天天看點

環保科普 | 廢棄礦山丢下不管了?“沒礦”的山也能變廢為寶!

作者:成都生态環境

我們這個地球有着各種各樣的自然資源,其中,礦産資源關乎着我們每天的衣食住行。而我們不禁要問,作為礦産資源“娘家”的礦山,在被開采後就被丢下不管了嗎?其實,“沒礦”的山也能變廢為寶!

環保科普 | 廢棄礦山丢下不管了?“沒礦”的山也能變廢為寶!

内蒙古霍林郭勒市露天礦山(圖庫版權圖檔,轉載使用可能引發版權糾紛)

01 什麼是廢棄礦山?

礦山是由人工建設的在三維空間内開采礦産的場所。由于礦産資源的不可再生性,幾乎所有的礦山都有自己的“壽命”。一旦可采資源枯竭,礦山就面臨遺棄或關閉的命運,成為廢棄礦山。

一般來說,礦山的廢棄往往是由于資源的枯竭而廢棄的。但是近年來,好多礦山因為環境保護和生态紅線而被關閉,成為一種新的礦山廢棄形式,不同于因資源枯竭而導緻廢棄的礦山,就本質來說,這種礦山更像是一種“休眠礦山”——因為這種礦山往往還有一定的資源可供開采,待到将來生産工藝水準和環境保護技術提升後,即可再次轉為生産礦山。

環保科普 | 廢棄礦山丢下不管了?“沒礦”的山也能變廢為寶!

礦山是由人工建設的在三維空間内開采礦産的場所。(圖庫版權圖檔,轉載使用可能引發版權糾紛)

無論何種原因廢棄,一旦成為廢棄礦山,就意味着該座礦山不能再為人類持續提供原有的礦産資源了,即“休眠礦山”或關閉礦山。但一些廢棄礦山的在廢棄後有的還有可能複生或複采。

02 廢棄礦山的危害

礦山在正常生産時,采掘活動打破了山體或礦床原有的平衡狀态,随着采掘和生産的推進,礦體或山體中會釋放有害氣體,産生突水、沖擊地壓等多種地質問題,需要進行人工通風、排水和錨固幹預,以保證采礦作業的安全。

而當礦山被廢棄後,原有的礦産生産行為被終止,原有的通風、排水等活動終止甚或相關系統被拆除,隻在三維空間内留下一個被采空的腔體或巷道,但由于這個腔體或巷道往往低于周邊非開采區,是以時間一久會産生大量的采空區積水和積氣。

由于原含礦層位中含有大量的硫、磷等元素或酸性有機鹽,部分積水長期淋溶形成酸性礦井水,積累後溢出地面或污染地下水,形成水污染。

部分廢棄礦山,如廢棄煤礦,在采空區産生大量煤層甲烷,積累後從煤礦地表的裂縫中溢出,造成甲烷洩露,污染大氣,遇到明火時甚至會發生爆炸。

部分淺埋深地下開采煤礦,在廢棄後産生大量采空區塌陷,形成地裂縫或地表沉陷等礦山地質災害,或者形成地下煤火。

露天礦山廢棄後,由于地表植被被破壞,地層長期暴露于地表,遭受風化剝蝕,造成泥石流、滑坡等地質災害等。

03 廢棄礦山其實渾身是寶

礦山在廢棄後,往往會形成多種二次資源:

無形資源和有形資源

無形資源:指蘊含其中的礦業文化,如礦業曆史、礦業精神等無形的資源。

有形資源:廢棄的巷道、鐵軌、建築物、廣場、建築用地等,以及蘊藏礦山的地面和礦井底下三維空間。

按物質的存在形态劃分

固體:尾礦、圍岩、殘餘礦産等;

液體:礦井水、地下采空區積水、地面沉陷區積水等;

氣體:煤層氣(如甲烷、二氧化碳等);

大陸華北地區衆多石炭-二疊系煤礦下部蘊藏大量的煤下鋁土礦資源,煤礦頂底闆和夾矸中有豐富的锂、镓等“三稀”礦産資源,采空區中含有大量的煤層氣和礦井水等資源。

03 廢棄礦山的開發利用

對于廢棄礦山來說,最好的恢複往往不是棄之不理,而是在二次開發利用中進行自然生态恢複。例如:

在露天廢棄礦山開展土地平整和複墾,形成新的農田。

降雨量大的地區可以因地制宜建設成為人工湖或濱湖公園。如大陸徐州地區的賈汪礦區潘安湖國家濕地公園,已成為國家4A級旅遊景區。

環保科普 | 廢棄礦山丢下不管了?“沒礦”的山也能變廢為寶!

潘安湖國家濕地公園一角(來源:新華社)

井工開采的廢棄煤礦采煤沉陷區人工略加平整後,可以在上面建設光伏發電基地,如網上赫赫有名的大同雲岡區國内首批光伏“領跑者”示範基地。

環保科普 | 廢棄礦山丢下不管了?“沒礦”的山也能變廢為寶!

大同市的光伏發電項目(來源:新華社)

毗鄰城市邊緣的廢棄礦山還可以改造為礦坑酒店或比賽場地。如位于北京市門頭溝區的王平礦區将以“煤業文化+酒店休閑”為主題,建設文旅度假酒店。遼甯阜新的新邱露天礦則在關閉後建設成了國際山地汽車國際賽道城,成為了賽車手們縱橫馳騁的新天地。

部分曆史悠久承載古代采礦曆史的遺迹可以建設成為遺址博物館。如湖北大冶的銅綠山古銅礦遺址博物館,采掘年代最早可追溯到4000年前,是大陸目前發現采冶延續時間最長、采冶規模最大、儲存最完整的古代礦冶遺址。

環保科普 | 廢棄礦山丢下不管了?“沒礦”的山也能變廢為寶!

銅綠山古銅礦遺址新館(來源:新華社)

密封情況良好的廢棄地下鹽穴礦井可以用來作為地下儲油、儲氣、儲二氧化碳庫。如在大陸江蘇常州的金壇、鎮江的榮炳地區,截至2023年底已經建成4座廢棄鹽穴儲氣庫,實作了地下120萬立方米地下空間的再利用。

還可以利用廢棄礦山的巷道和采空區建設蓄能電站,如:

抽水蓄能電站:利用礦山地下開采或者露天開采形成的具有高度差的三維地下空間形成兩個不同高差的儲水庫,利用水體之間的高度差形成的天然重力勢能進行發電。

壓縮空氣儲能:利用煤礦巷道或岩穴空間在電力發電波峰期将電能通過壓縮空氣轉化為空氣勢能,在用電高峰期釋放空氣轉化為電能,進而削峰填谷,補充電能。

繼續閱讀