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已探明的石材储量

2013-12-07
从2000年起,中国[石材]已探明的储量、生产加能力、实际产量、出口总量和总额均跃居世界第一位[1]。在福建、广东和山东等省,[石材工业]已成为当地主要的支柱产业之一,并为当地政府创造大量的税收和就业机会。然而在石材开采与加工过程中伴随而来的环境污染问题也日益突出。[石材]开采与加工过程中产生的大量粉尘、废水、噪音以及废渣等副产品已经成为新的污染源,正在破坏着人类赖以生存的环境。如果不采取有效的措施,任其发展,势必对当地的经济建设和社会发展造成严重的影响。
  进入20世纪以来,由于工业化进程的加快,全球范围内出现了酸雨、温室效应、臭氧层破坏等一系列的问题,生态环境遭到了严重的破坏。在倡导可持续发展,树立科学发展观的今天,人们意识到经济的发展和环境的保护是相辅相成的,绝对不能为了眼前的经济利益而牺牲人类赖以生存的环境。因此研究石材开采与加工过程中产生的废水、粉尘、噪音以及废渣对周围环境的影响,并采取相应的措施,对促进石材工业的健康发展,改善环境质量是极其重要的。
  1 石材开采与加工过程中产生的废水、粉尘、噪音和废渣对周围环境的影响
  1. 1 废水对环境的影响
  目前,绝大多数石材加工企业均采用切割机加工石板材,在加工过程中为了提高刀具(磨具)的使用寿命、产品质量和生产效率等,采用及时清水冷却刀具(磨具)、排除磨屑和清洗表面的方法,由此而产生大量工业废水[2]。
  切割石板材过程中所用的冷却水需加入某些有机冷却剂,其主要成分为皂化物、太古油、聚丙烯、氯化氨和亚硝酸钠等,成分较为复杂,毒性较大[3]。除此以外,废水中含有的大量石粉、二氧化硅(SiO2)/碳酸钙(CaCO3)、少量金刚石细粒、磨料细粒,以及荒料表面和车间地面冲洗下来的泥砂和产品包装材料的碎片也是造成污染的主要原因。
  由于每个企业的规模大小不同,有些规模较小的企业,采取粗放式生产管理,无论是环保设施还是相关制度都不健全,而这些企业的企业主普遍没有意识到企业的粗放式发展行为对环境所造成的巨大破坏。于是使得那些富含有机冷却剂、悬浮物和石粉的污水在未经处理或者只经过粗糙处理的情况下排入河流,对江河产生严重的污染。原本清洁的河流,变为“牛奶溪”,致使水体生物绝迹。大量白色混浊的液体所经之处,地面上像涂了一层白色的油漆;更为严重的是,污水渗入地下,因为含有氯化氨和亚硝酸钠等物质,如果人或动物食用了这种水,会产生致癌的可能,使相当部分的地下水无法饮用;石材加工污水还造成大片耕地及水资源受到污染,生态环境遭到严重破坏。
  1. 2 粉尘对环境的影响
  在石材开采、爆破、运输、粉碎、筛分、加工过程中均可有大量粉尘外逸。人体长期吸入粉尘可引起呼吸系统的各种疾病,如尘肺、粉尘性支气管炎、肺炎、鼻炎等,这不仅影响了劳动者的身心健康,同时造成劳动者过早失去劳动能力等一系列问题。
  由粉尘引发的各种呼吸系统职业病中,最为严重的是尘肺病。根据卫生部2008年职业病防治工作新闻通报会通报, 2007年,全国30个省、自治区、直辖市和新疆生产建设兵团(不包括西藏、港、澳、台地区)共诊断各类职业病14 296例。其中,尘肺病10 963例,占新职业病病例总数的76·69%[4]。
  矽肺病是十二种尘肺病中最为严重的一种,也是中国目前最为常见,影响面最为广泛的一种职业病[5],它是由于作业人员长期大量吸入含有较高浓度的二氧化矽粉尘(石材粉尘的主要有效成分)所引起的。矽肺病发病时肺部有弥漫性纤维化,进而影响肺功能,导致全身疾病,丧失劳动能力。矽肺病的早期患者症状主要表现为:咳嗽、咳痰、胸痛、胸闷、气急。但随着病变的发展,随上述症状加重并有气紧气喘、呼吸困难,晚期可并发肺气肿及肺心病,甚至死亡。在矽肺病治疗上目前尚无根治的药物,主要是以治疗和预防各种并发症为主,以延缓矽肺的进展。
  粉尘除了引起接尘工人的职业病外,任意堆积的石粉,在晴天随风飘散,严重影响周边环境空气质量,特别是总悬浮颗粒物较同类城市要高;石粉沉积于周边植物的叶片上,影响其光合作用和堵塞叶片气孔,使得叶片表现出枯黄、卷曲的现象;石粉覆盖在农田耕地,导致多年不能耕作;石粉随水流入附近滩涂养殖场,引起水质下降,养殖业产量逐渐下滑。
  1. 3 噪音对环境的影响
  石材在开采过程中的爆破巨响一般超过100分贝,在加工过程中切割机产生的噪音超过90分贝,磨光机产生的噪音也达70~80分贝[6]。石材企业生产车间大部分是“开放式”的施工,据估测在厂界周边的噪音可达80分贝以上,超过了《中华人民共和国环境噪音污染防治法》中规定的环境噪音排放标准,对周边居民的正常作息生活造成了影响。噪音污染对身心健康危害很大,主要表现在以下几个方面[7]:
  (1)强的噪音可以引起耳部的不适,如耳鸣、耳痛、听力损伤。
  (2)强的噪音使工作效率降低。研究发现,噪音超过85分贝,会使人感到心烦意乱,因而无法专心工作,结果导致工作效率降低。
  (3)噪音会损害心血管系统。噪音会加速心脏衰老,增加心肌梗塞发病率。
  (4)噪音还可以引起如神经系统功能紊乱、精神障碍、内分泌紊乱等症状。
  (5)噪音干扰正常的休息和睡眠,从而影响到工作和学习。
  (6)噪音对女性生理机能有所损害。女性受噪音的威胁,可能有月经不调、流产、早产甚至畸胎等。
  (7)噪音对儿童身心健康危害更大。因儿童育尚未成熟,各组织器官十分娇嫩和脆弱,不论是体内的胎儿还是刚出生的儿童,噪音均可损伤听觉器官,使听力减退或丧失。
  (8)噪音对视力的损害。长时间处于噪音环境中的人很容易发生眼疲劳、眼痛、眼花和视物流泪等眼损伤现象;同时噪音还会使色觉、视野发生异常。
  1. 4 废渣对环境的影响
  石材在加工的过程中要产生40%的废弃石渣及边角料。大量石材的废渣随意堆放,占用大量土地,破坏土壤、植被,产生较为严重的水土流失,土壤退化现象。地表废渣的堆积,还改变了地表覆盖的类型,相应地改变了地表化学元素的组成,进一步影响了地表地球化学过程或化学行为,出现地表的“石漠化”现象。
  石漠化是“石质荒漠化”的简称,是由于人类不合理的社会经济活动而造成植被破坏、水土流失、土地生产能力衰退或丧失,地表呈现类似荒漠景观、岩石逐渐裸露的演变过程。石材开采地在运作中会导致大量的植被破坏,产生严重的水土流失。因为石材开采不仅要挖损山体,而且还要砍伐树木,剥离原地的表土,剩下的废渣的堆放会进一步占用地表的空间范围,这些都可能对大范围的植被造成破坏,并造成当地的水土流失、石质荒漠化。通常情况下,一般石材开采地毁坏的植被面积大约是采石面积的五倍左右[8],因此石材开采会严重破坏生态环境。另外,许多石材开采地由个人承包,加上管理不严,只顾追求自身的经济效益而进行盲目开采,不但不采取相应的水土保持措施,而且随处乱倒废渣,加上石漠化地区的坡度比较大,遇到雨天就会使泥、沙、石直接冲入河沟,造成严重的水土流失危害,并有可能引起地面塌陷、地面沉降、地裂缝、崩塌、滑坡、泥石流等严重的环境问题,导致周围环境遭受极大破坏,甚至危害生活在周边地区的人们的生命财产安全。
  2 相应影响的防治对策
  石材的开采与加工过程会产生大量的污染(如废水、粉尘、噪音、废渣等),对生态环境造成很大的破坏。要治理好石材开采与加工过程中产生的污染问题,必须采取切实可行的防治方法,才可能达到遏制污染,保护环境的战略目的。下面就如何治理废水、粉尘、噪音、废渣污染问题提出对策。
  2. 1 废水污染的相应对策
  治理石材的废水污染问题,应当从加快开采与加工企业的废水处理设施建设入手,提高企业自身对废水排放之前的净化处理能力。石材企业应积极筹措资金,引进和开发先进的废水处理技术,分期分批地加快废水处理设施建设。由于各个企业的规模大小不一,也要区别对待,并采取相应的处理方法。
  首先,对于大中型企业,应当配套废水物化处理设施和石泥压滤机,实现废水完全循环利用;其次,一般企业应配套废水物化处理设备,提高废水循环利用率并确保外排的废水符合国家的排放标准;最后,小型企业或者家庭作坊应迁入集中控制区内生产并对废水进行集中处理,以达到废水达标排放或循环使用的综合整治目的。
  除了对污染源进行治理外,还应该对已经被污染的农田、河道、公路进行生态治理。在这之中,政府和企业应当加大资金和技术的投入,进行后续的环境治理。在清理污染物之后,进行良性的生态修复,以期在一段时间后能恢复到先前较好的生态环境。
  2. 2 粉尘污染的相应对策
  矽肺病一旦确诊就应调离粉尘作业场所,严重的应安排休息和疗养;加强营养,加强锻炼,以增强体质;根据病情,对症治疗,以缓解症状和减轻痛苦,并积极预防和治疗各种并发症。矽肺病应重在预防,关键在于防尘。防尘工作做好了,劳动环境中的粉尘浓度就会大幅度下降,达到国家规定的卫生标准,就基本上可以防止矽肺病的发生。防尘的主要措施可归纳为“宣、革、湿、密、风、护、管、查”几个字,其意如下[5]:
  (1)宣:做好宣传教育,使防尘工作成为职工的自觉行动。
  (2)革:生产工艺技术革新,是消除矽肺的根本措施。具体又包括改干式作业为湿式作业,尽量使用不含游离二氧硅或含量较低的原料,实现生产过程机械化、密闭化、自动化等。
  (3)湿:湿式作业。
  (4)密:把生产性粉尘的发生源密闭起来。
  (5)风:利用通风达到除尘的目的。
  (6)护:采取个人防护措施和增强体质。
  (7)管:加强技术管理、建立必要的防尘制度。
  (8)查:对接尘职工定期进行健康检查,对作业环境的粉尘浓度定期进行测定以及督促检查。
  2. 3 噪音污染的相应对策
  石材开山爆破时,工作人员应当尽量远离现场;在石材加工的过程当中,应当选用比较先进的噪音小的石材切割、研磨机械;在操作切割或磨光机械的时候应当佩戴护耳器或者耳塞。实验证明,戴护耳器可以降低噪音强度40%以上;耳塞可以阻隔20~30分贝的噪音;清洁干燥的棉球替代耳塞,也有较好的隔音效果。另外维生素B1、B3、B6和C能保护听觉细胞,有一定的抗噪音作用。经常处于噪音环境中的人,平时应多吃些含有上述维生素丰富的食物,如粗粮、瘦肉、蛋类、豆类和新鲜蔬菜、水果等。
  2. 4 废渣污染的相应对策
  在石材开采与加工过程中产生的废渣,对于没有废渣集中处理能力的企业,应当建立规范化的废渣场。合格的废渣场四周应砌有挡墙,既可防止路面雨水流入,又可防止内部污水溢出,从而有效地避免石材污水对农田、溪流的二次污染。
  对于已经被认为“石漠化”的土地,必须进行生态复垦,生态复垦就是要使受损伤的生态系统在自然复垦与人类改造作用下最终形成一种改进的与原来状态完全不同的生态系统的过程[9]。生态复垦的核心问题是土地复垦,土地复垦的目的就是利用生物与工程措施改善土地生产力因素集和生态系统特征因素集各元素的取值范围,达到恢复甚至提高土地生产力及促进生态系统平衡的目的。
  3 结语
  从近年来各地石材行业环境污染治理情况看,各地出台的相应政策都起到了一定的作用,但这些方法和措施基本上仅限于对现有污染的治理,治标不治本。无论是治理污染还是减轻污染,都不可避免对生态环境再次产生污染并造成破坏,所以要达到最终“去污染化”的石材开采与加工,从根本上解决石材行业污染问题,实现石材行业可持续发展,就应该在以下几个层面上同时努力才能达到目的。
  首先,实施石材的绿色制造战略。
  为了保护人类社会的可持续发展,在石材工业中实施绿色制造战略已被人们所关注,并成为制造业领域研究的重点之一。所谓绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代化制造模式,其目的是:使产品从设计、生产、包装、运输、使用到报废后的回收和处理的整个产品生命周期中,对环境的不利影响最小,资源利用率最高。
  其次,大力发展循环经济。
  石材工业的发展经历了三种模式:一是传统模式,即资源———产品———污染排放;二是“过程末端治理”模式;三是“循环经济模式”,是一个“资源———产品———再生资源”的闭环反馈式循环过程,最终达到“最佳生产、最适消费、最少废弃”,是人类实现可持续发展的一种全新经济运行模式。石材是资源加工型产业,资源从荒料加工到成品,有一半的废弃物,而石料加工是高能耗产业,依赖资源但又浪费资源,所以要大力发展循环经济,提倡有限地利用资源并提高加工附加值。要通过模拟自然生态系统来设计工业生态系统,达到物质能量利用最大化和废物排放最小化的目的。
  再次,建立生态补偿机制。针对石材工业的环境污染特点,建立生态补偿机制是保育和改善生态环境的重要环节,在改善物质能量流向,理顺生态系统内各要素关系,维护生态系统的稳定性等方面具有重要作用。
  最后,制订科学合理的石材行业发展规划,构筑技术创新与服务平台。根据石材产业集群的发展现状和竟争优势,科学制定有关规划和政策来规范指导产业集群的发展,引导产业集群优化升级。要使中国石材工业由大变强,必须做大做强具有区域特色的石材产业集群。重点培育和扶持一批大型石材骨干企业,扩大其带动与辐射功能,完善石材物流专业中心服务功能,形成国际性石材加工、贸易中心。在产业集群区建立研发中心、信息中心、技术培训中心和产品检测中心等技术服务平台。