金屬礦山開發中的主要環境地質問題有:礦產資源的破壞和浪費，土地占用和植被破壞，“三廢”造成的環境汙染，山地礦山尾礦庫的滑坡、崩塌、泥石流、潰壩等地質災害。
3.4.3.1破壞和浪費礦產資源
中小礦山企業無序開采、掠奪式發展，以及企業伴生組分利用率低，突出表現了礦產資源的破壞和浪費。
我國西北地區大多數礦床屬於多組分伴生礦，但由於技術原因，大部分礦山沒有綜合回收利用或利用率很低，造成了嚴重的資源浪費。比如甘肅省的會通山銅礦就伴生有砷，屬於大型礦床。由於在銅礦開采過程中沒有回收砷，造成了砷資源的浪費。甘肅塔狗兒鎢礦伴生鈹、鉍、砷2583噸。因礦富廢貧，僅用黑鎢礦，伴生礦未合理利用。青海察爾汗鉀鹽廠僅從鹵水中提取鉀鹽，伴生的鈉、鎂、鋰等伴生組分未被利用。
陜西金堆城鉬礦和國內其他礦山壹樣，存在珍惜和合理利用資源的問題。根據北京冶金設計研究院1972提供的設計，礦體按鉬礦截止品位0.03%，最低工業品位0.06%圈定，1993保有儲量28432.60×104t，平均品位0.118%。隨著國際市場經濟的變化，1993年，根據中國有色金屬工業總公司批復精神，將該礦品位指標由0.03% ~ 0.06%提高到0.06%，重新圈定了礦體邊界。新礦石量為22169.83×104t，品位為。二者之差為6262.77×104t，占小北露天礦總儲量的18%。這些礦石作為貧礦，隨著時間的推移會改變其物理和化學性質，這使得將來很難回收這些資源。根據計算，金堆城鉬礦回收率為83.5%，低於國際水平7個百分點。按1998 19000t鉬精礦計算，每年鉬資源損失近33×104t。資源的浪費必然加劇資源的枯竭。按照金堆城目前的開采規模，小北露天礦服務年限將比設計的50年縮短10年以上。
3.4.3.2的土地占用和植被破壞
金屬礦產的開發多集中在植被相對發達的秦嶺等山區。金屬礦山采礦廢渣的堆放、尾礦庫的占用、露天采礦場的剝離和排土以及采空區的塌陷，對陸地植被的破壞相對嚴重。
陜西小秦嶺潼關金產區是壹個土層薄、植被覆蓋度高的石質山區。年侵蝕量為10.11×104t，侵蝕模數為573.8t/km2·a，屬於輕度侵蝕區。自20世紀70年代大規模開發以來，黃金礦工蜂擁而至，礦區分布有2000多個采礦坑，排放的礦山廢石和尾礦達到800×104m3，占用土地和植被200多公頃。由於長期亂砍濫伐，玉山峪口5公裏範圍內的樹木大部分被砍伐，大量土地和植被被破壞，加劇了水土流失。從1982到1990，礦區土壤侵蝕模數從760.7t/km2·a增加到3448.7t/km2·a，年均增加24.4× 65430。金堆城鉬礦露天剝離造成的植被破壞和外部排水壓力約占陸地植被的2km2。
3.4.3.3崩塌、滑坡、泥石流地質災害
山地金屬礦山具有誘發崩塌、滑坡、泥石流三種地質災害的自然條件和人為因素，是崩塌、滑坡、泥石流災害的高發區。大量采礦廢石沿山坡、山谷堆積，缺乏擋渣、護坡、導水、生物等工程技術措施，坡面廢石處於不穩定狀態，當采空區塌陷或山體開裂時容易誘發滑坡。暴雨誘發的滑坡、泥石流等地質災害造成礦區停產，危及人民生命財產安全。
圖3-4陜西省潼關縣東潼峪泥石流溝示意圖
(根據陜西省潼關縣地質災害調查與區劃報告)
潼關金礦位於小秦嶺山脈，地形縱橫陡峭，海拔700 ~ 265，438+000 m，相對高差900m m，自東向西發育7條V型溝谷(圖3-4)，河床比降較大，平均為9.465，438+0% ~ 65，438+05.20%。由於歷史原因，同壹礦體不同高度、不同區段的不同企業在開采，造成了所謂的“樓上樓下”開采。時至今日，“樓上樓下”的不合理開采布局依然在狹窄的山谷中隨處可見。類似的情況也存在於陜西省豐縣銀洞梁鉛鋅礦區，采礦廢石直接堆放在洞口山坡上。這些大小不壹、結構松散的廢石順坡堆積，形成泥石流源區。7月1994，11，河南靈寶交接的潼關西峪河堆積的大量采礦廢石、尾礦混合物，在強降雨作用下形成特大地質災害泥石流，采礦設施被毀，工棚、房屋倒塌，沖毀農田300余畝，交通、電力、通訊中斷，造成565438+。65438年8月至0996年8月，東桐峪發生泥石流，沖毀橋梁，淹沒農田，再次造成嚴重的經濟損失和社會影響。
陜西省豐縣鉛銅山鉛鋅礦是壹座大型國有礦山，建於1985。目前礦石產量已達到170×104t。隨著開采面積的增加，上盤圍巖塌陷，地表東西兩側形成兩個塌陷坑，形成北高南低的侵蝕構造地貌。1999 10 8、16天的連續降雨造成兩次較大滑坡，規模達50000m3，滑距近1000m，導致4個中段采區不同程度停產，直接經濟損失30萬元，並使1590礦平硐和。開采上盤垮落帶頂部有12條地裂縫，最大走向1000m，裂縫寬度近2m，構成潛在崩塌體，預計土石方量70000m3，成為威脅井田和渣場安全生產的最大因素。
3.4.3.4的地面沈降和地裂縫。
雖然金屬礦山的地面塌陷和地裂縫不像煤礦那樣普遍和嚴重，但礦體厚的金屬礦山存在明顯的地面塌陷和地裂縫地質災害。比如陜西略陽老嶺鐵礦，隨著開采的發展，地面塌陷中心導致通風礦井開裂廢棄，山體開裂。在大多數金屬礦山，如潼關金礦、鳳縣鉛鋅礦和成縣廠壩鉛鋅礦，隨著地下采空區的不斷擴大，地表都不同程度地出現了地裂縫和山體裂縫。2001陜西省豐縣某礦因采空區塌陷造成5人失蹤死亡的中型地質災害事故。采空塌陷不僅誘發滑坡、崩塌等地質災害，還嚴重威脅著礦山企業的正常生產。地下開采造成了危及地面村民居住安全的危險，加劇了礦山與當地居民的矛盾，上訪數量不斷增加。因此，加強對金屬礦山地裂縫和采空區誘發潛在塌陷區的預測和防治顯得尤為重要。2001，甘肅省西和縣鄧家山劉巷鉛鋅礦地面突然塌陷，形成直徑約十米的塌陷坑，造成2人失蹤。在內蒙古烏蘭察布盟四子王旗白乃廟銅礦區，1996，地面塌陷形成南北寬70余米、東西長200余米、深20-50米、寬50米、長100米、深50余米的兩個大型塌陷坑。7月中旬，1998西202采場冒頂巷道長約20米，造成直接經濟損失38萬元，間接損失3000萬-4000萬元。
3.4.3.5尾礦壩潰壩事故。
礦山尾礦庫多建在山谷裏，攔溝築壩。中小礦山的尾礦庫大多依山傍水而建，部分尾礦庫不符合規定要求。或者，由於尾礦庫超期服役、暴雨等因素，往往導致壩基不穩定，導致潰壩垮塌，導致尾礦淹沒農田，沖毀道路，造成嚴重的環境汙染。陜西鳳縣鉛鋅礦區、陜西旬陽汞銻鉛鋅礦區、陜西潼關金礦區和甘肅成縣場壩礦區在這方面都存在嚴重問題。如陜西省豐縣某選礦廠日濃度50 t的尾礦庫，就建在嘉陵江源頭的安和河中間。水泥制成的四面圍墻只能阻擋年平均洪水。壹旦暴雨引發洪水，水庫溢流或擋墻被沖走，含鉛、鋅、汞、選礦藥劑的尾礦將汙染嘉陵江。在另壹個小型鉛鋅礦選礦廠，尾礦庫依山傍河而建，2000年和2001兩次被洪水沖走，幾十立方米的鉛鋅礦尾礦被帶入嘉陵江。從2001開始，清澈的河水在幾十米長的潰壩缺口裏打著旋進入嘉陵江。陜西潼關金礦區七大主溝均為金礦區，溝谷狹窄，沿河建有部分尾礦庫，進壹步使河道變窄。如遇暴雨，河水暴漲，可能發生洪水或壩體事故。壹旦發生潰壩、潰壩，水庫中的大量尾礦砂將隨洪水傾瀉而下，導致下遊河道堵塞，房屋被毀，生態環境遭到嚴重破壞。2001，徐幫虎金礦尾礦庫潰壩造成農田汙染。
尾礦壩潰壩造成的災害和環境汙染十分嚴重。如1987山西金堆城鉬業公司李希尾礦庫泄洪洞塌方，造成136×104m3尾礦及尾礦水滲漏，汙染了陜西、河南兩省16縣市的水源，造成直接經濟損失3200余萬元。2000年6月5438+2月，甘肅省成縣天子山尾礦庫潰壩，造成近2×104m3尾礦砂流入東河。
3.4.3.6的水土汙染
選礦尾礦漿和礦冶粉塵中的重金屬對水和土壤的汙染非常嚴重。汙染源主要是選礦排放的尾礦廢水，其次是固體廢物浸出水和礦井水。其中，金礦、汞礦、鉛鋅礦和砷礦的環境汙染最為嚴重。礦石浮選排放的廢水中含有選礦過程中添加的選礦藥劑、非精選金屬元素、與* * *伴生的重金屬和礦石顆粒。氰化提金排放的廢水中含有劇毒物質氰化物，混汞提金排放的廢水中汞含量較高。含有重金屬、氰化物、石油、酸性礦井水等有毒有害物質的選礦液。，如果不達標排入江河湖泊，會造成水體嚴重汙染，危及水生生物。如果這些被汙染的水被人畜飲用，會影響健康，危及生命。如果用來灌溉農田，會導致減產、絕產，使有毒有害物質潛入農作物，通過食物鏈危害人體健康。
因礦井水和尾礦漿無序排放造成嚴重汙染的礦區主要有陜西潼關金礦區、鳳縣鉛鋅礦區、略陽鐵礦區和旬陽鉛鋅汞銻礦區。甘肅省成縣長壩鉛鋅礦、西和縣鄧家山鉛鋅礦等。
陜西潼關金礦區是典型的水土環境汙染區之壹。20世紀80年代中後期，城鎮和個體礦工蜂擁至潼關金礦，形成了大規模無序開發的景象。高峰時有2410個采礦坑，年廢石排放量607×104t，1465438個混汞磨，654338+00個尾礦水排放量。混合汞磨廢水直排造成礦區源水中鉛汙染超標2.4 ~ 113倍，水中懸浮物超標62 ~ 2143倍(表3-9)。
表3-9 1992七溝10尾礦水監測平均值:mg/L。
從195礦區七個水源水功能區水質的監測結果和單因子評價(表3-10)可以看出，七條河流鉛超標37-959倍，汞超標0.2-31倍，鎘超標1-66倍，最大石油類超標65436倍。
表3-10潼關縣七條河流水質監測及超標倍數單位:mg/L
繼續的
資料來源:《潼關縣黃金產區環境治理九五規劃及2010遠景規劃》(潼關縣人民政府)。
2002年8月，Xi省地質礦產研究所環境影響評價辦公室對潼關縣好茶峪金礦礦坑水進行了監測(表3-11)。結果表明，礦坑水未經處理直接排放，廢水中Pb超標19.5438+05倍，SS超標87倍。
表3-11潼關金礦區好茶峪礦廢水監測結果及超標倍數單位:mg/L
浩查峪河三個斷面的監測結果表明，溝口以上河段的Pb、Hg和Fe含量分別是ⅰ類水標準的282 ~ 345倍、17 ~ 59倍和10.7 ~ 15.6倍。下遊河段Pb和Hg分別超過ⅳ類水標準的25.8倍和0.7倍(表3-12)。浩汊峪河水質已受到嚴重汙染，主要汙染物為鉛和汞，屬於重金屬汙染。原因是好茶峪河上遊選礦廠廢水排放。
表3-12潼關金礦區浩汊峪河水質監測結果單位:mg/L
根據西峪河李佳金礦三礦選礦廠上下遊河流水質監測結果(表3-13)，西峪河重金屬Pb、Cd、Hg分別超標879 ~ 11、8 ~ 11、23.2 ~ 43。
表3-13潼關金礦區西峪河水質監測結果單位:mg/L
根據調查和監測結果，從陜西潼關金礦1995開發到2002年，區內7條河流基本成為礦山廢水和選礦廠尾礦漿的排放地，重金屬Hg、Pb、Cd、Cr嚴重超標，河水無法灌溉，水生生物滅絕。當地土壤和小麥中的金屬元素普遍高於區域背景值。使用水銀板和蒸汞提金，該地區大氣汞濃度全部超標，最高超標38倍。河流汙染的根本原因在於大部分鄉鎮個體企業選礦廢水和礦坑水的直排、違規排放和意外排放，以至於轄區內7條河流始終處於嚴重超標汙染狀態。
陜西柞水銀洞子銀鉛礦所在地東方溝重金屬汙染明顯。銀洞子銀鉛礦(HS-003)下遊1km處Pb含量比對照點(HS-001)高2倍，比瑪爾峽汙染點(下遊1km)高1倍。該地區周圍土壤中的Pb比背景值高出近70倍，Cd高出近8倍。
甘肅省成縣長壩礦區是另壹個環境汙染嚴重的典型地區。在2公裏長的東河兩岸，有20多個鄉鎮擁有的鉛鋅礦選礦廠，尾礦漿直接非法排放的現象很普遍。臨近山體和河流的尾礦庫尾礦砂高於壩面，造成溢流和潰壩。東河沈積了厚厚的灰色尾礦砂，嚴重降低了東河的水質，徹底破壞了水體的生物平衡系統。根據西北礦業研究總院2001年6月編制的《廠壩鉛鋅礦二期工程環境影響專項評價報告》，東河水質四個斷面地表水監測數據見表3-14。
表3-14統計單位:mg/L甘肅省成縣場壩礦區東河地表水水質監測結果
從表3-14可以看出，礦區內祁家溝地表水主要來源於上遊廠壩尾礦庫和廢石場的淋溶水、私采坑地表溢流水和泉水，為常年流，鉛超標1倍。祁家溝斷面位於東河主河道內，該斷面上遊2公裏範圍內有數十家國有工廠、大壩、選礦廠、鉛鋅礦場，汙染源較多，斷面鉛、鋅分別超標44.66倍和1.04倍。畢家莊斷面位於長壩礦區下遊，直線距離約10km，鉛和鋅是超標最嚴重的元素，分別超標65.6倍和5.53倍。
以廠壩鉛鋅礦區開發前的東河沈積物數據為對照標準，經過20多年的開發，東河沈積物中鉛、鋅、鎘監測值的累積沈積倍數分別為25.7 ~ 4.4、188.5 ~ 5.7和540.438+0 ~ 23.7，河底汙染物越來越嚴重(表3-6543)
表3-15甘肅省成縣場壩鉛鋅礦區東河底泥重金屬監測結果單位:10-6 mg/L。
漢江潯陽段為飲用水源二級保護區，水質可達到人畜直接飲用標準。由於其良好的水質，被選為南水北調中線工程的水源。丹江口水庫位於漢江潯陽段下遊約300公裏處，是南水北調中線工程的取水點。2001年7月前，從旬陽縣下行的長達40多公裏的漢江兩岸有7家選礦廠。高約2米的簡易“尾礦庫壩”是用沙袋和石塊壘起來的。散發著刺鼻氣味的黑色汙水經過簡單沈澱後，沿著山溝直接流入漢江，灰黑色的汙水形成了壹條長長的汙染帶。2001年7月，央視《焦點訪談》欄目對此進行了曝光。2002年，項目組進行了跟蹤調查，很明顯，柏寒公路邊上的大部分選礦廠已被拆除。然而，漢江南岸的壹些選礦廠和小型鉛鋅冶煉企業仍在生產，廢水仍在汙染漢江。
黃金選冶過程中采用氰化堆浸技術。如果廢水不合格，將對礦區的水土環境造成嚴重汙染。氰化物是劇毒物質，壹般人吸入50毫克氰化物或誤食120毫克氰化鈉都會中毒死亡。當水中CN-濃度≥ (0.05 ~ 1) mg/L時，魚會死亡。根據對陜西省鳳縣四方金礦氰化堆浸工藝的監測，未經處理直接排入八卦河的尾礦漿會使河水中的CN-增加到44.674mg/L，超標893.5倍。特別是在壹些偏遠、經濟落後地區，企業環保觀念淡薄，過分追求短期經濟效益，導致黃金開采過程中有毒氰化物廢渣和廢水直排，造成礦區河流、草原、植被和農作物的汙染，潛在危害嚴重。內蒙古李清地銀業有限公司(銀礦)尾液泄漏導致水中氰化物達到414.85mg/L/L，超標424倍。鋅為140mg/L，超標28倍。銅為3.669mg/L，超標1.223倍。在雨季，這些汙染物會對周圍環境造成嚴重汙染。