沈仕沐

摘要：通过对矿山所在地下水功能区及地下水评价因子的确定，识别矿山地下水环境影响，分析矿山地下水环境影响评价工作等级及评价范围，开展矿山工程分析、地下水环境现状调查与评价，预测矿山地下水环境变化趋势，提出地下水环境保护措施。

关键词：地下水环境；地下水环境现状调查；水质污染；地下水位；地下水污染防控措施

1.地下水功能区划及评价执行的标准

根据《广东省地下水功能区划》可知，项目所在地地下水功能区划属广东省浅层地下水功能区划中的东江惠州博罗地下水资源涵养区（H064413002T01）。本项目地下水水质目标执行为《地下水质量标准》（GB/T14848-93）Ⅲ类标准。以人体健康基准值为依据，主要适用于集中式生活饮用水水源及工、农业用水。

2.评价保护的目标及地下水评价因子

根据矿区的环境特点和工程排污情况，本次评价保护的目标含水层主要为第四系孔隙含水层。根据相关资料及相关规范要求，结合本工程排污特性，本项目地下水水质监测项目包括PH、K+、Na+、Ca+、Mg+、CO32-、HCO3-、总大肠杆菌、细菌总数、总硬度、氯化物、硫酸盐、六价铬、COD、氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、挥发酚、氟化物、铅、铁、铜、镉、铬、汞、砷共26项。

3.地下水环境影响识别

根据分析可知，矿山在建设、生产、服务期满三个阶段，在正常状态下，采矿活动只涉及矿石的采掘和机械运输，可能造成的环境影响有：地下水位下降；在事故状态下，可能造成的环境影响有：地下水水质污染、地下水位下降。

4.地下水环境影响评价工作等级

根据项目区地下水环境敏感程度分级结果和评价项目类别，结合《环境影响评价技术导则-地下水环境（发布稿）》（HJ610-2016），项目区内排土场区域地下水环境影响评价工作等级为一级，选矿厂地下水环境影响评价工作等级为二级，其他区域地下水环境影响评价工作等级为三级。

5.地下水环境评价范围

综合分析考虑，本项目评价范围：北侧以瓦窑下至龙头山一线山脊分水岭为界，西侧以白铌坑后山、天子光后山一线分水岭为界，南侧泰美河北侧山脊分水岭为界，东侧以猪古岭至地塘山一线山脊分水岭为界，确定的工作范围面积约为5.02km2。

6.拟建项分析

（1）水位变化分析：根据调查，矿区内地下水水位主要受降雨的影响，具有季节性周期，松散岩类孔隙水水位年变幅0.6m～2.6m，基岩裂隙水水位年变幅随地形的起伏变化较大，一般为1m～10m。未来在矿区开采排水疏干的情况下，矿区及附近地下水位变化不仅受气象因素的影响，更受采场排水疏干程度的影响。

（2）废水污染源、污染物分析：①露天采场排水。考虑到铌钽矿中主要物质组成为铌铁矿和曲晶石，均具难溶于水的特性，其中铌铁矿矿物的化学成分主要是Nb、Ta、Fe、Mn，整个矿床矿体矿石的化学成分主要为Nb、Ta、K、Na、Li、Rb、Cs，这些元素除Fe、Mn外，均对水质基本不存在不良影响。另矿山开采时对露天采场排水全部利用，不存在废水外排的情况。②选矿排水。矿山运营期间选矿排水全部回收循环利用，不存在废水外排情况。③生活污水。矿山运营期间生活污水全部处置，达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）III类标准后外排，该种处置措施需对污水处置措施加以控制。

（3）固体污染源、污染物分析：①矿山开采排弃的废石和低品位矿石。广州市环境保护科学研究院对矿区废石进行现场采样。为保证废石浸出实验[1]和成份分析的代表性，在采样时，根据其矿区废石的分布特点及其总量，采用HJ/ T298-2007规定的分层采样法在矿区排土场处进行取样。经毒性浸出实验，本项目产生的废土石属于第I类一般工业固废。②生活垃圾。矿山设置专门垃圾箱集中收集，由镇环卫部门集中运走，不会对矿区地下水环境造成不利影响。③尾矿。矿山对尾矿实行综合利用，全部用于水泥、红砖生产配料进行综合利用，矿山已经与某水泥集团有限公司签订尾矿购销协议，因此，本方案不设尾矿库，尾矿全部进行综合利用后，矿山基本实现零排放。

7.地下水环境现状调查与监测

根据《环境影响评价技术导则-地下水环境（发布稿）》（HJ610-2016）中相关要求，展开项目区地下水环境现状调查、监测。调查的重点放在项目区水文地质条件测绘、地下水环境现状调查、水文地质参数获取等三个方面。

8.地下水水质各元素超达标情况分析

根据监测数据，用标准指数法进行地下水水质现状评价。水质检测结果中，重金属元素中只有TFe和Pb存在超标情况。TFe的超标，初步分析其主要原因是受到降雨或地表水补给和人类工程活动的影响。关于Pb超标，初步分析其主要是受地表水补给和人类工程活动影响，由于其超标不具普遍性（只有一个钻孔有检出）且钻孔位置位于项目区上游，加之矿石浸出试验中该元素为未检出，因此预测时可不考虑该元素超标情况。在非金属元素中，PH值、COD、氨氮、氟化物、亚硝酸盐、总大肠杆菌和细菌总数均存在超标情况。判断PH在丰水期超标而枯水期不超标是因为丰水期钻孔中水质受降雨补给影响；另大肠杆菌、细菌总数、氨氮和氟化物的超标，初步分析是受到当地人类工程活动和降雨补给的影响。

9.地下水水质影响预测与评价

（1）矿山开采对排土场区域地下水环境可能产生的影响主要为降雨在排土场的淋滤水可能造成该区域地下水水质污染，且水质污染可能对当地农业生产造成一定影响。结合导则要求，采用数值模拟法[2]进行预测评价，排土场区域的地下水环境影响评价等级为一级。

（2）矿山开采对选矿厂区域地下水环境可能产生的影响主要为选矿废水泄露可能造成该区域地下水水质污染。结合导则要求，采用解析法[3]进行预测评价，选矿厂区域的地下水环境影响评价等级为二级。

（3）由于露天采场南部低品位矿石堆场位于露天采场排水降落漏斗范围内，降雨淋滤低品位矿石后可能影响的地下水最终会汇集至露天采坑，经输水管道输送至选矿厂。因此矿山开采时对露天采场及其他区域地下水环境可能产生的影响主要为生活污水排放或采场至选厂输水管道泄露可能引起地下水水质污染。结合导则要求，采用解析法进行预测评价，露天采场及其他区域的地下水环境影响评价等级为三级。

10.地下水污染防控对策

（1）本项目的固体污染源和废水污染源分布于不同地区且其影响地下水环境的途径和模式均不同，因此矿山应坚持源头控制、分区防治的原则；（2）本项目固体污染源和废水污染源对地下水的影响需要经过一定时间且其影响是持续的，因此矿山应坚持实行地下水环境监测常态化，并加强污染监控原则；（3）结合本项目特征，虽然矿区范围无饮用水水源，但第四系孔隙水是未来可能用于农业的潜在水源，故本项目地下水环境保护措施和对策应坚持重点保护第四系孔隙水水质安全的原则；（4）地下水环境保护和对策应考虑事故状态下的应急响应原则。

11.评价结论及建议

（1）评价区范围。在实地调查的基础上，针对铌钽矿的采矿权范围及采矿活动影响区域进行分析与研究，确定了矿山地下水环境影响评价范围，面积约为5.02km2。（2）评价类别及等级。根据工程分析及地下水环境影响识别可知，本项目地下水环境评价工作类别为Ⅲ类，项目区内排土场区域地下水环境影响评价工作等级为一级，选矿厂地下水环境影响评价工作等级为二级，其他区域地下水环境影响评价工作等级为三级。（3）预测今后矿山开采引起地下水水位下降的降深不大，降落漏斗的范围局限于矿区内，对周边的居民生活及农业用水影响小。（4）本项目地下水环境污染防控措施为：减少降雨淋滤措施、增加水力拦截措施、废石堆场治理措施、矿坑排水措施、监测措施等。

参考文献：

[1]方兆衍.湿法冶金技术丛书-浸出[M].北京：冶金工业出版社， 2007.8.1.

[2]薛禹群，谢春红.地下水数值模拟[M].北京：科学出版社，2007.9.76.

[3]楚敬龙.解析法在山区地下水环境影响评价的应用[J].有色金属（矿山部分），2011，63（5）：71-74.