区,尤以淄博、莱芜煤、铁矿区最为突出,这与采矿区大量抽排地下水及当地生活和工农业生产大量需水有关,随着未来对地下水需求和矿山排水量的逐渐增大,矿山排水与地下水供水之间的矛盾会愈加突出。若矿山企业能够充分认识矿山排水也是水资源,对其综合处理,分类利用,则可缓解此类矛盾。7.占压土地前已述及,占压土地矿山地质环境问题普遍存在于各类矿区,但以煤矿区最为突出。大量的矸石土、尾矿随意堆放,在目前情况下将占用大量的土地资源。随着废渣资源化的研究发展,废渣综合利用率将显著提高,加上政府对废渣资源化给予大力政策扶持及一系列法律法规的出台,占压土地问题会逐步得到有效解决。二、矿区地质环境综合评估(一)评估原则及主要参考因子根据山东省不同矿区地质环境的特征,以各类矿山地质环境问题的分布、发育现状及矿区地质环境问题发展趋势为依据,以采矿对地质环境影响程度为主,兼顾地质环境背景,突出重点为评估原则。1)已发生矿山地质灾害类型及规模、“三废”排放量及排放去向、压占与破坏土地的面积和类型、造成的危害与经济损失;2)矿区生态环境恢复治理的难易程度;3)水文地质工程地质条件、开采方式、矿山企业规模与经济形式;4)地形地貌、水文气象、植被、区位条件。矿区地质环境质量综合评估的实质是对现在和未来矿山工程、矿业活动与环境质量的价值关系进行评价。在选择评估方法上充分考虑了影响全省矿区地质环境质量的众多因素,采用定性和半定量相结合的方法进行综合评估。(二)评估方法1.专家打分法它是将专家们作为索取信息的对象,组织地质环境领域的专家运用专业方面的经验和理论对矿区地质环境质量进行评估。2.因子得分法(1)单元网格划分根据矿区地质环境现状图,将各重点矿区按图面坐标网进行网格划分,运用栅格数据处理方法对调查区进行剖分,每个单元面积为2km×2km。(2)单元信息的提取及数字化根据部分网格与已数字化的矿区地质灾害图件进行单要素叠加,并将灾害划为A(高易发区)、B(中易发区)、C(低易发区)、D(不易发区)4级,分别取值为4,3,2,1。然后,将多种灾害进行叠加,当有两种以上地质灾害高易发区发生重叠时,则取值为5。根据上述标准,对矿区所属单元进行了地质灾害信息的提取和数字化。(3)矿区地质灾害评价根据以往研究成果及野外调查资料,将矿区内滑坡、崩塌、泥石流、采空塌陷、岩溶塌陷、地裂缝、地面沉降、固体废弃物危害性等矿区地质环境问题进行数字化叠加分析,单元信息叠加(G)满足下列公式:山东省地质环境问题研究式中:G为单元信息叠加数值;G滑为滑坡灾害数值;G崩为崩塌灾害数值;G泥为泥石流灾害数值;G塌为采空塌陷灾害数值;G裂为地裂缝灾害数值;G弃为固体废弃物数值;G沉为地面沉降数值;G房为房屋裂缝数值。将上述综合信息叠加按数值表示,并在计算机生成等值线,可定量化地综合反映矿区地质灾害现状。其中,等值线≥6为地质灾害易发区;3~6为地质灾害中易发区;<3为地质灾害低易发区。3.袭扰系数法参照2001年3月中国地质环境监测院《县(市)地质灾害调查与区划基本要求》实施细则中的袭扰系数评价方法,将矿区地质环境问题的发育密度和规模作为指标,计算袭扰系数R值,计算公式为(1)崩塌、滑坡、泥石流山东省地质环境问题研究(2)采空塌陷山东省地质环境问题研究式中:R为袭扰系数;a为灾害个数密度系数;b为面积密度系数;c为体积密度系数。根据地质环境现状,将重点矿区地质环境破坏程度进行数字化,点密度系数a值,面积密度系数b值,体积密度系数c值,按严重、中等、轻微、未破坏四级依次为4,3,2,1,见表9-5。表9-5 矿区地质环境破坏程度数字化取值以袭扰系数R值为依据进行划分:R≥12为矿区地质环境破坏程度重;3<R<12为矿区地质环境破坏程度一般;R≤3为矿区地质环境破坏程度较轻。三、矿区地质环境综合分区目前,山东省矿区地质环境问题比较突出的矿种是煤、铁、金、其次是石膏、滑石等,比较突出的灾种是采空塌陷、岩溶塌陷、矿坑突水、地面沉降、水环境污染、矿区水资源危机及渣石流等重力地质灾害。矿区地质环境问题主要分布在采掘业发达的盆地、谷地、山前倾斜平原及滨海地带。矿山地质环境问题分布具有明显的区域性、规律性。按上述方法对全省矿区地质环境进行综合评估,综合评估共分3级:不良区(矿区地质环境质量差,地质灾害发育,地质环境破坏严重)、一般区(矿区地质环境质量一般,地质灾害中等发育,地质环境破坏程度一般)、较好区(矿区地质环境质量较好,地质灾害发育少,地质环境破坏较轻)。(一)地质环境综合评估不良区1.肥城煤矿区地面塌陷及矿坑突水不良区肥城是省内煤炭主要分布区之一,肥城煤田开采历史较长,采空区面积52.34km2,地面塌陷面积累计已达54.36km2,沉陷区积水现象十分普遍,季节性(雨季)积水面积20km2以上,地面变形剧烈,故大量良田无法正常耕作。绝大部分矿井都转入煤层薄、含硫高、突水威胁严重的下组煤生产。区内矿坑突水严重,煤矸石堆存量大,矿区地质环境破坏严重。2.宁阳煤矿区地面塌陷不良区该矿区开采历史较长,地面沉陷面积6.2km2,地面塌陷和地裂缝较重,受影响村庄16个,房屋开裂1.2万间,矿坑突水较重,煤矸石、矿渣占地严重。3.济宁-兖州煤矿区地面塌陷不良区区内采空塌陷面积已达127.96km2,最深达9.2m。地形起伏较大,各塌陷区多为常年或季节性积水盆地。塌陷区累计积水面积达20km2,平均积水深度4m,给人们生产生活造成很大影响。煤矸石、塌陷区占压良田较重。4.枣-滕煤矿区地面塌陷及矿坑突水不良区(1)滕南煤矿区地面塌陷及矿坑突水不良区该煤田煤层厚、埋藏浅,开采强度大,采空塌陷面积较大,累计塌陷面积20.32km2,年地面塌陷面积呈上升趋势,矿坑突水较重,塌陷及矿渣占地较重。(2)官桥煤矿区地面塌陷不良区区内采矿历史悠久,属衰老煤矿区,地面塌陷较重,现采空塌陷面积约6.5km2。矸石、矿渣占地严重,矿坑突水较重。(3)枣陶煤矿区地面塌陷不良区区内采矿历史悠久,属衰老煤矿区,采空区较大,采空塌陷面积45km2,采空塌陷较重,塌陷区集水较重,矿渣占地严重,矿坑突水较重。5.峄城底阁石膏矿区地面塌陷不良区峄城底阁石膏矿区地面塌陷较重,地表起伏变化较大,对人们生命财产安全造成很大威胁。矿区多数矿山已有近20年的开采历史,采空塌陷面积1.72km2,塌陷严重,破坏地表建筑,塌陷地及矿渣占地严重、春秋季扬尘较重。6.莱芜马庄、张家洼铁矿区地面塌陷不良区区内地面塌陷严重,破坏地表建筑,部分塌陷区长年积水,尾矿库、矿渣占地严重且影响矿区环境,矿坑排水量大,自然的地下水动力场遭到破坏。7.新泰-蒙阴煤矿区地面塌陷不良区新泰煤矿区采空区面积104.12km2,已沉陷面积达67.4km2,地面变形严重,全区12个乡镇(包括办事处)72个村庄的近30余万间房屋发生不同程度开裂(部分倒塌),受影响居民3万余户,直接经济损失近亿元。蒙阴洪沟煤矿区内地面塌陷、地裂缝严重,累计地面塌陷坑200余个,对房屋等地表设施造成严重破坏,具突发性;矿坑突水较重,人们的生命财产受到严重威胁。8.平邑石膏矿区地面塌陷不良区平邑石膏矿采空塌陷面积0.038km2,地面塌陷较重,地表起伏变化较大,对人们生命财产安全造成很大威胁。矿渣占地及扬尘较重。9.淄博中南部煤矿区地面塌陷及矿坑水串层污染不良区区内采空区面积70km2,地面塌陷相对较重,矿坑突水严重,煤矸石、废渣占地较重,煤矸石自燃、扬尘影响大气环境,煤矸石山重力地质灾害时常发生,矿坑水串层污染严重,地下水疏干严重影响水资源,地表水环境污染较重。10.招远金矿区地面塌陷及崩塌、渣石流不良区区内金矿矿山企业众多,采空面积大,地面塌陷坑点多面广,发育有地裂缝。崩、滑、流等重力地质灾害时常发生,影响交通及破坏地表设施,矿渣及尾矿占地、扬尘等严重影响区内环境,区内水环境质量较差。11.龙口煤矿区地面塌陷及海水入侵不良区区内煤矿采空塌陷面积大,矿坑突水较重,矿渣占用土地,海水入侵较重,地下水质量较差,沿海地貌景观受到较重影响。(二)地质环境综合评估一般区1.章丘煤矿区地面塌陷一般区区内采空区面积较大,地面塌陷相对较轻,煤矸石存量大,占地较重,矿坑排水量大,自然水动力场遭到破坏。2.坊子煤矿区地面塌陷一般区区内煤矿开采历史较长,采空区面积大,地面塌陷严重,塌陷面积30.93km2,对土地及地表设施造成破坏,矸石废土无序堆放,占压土地,影响城区环境,局部存在重力地质灾害。3.罗庄煤矿区地面塌陷一般区区内矿山开发历史较长,地面塌陷面积较广,对房屋等地面建筑造成破坏,煤矸石存量大,占用及破坏土地。矿坑突水时有发生。4.平度-莱州滑石矿区地面塌陷一般区(1)平度-莱州滑石矿区地面塌陷一般区区内地面塌陷较重,废渣土无序堆放,占用土地,对地貌景观造成破坏。(2)莱州滑石矿地面塌陷一般区区内地面塌陷较重,形成多个塌陷坑及多条地裂缝,造成房屋开裂、农田被毁、废渣随意堆放及扬尘,影响区内地貌景观和大气环境。(3)栖霞滑石矿区地面塌陷一般区区内地面塌陷及地裂缝较发育,破坏土地及地表设施,给人们生命财产安全造成影响。5.牟平-乳山金矿区地面塌陷一般区(1)牟平金矿区地面塌陷一般区地表塌陷、地裂缝较重,破坏土地及地表设施,严重影响土地复垦,废渣及洗冶废水影响水环境。(2)乳山金矿区地面塌陷一般区地面塌陷时有发生,对地表设施及地貌景观造成破坏,废石渣、废液、尾矿库对区内生态环境造成一定影响。(三)地质环境综合评估较好区一般分布于不良区、一般区外围或矿山开发强度较低及生态环境恢复治理较好的区域。四、矿区地质灾害防治区划根据矿区地质灾害的形成和演化规律、危害程度,结合国民经济和社会发展计划,将全省矿区划分为三大防治区:重点防治区(Ⅰ),次重点防治区(Ⅱ),一般防治区(Ⅲ)(图9-6;表9-6)。表9-6 山东省矿区地质灾害防治分区说明表1.矿区地质灾害重点防治区(Ⅰ)主要分布于鲁北、鲁西南平原和鲁中南的中心城市及其外围、胶东半岛北部,按灾种及危险程度可进一步划分为9个亚区。(1)肥城采煤塌陷及矿坑突水重点防治亚区(Ⅰ1)主要为肥城矿区,今后矿井生产向深部延伸,底板含水层富水性减弱,矿井防治水工程应采取局部注浆和疏水降压相结合的治水方案;加强塌陷区监测,土地复垦等矿区综合治理工作。(2)兖州—枣滕采煤塌陷及矿坑突水重点防治亚区(Ⅰ2)积极探讨并充分利用采煤新技术,以减少地面塌陷危害,同时开展地表沉陷位移观测研究工作,建立塌陷预测预警系统,进行矿区综合恢复和治理。进一步查清威胁采矿安全的地下水、地表水和“老窿水”通道,预防突水事故的发生。(3)济南—淄博矿区矿坑排水、水污染为主重点防治亚区(Ⅰ3)图9-6 矿区地质灾害防治分区图注浆堵水在该区地下水治理中有较成功的经验,今后应加强矿坑排水综合利用。淄博矿区大部分面临闭坑,应继续排水,防止对奥灰水的“串层污染”。(4)莱芜岩溶塌陷及矿坑排水重点防治亚区(Ⅰ4)合理安排区域地下水开采,鼓励用水单位使用矿坑排水,以减少区域地下水开采量。加强铁矿开采治理地下水的研究。(5)大汶口—新蒙采煤塌陷及矿坑突水重点防治亚区(Ⅰ5)加强矿区地下水治理对策研究,对主要进水通道进行注浆改造,以减少矿坑排水量。同时加强矿坑排水综合利用和塌陷区土地复垦。(6)临沂采煤塌陷、岩溶塌陷及矿坑突水重点防治亚区(Ⅰ6)对已转入深部开采的国营大矿,应特别注意矿区地下水治理和矿坑水综合利用。加强乡镇和个体矿山的管理,注重塌陷区土地复垦工作。(7)潍坊采煤塌陷重点防治亚区(Ⅰ7)加强对乡镇和个体矿山的管理,以减轻地面塌陷危害。坊子煤矿矿坑水水质较好,希望能充分利用,以保护地下水资源。(8)胶北采金(煤)塌陷及重力地质灾害重点防治亚区(Ⅰ8)对采空塌陷的主要制造者———乡镇和个体矿山实行严格管理,同时加强塌陷区综合治理。对潜在重力地质灾害发生地段进行标注,并加强监测,防患未然。(9)东营—滨州油气开发区地面沉降及散落油污染重点防治亚区(Ⅰ9)集约开采和利用,以减轻落地油造成的局部污染。加强研究采油与油区地面沉降之间的关系,同时进行地面沉降监测工作。2.地质灾害次重点防治区(Ⅱ)主要分布于鲁西南、鲁中、鲁西北、胶东四大矿业经济区的众多矿区(重点防治区外围)。在大规模开发前,应加强科学开采方式的研究和应用,探讨巨厚煤层异向开采新技术的可行性,减轻未来开采地面塌陷等地质灾害的危害,做到以防为主,防治结合。近期,完成全部重点矿区的地质灾害调查与区划。建立健全地质灾害群测群防体系和群专结合的监测预防体系。对危及人民生命财产安全的重大灾害隐患点进行勘察治理或搬迁避让。建立健全地质灾害应急反应系统,完善建设用地地质灾害危险性评估制度,实行矿山地质环境监测、报告和矿山地质环境治理保证金制度,开展预测预警系统和综合防治工程研究,开展突发性地质灾害气象等级预报工作。建立平邑县石膏矿采空塌陷监测预报及综合防治示范区。中远期,健全并完善矿区地质灾害群测群防体系和群专结合的监测预报体系。对危及人民生命财产安全的地质灾害隐患点进行勘查治理或搬迁避让。开展矿山地质环境评估,继续实行并完善建设用地地质灾害危险性评估制度、矿山地质环境监测和报告制度、矿山地质环境治理保证金制度。在深入开展预测预警系统和综合防治工程研究的基础上,启动综合防治工程。不断提高突发性地质灾害气象等级预报的准确率。3.地质灾害一般防治区(Ⅲ)主要分布于鲁东的胶莱盆地,鲁西南平原和鲁北平原南部的部分地区。由于局部地区地下蕴藏着较丰富的煤炭资源或油气资源、部分地区蕴藏较丰富的中深层淡水资源,随着经济社会的迅猛发展,其开发势在必行,故仍潜在采空塌陷、地面沉降、地裂缝和第四系塌陷等地质灾害,仍应密切关注地质灾害的发生发展和防治。特别是新上大、中型建设项目亦必须进行地质灾害危险性评估,以确保人民生命财产的安全。

矿山开采活动对矿山地质环境有什么影响

采矿活动结束后,原先矿体赋存的空间必然会造成上赋岩层的坍塌和崩落,整个地层的稳定性也必然需要重构,对于环境方面,会造成地面的沉陷和含水层的下渗,水位的降低,土壤的含水量降低,严重的会导致土地干旱,植物死亡,土地沙化

 矿山地质环境发展趋势分析

矿山地质环境发展趋势主要取决于矿产资源开发利用规划中的“三区”规划(三区包括重点开采区、限制开采区、禁止开采区)、矿产资源开发利用强度、管理约束力、相关制度完善程度、采矿权人及受影响对象的环保意识、矿山地质环境恢复治理投入力度及治理技术、矿床开采技术条件等因素。其中治理投入力度及治理技术、管理约束力及相关制度完善程度等有利因素作用越来越突出。一、影响矿山地质环境发展趋势的因素分析(一)促使矿山地质环境趋于好转的有利因素1.湖南省矿产资源总体规划等相关规划逐步实施近十年来,湖南省及各市、县都制订了“十一五”和“十二五”矿产资源总体规划。各级矿产资源规划对资源开发与矿山地质环境保护进行了明确规划,总的原则是“在保护中开发,在开发中保护”,促进资源开发与环境保护协调发展,使矿业经济增长方式从依靠消耗大量资源和牺牲环境为代价的粗放经营模式转变为依靠科学技术进步和提高规模经济效益的集约经营模式。一些规模小、经济效益差、环境破坏大、安全隐患多的矿产开发项目将不再批准上马,已有的矿山将会在今后一段时期内关闭,土法采选冶矿山被取缔,含硫大于1.5%的煤矿将被限制新建和改建,禁止新建含硫大于3%的煤矿。《2008—2015年湖南省矿山环境保护与恢复治理规划》,确定了矿山地质环境保护的目标任务和各项具体指标。这些规划的实施,有利于保障全省矿山地质环境将逐步向好的方向发展。2.矿山地质保护与恢复治理管理制度、法律法规、监测机构的逐步完善2002年1月24日,湖南省九届人大常委会第27次会议通过的《湖南省地质环境保护条例》,其中第九条、第十条、第十一条、第十二条、第十三条对矿山地质环境保护提出了相关规定;国土资源部第44号令发布《矿山地质环境保护规定》自2009年5月1日起施行。按照《湖南省地质环境保护条例》的要求,湖南省大力推行两项制度:一是矿山地质环境影响评估制度,出台了《湖南省矿山地质环境影响评估技术规范》,矿山地质环境影响评估报告中评估结论为基本适宜—适宜的方可办理采矿许可证,同时报告中设置保护方案指导矿山开展矿山地质环境保护治理工作;二是根据矿山地质环境恢复治理保证金制度,制定了相应的验收办法和标准,要求矿山足额缴存矿山地质环境恢复治理保证金,生产矿山经相关资质单位分期验收为基本合格或合格后才可进行结转,而闭坑矿山只有验收合格后保障金才可退回采矿权人。按照《矿山地质环境保护规定》的要求,湖南省要求所有采矿权人编写矿山地质环境保护与治理恢复(含土地复垦)方案,并依方案要求开展治理恢复。矿山地质环境保护与治理恢复(含土地复垦)方案为矿山开展恢复治理提供技术支撑。此外,湖南省要求矿山建设严格执行“三同时”制度,确保各项环境保护和治理设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产。这些管理制度的具体实施,一定程度上抑制了矿山地质环境问题的发生,同时治理恢复被破坏的矿山地质环境。近十年来,湖南省各市(州)及大部分县(市)成立了专门的地质环境管理机构,加强矿山地质环境保护工作,对矿山地质环境行使监督管理职责,督促“三同时”制度的具体实施,定期检查实施情况,对地质环境破坏严重的矿山企业,责令限期治理。根据国家的方针政策,综合运用经济、法律和必要的行政手段,依法关闭产品质量低劣、浪费资源、污染严重、不具备安全生产条件的矿山。3.矿山开采管理力度逐步加强,矿业秩序逐渐步入正轨近些年,湖南省加大了矿产资源管理秩序整顿力度。自2000年以来,全省共取缔非法矿点2000多处,一些地方乱采滥挖的现象得到了有效制止;根据《国务院关于全面整顿和规范矿产资源开发秩序的通知》(国发〔2005〕28号)精神,湖南省制定了《湖南省矿产资源整合总体方案》,方案实行后全省矿山数量明显减少,与2003年对比,矿山数量减少1500余个,逐步改变了大矿小开、一矿多开、楼上楼下开的局面,有效地遏制了矿山地质环境恶化。根据《国务院办公厅关于进一步加强煤矿安全生产工作的意见》(国办发〔2013〕99号)精神,一方面要求加快落后小煤矿关闭退出,重点关闭不具备安全生产条件、煤与瓦斯突出等灾害严重、发生较大及以上责任事故的9万t/a及以下的煤矿,对超深越界拒不退回和资源枯竭、拒不执行停产整顿指令仍然组织生产、逾期仍未实现正规开采的煤矿予以关闭;另一方面严格煤矿安全准入条件,停止核准新建低于30万t/a的煤矿、低于90万t/a的煤与瓦斯突出矿井。4.矿山生态环境恢复治理力度逐步加大随着矿山地质环境问题而引发的生态环境恶化及地方秩序不安定事件发生,国家、地方政府以及矿山企业对矿山地质环境恢复治理的投入逐步加大。对于历史遗留及责任人灭失的矿山地质环境问题,中央及地方政府按照轻重缓急的原则,逐步筹资开展了多项治理工作;对于有责任主体的矿山,随着湖南省矿山地质环境方面的制度约束和当地受影响群众的维权意识提高,矿山正逐步开展矿山地质环境恢复治理工作。近十年,中央和地方政府每年筹资用于矿山恢复治理的资金额从数千万元上升至数亿元,而矿山企业每年自筹资金用于矿山恢复治理的资金额亦从数千万元上升至数亿元。截至2013年年底,省内仅中央及地方筹资开展矿山恢复治理工程项目就近200个,全省各生产矿山或多或少都着手开展了矿山环境恢复治理工程。郴州柿竹园等一系列矿山地质环境恢复治理示范工程正在逐步开展。湖南省现有17家矿山成功申报了国家第二批、第三批绿色矿山,并在积极筹备建设中。为响应党的十八大关于“大力推进生态文明建设”精神,开展全国“矿山复绿”行动方案,湖南省编写了省级“矿山复绿”行动方案,并组织各市州编制了相应的复绿行动方案,组织实施了一批典型矿山复绿示范工程建设。以上开展的矿山地质环境恢复治理工程及相关方案有利于湖南省矿山地质环境的恢复。5.矿山地质环境治理技术的提高目前,湖南省三废的处理和废弃物回收与综合利用技术不断提高,如煤矸石发电、制砖,废石筑路、地基辅料,固体废弃物用于采空区充填等。近些年,煤矸石的综合利用成效最明显,大量煤矸石被消耗。目前,湖南省正在探索一些复杂矿山地质环境问题的治理技术,如重金属污染的土地修复技术、尾砂胶结充填采空区技术、地面变形监测技术等。以上这些新的矿山地质环境治理技术的提高,有利于逐步恢复治理一些复杂的矿山地质环境问题。6.部分井下开采矿山开采深度逐步增大,对地表影响渐趋减弱多年来,矿业活动盛行,一些井下开采矿山的浅部资源已被完全开采,未来逐步往深部延伸,从而对地表的扰动影响逐步减轻,已形成的采空地面变形区日趋稳定。如宁乡煤炭坝等一些大水矿区,越往深处开采,其岩溶逐步减弱,而发生突水事件的概率减小,从而引发岩溶地面塌陷的可能性也减小。(二)促使矿山地质环境恶化的不利因素1.国民经济发展对矿业开发依赖性强,局部矿产资源开发强度进一步加大湖南省正处于持续、快速发展的工业化、城镇化建设阶段,这一阶段将以自然资源的大量消耗为主要特征。当前,矿产资源对全省国民经济和社会发展的保障已成瓶颈态势,矿产品需求持续旺盛、社会资金大量涌入矿业开发。可以预计,在今后一段时间内,全省矿产资源开发强度将会进一步加大,矿山地质环境将不可避免地受到不利影响。尤其是部分矿产资源丰富的区位,被列入重点开采区段,矿山地质环境问题不可避免会有所增加。2.矿产资源禀赋条件较差,矿山地质环境较脆弱湖南省矿产资源丰富,除有色金属有少数大型矿床外,保有矿产资源禀赋特征是矿床规模小,厚度薄、品位低,埋深大,伴(共)生矿产多,有用组分赋存状态复杂,导致难以大规模集中开采,选冶工艺复杂,回收率低。大多数煤矿、石膏矿工程地质条件较差,多数煤矿区及主要的大中型有色金属矿床水文地质条件复杂,开采技术条件较差。大多数金属矿产分布在湘南等地形条件差的山区,另一主要开采矿种煤炭资源分布区,地表民居工程及其他重要建设工程多,耕地多,矿山生态环境脆弱,矿业活动容易引发矿山地质环境问题。3.健全矿山地质环境管理制度需要一定的时间目前,矿产资源非法开采、乱采滥挖现象已得到有效遏制,但杜绝这一现象还需一个过程;矿山地质环境治理备用金、矿山地质环境恢复治理验收办法等制度实施和管理制度的完善还有一个过程,治理效果的显现也需要一个过程。4.采权人的矿山环境保护意识仍待加强湖南省矿山企业对矿山环境保护与治理的认识程度与积极性不平衡。大部分大中型矿山企业认识程度较高,但相当数量的乡镇集体或私营小型矿山企业普遍存在重资源开发而轻环境保护与治理的思想。5.矿山企业地质环境管理机构及监测体系欠完善前几年,由于矿山企业经济效益滑坡,国有及国有控股矿山企业和规模较大的民营矿山中的环保工作人员成了主要精减对象,有的环保岗位与职能部门要么被合并,要么被取消。而大部分乡镇集体矿山和个体矿山,基本上都没有设置专门的环保机构,所产生的矿山地质环境问题无专人进行动态监测与管理。目前,全省各市州及部分县(市)虽建立了矿山地质环境管理机构,如地质环境科(股)、地质环境监测站,但是人员配置、技术力量及设备配置仍存在一定的差距,加上资金的缺乏,全省矿山地质环境动态监测体系建设有待加强。6.矿山地质环境恢复治理补偿机制不完善因湖南省矿山开采方式、资源禀赋及矿床开采条件的制约,全省面临最突出最严重的矿山地质环境问题仍是采空地面变形和岩溶地面塌陷。特别是一些地区普遍存在以赔代治的情况,矿山企业将治理资金赔付给房屋受损户主,但受损户未将其用于房屋加固,即使属于危房性质,或因赔付资金未达到受损户的要求,或因搬迁选址困难等原因,部分受损户也未引起足够重视。一些矿区出现地面塌陷,矿山企业即使愿意筹资进行治理恢复,但也因当地村民阻挠而无法进行。因此,怎样彻底解决以赔代治的局面,在制度及立法层面仍有待积极探索研究。二、矿山地质环境发展趋势(一)矿山地质环境总体发展趋势随着治理投入的加大、治理技术的提高、管理约束力的增强、相关制度的完善,以及采矿权人及受影响对象的环保意识提高,全省矿山地质环境恢复治理速度明显大于破坏速度,治理新增面积大于破坏扩大的面积,矿山地质环境总体呈逐步好转的变化趋势。但是在局部矿产资源开采剧烈的区域,如湘中涟邵煤田、湘中韶山煤田、湘南郴耒煤田及有色矿区、湘中锑矿区等开采强烈的局部矿区,近年来新发生了大量的矿山地质环境问题,如三废排放量增加、水土污染尤其是重金属污染加剧、采空地面变形及岩溶地面塌陷加剧等问题较为突出,矿山地质环境也出现了一定程度的恶化现象。(二)矿山地质环境问题发展趋势预测1.矿山地质灾害发展趋势预测(1)矿山采空地面变形、地裂缝及岩溶地面塌陷总体将逐渐减轻截至2013年年底,全省累计共有826座矿山引发各类地质灾害1620处,主要分布在湘中涟邵煤田、湘南郴耒煤田、湘东黄丰桥—桃水煤矿区、湘北合口—闸田乡煤、石膏矿区、宁乡煤炭坝煤矿区、湘西辰溪煤矿区等区位。从主要地面变形区矿山保有矿产资源和生产能力分析,矿山服务年限大于十年的矿区主要有娄底市境内的煤矿区,邵阳市隆回箍脚底—邵东牛马司、常乐一带的煤矿区及石膏矿区,湘潭谭家山煤矿区、湘南耒阳市、永兴县、常宁市、北湖区的大部分煤矿区,嘉禾县袁家煤矿区,桂阳县宝山—黄沙坪有色金属矿区,临武香花岭多金属矿区,柿竹园有色金属矿区等,这些矿区矿山未来开采时间较长,会加剧和引发矿山地面变形灾害,但由于保有资源大多位于深部,对地表的破坏程度比开采浅部资源小,因此地面变形虽上升但总体趋缓。目前地面变形严重或较严重的湘潭锰矿区、攸县黄丰桥—兰村煤矿区、资兴三都煤田、宁乡煤炭坝矿区,冷水滩区—祁阳县一带的煤矿区,常德市的煤矿区、水口山铅锌矿区等矿山(区)保有矿产资源较少,按现有生产规模,其中大多数矿山服务年限不足十五年,一般在2~7年间,保有资源大多赋存在深部,因此,这些矿山地面变形灾害短期内仍会发生,但随着矿山陆续闭坑、治理工程的投入,将呈变好趋势。地面塌陷严重的娄底恩口、桥头河煤矿均已闭坑,矿山地面塌陷灾害已显著减少,今后将继续好转。(2)矿山滑坡、崩塌地质灾害发生率将会有所下降矿山滑坡、崩塌灾害主要与露天采场有关,总的趋势是现有露天采场呈加深、加大的趋势,按目前矿山对露天采场的管理方式,该类灾害将呈加剧趋势;但采砂场、砖瓦厂等露天采场数量将因政策原因关闭,部分露天采场区因资源枯竭关闭或开采难度加大转为地下开采,采场数量呈下降趋势,导致矿山滑坡、崩塌总体将会呈下降趋势。(3)矿山泥石流局部仍有可能加剧矿山泥石流主要由湘南地区的有色金属矿山引发,经多年开采,已积存了大量的废渣、尾砂,同时大多数矿山的保有资源较丰富,在较长的时期内仍会有大量矿山固体废弃物排放地表,湘南地区经常受热带风暴影响,常发生强降雨,因此如不采有效的防范措施,矿山泥石流将呈加剧趋势。2.矿山地下水资源破坏仍将加剧地下水资源破坏是矿业开发,尤其是地下开采很难避免的矿山环境问题。随着浅部资源日惭枯竭,开采深度越来越大,水位降深加大,地下水疏干范围增加,除娄底恩口煤矿、桥头河煤矿等基本闭坑的矿山外,大部地下开采矿山的地下水资源破坏将呈加剧趋势。3.矿山占用破坏土地发展趋势分析湖南省矿业活动占用破坏土地有矿山地面建设工程、采矿场、固体废弃物排放(含尾矿库)、地面变形四种方式,根据占用破坏方式分述如下:(1)矿山地面建设工程占用破坏土地将有所下降截至2013年年底,全省矿山地面设施建设等占用破坏的土地最多,面积约6680hm2,占总占用破坏土地面积的32.65%。近几年矿山整合力度大,截至2013年年底,全省共有在建、生产矿山6120座,与2008年比较,矿山企业减少1857个,根据国家产业政策,矿山整合将呈常态化,矿山数量将进一步减少,矿山生产所需地面建设工程也相应减少,其不再利用的建设工程转为当地民居工程或村办企业,或拆迁复垦,矿山地面建设工程占用破坏的土地将呈明显下降趋势。(2)采矿场占用破坏土地将呈下降趋势采矿场占用破坏的土地资源主要由建材类矿山开采所致,其中黏土砖厂和采石场是占用破坏土地的主要矿山。全省已从2003年9月开始,在全省城市建设工程中逐步禁止使用实心黏土砖,目前,黏土砖厂的数量已明显减少,今后将进一步减少,黏土砖厂占用破坏土地资源将呈递减趋势。近年来湖南省基础设施建设力度大,城市化进程较快,对建筑用石料需求较大,并新上了一批大型水泥生产线,采石场占用破坏土地将有所上升,但这类采石场多分布在基岩裸露的山丘地带,占用破坏的土地多为裸岩地,同时面积增加有限。因此,采矿场占用破坏土地总体将呈下降趋势。(3)固体废弃物占用破坏土地的增长趋势将减缓截至2013年年底,全省固体废弃物年排放约4730万t,累计积存量约61070万t,年综合利用量约1530万t,目前,矿山固体废弃物年综合利用量小于年产出量,其占用破坏土地资源呈增长趋势,但矿山固体废弃物综合利用率将呈递增趋势,矿山固体废弃物占用破坏土地增长趋势将趋缓。(4)采空地面变形及岩溶地面塌陷破坏土地总体将有所减轻,局部可能加剧据不完全统计,截至2013年年底,采空地面变形及岩溶地面塌陷破坏土地资源约4100hm2,占全省矿业活动占用破坏土地的19.17%,在前述采空地面变形及岩溶地面塌陷呈加剧趋势的矿山(区),土地资源破坏也将呈上升趋势,其他矿山(区)将逐步好转。总而言之,湖南省处于季风性温湿气候区,有利于植被生长,部分炭泥质成分含量较高的废渣堆经风化后容易自然复绿。加上相关法律法规及技术标准逐步健全,矿山环境管理力度加强,矿业权人保护矿山环境的意识逐步提高,矿山占用破坏土地复垦的主动性增强,因此湖南省矿山占用破坏土地资源总体将呈下降趋势,但在部分矿山保有资源储量比较多的集中开采区,由于矿业活动强烈,矿山采空地面变形、固体废弃物排放等占用破坏土地资源的状况仍将呈上升趋势。4.矿山水土环境污染总体将趋于好转随着管理力度的加大、管理制度的完善、水污染处理和土地修复等矿山环境治理工程的实施,矿山环境污染总体将趋于好转。但在攸县黄—兰村煤矿区、安化清塘铺煤矿区、涟源沙坪煤矿区、新邵十字路煤矿区、武冈文坪煤矿区、新宁社教煤矿等中、高硫煤矿区,矿坑排水量大,且大多未经处理,多呈酸性—强酸性,对地表水体及流经区域土地资源污染短期内将呈加剧趋势。湘南柿竹园金属矿区、香花岭有色金属矿区、宝山—黄沙坪有色金属矿区、骑田岭有色金属矿区、上堡黄铁矿区、湘西(北)沅陵—辰溪金属矿区、洪江钒矿区、桑植白石煤与硫铁矿区、大浒镍钼矿区、石门雄黄矿区、鼎城区石煤矿区、安化县715矿及衡阳茶山坳盐矿区、邵东717矿等区位,矿坑水、选冶废水或矿山固体废弃物中富含Hg、Cd、Cr6+、Pb、As、CN-、V、硫化物、卤化物、放射性等有害组分,已对当地水环境、土石环境造成了严重污染,这些矿区虽有部分矿山采取了矿山环境污染防治措施,但远不能满足矿山环境污染防治的需要,矿山环境污染短期内仍将呈上升趋势。其他地区矿山环境污染将总体趋于好转。

矿山地质环境质量评价分类

矿山地质环境质量评价依照评价的对象或内容不同,可以分为矿山地质环境质量评价、矿山地质环境容量评价和矿山环境地质问题评价等。矿山地质环境质量评价依据“无问题无灾害”即“优良”的基本原则,即以矿山环境地质问题严重程度等级来反映矿山地质环境质量优劣等级,用一个中性词“质量”表述矿山环境地质问题轻重程度,即问题越多越严重,矿山地质环境质量愈差;反之,则好。按照矿山地质环境质量评价的时间段分为回顾性评价、现状评价及预测评价三种类型。根据历史资料进行矿山环境地质问题的回顾性评价,即矿山环境地质问题历史评价,这种回顾性评价是建立在有历史资料积累的基础上完成的,通常只能在具有历史资料的大、中型矿山进行,其评价结果能反映矿区环境地质问题的发展变化过程;矿山地质环境现状评价是对目前矿山地质环境质量现状的评价,是根据调查期间调查收集的资料进行的,这种评价可阐明矿区环境地质问题的现状,是政府最为关心的问题,可为矿山地质环境保护与恢复治理提供依据,是矿山地质环境质量评价的最主要形式。矿山地质环境质量预测评价通常在矿山建设前或根据现有矿山环境地质问题现状,依据其地质环境条件、开发方式、开发强度等预测其将来可能产生的环境地质问题的种类、规模及危害程度等,是对未来地质环境的影响评价,其目的在于通过预测评价,为预防矿山环境地质问题选择经济上合理、技术上可行的防治方案,减少其不利影响。根据评价的对象多少、内容复杂程度,矿山地质环境质量评价分为单问题评价和多问题综合评价等。
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