赣南地区稀土开发引起的环境问题现状与未来
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稀土材料在环境治理中的应用前景在当今社会,环境问题日益严峻,成为了全球关注的焦点。
从大气污染到水污染,从土壤污染到固体废弃物处理,各种环境挑战亟待解决。
而稀土材料,作为一种具有独特性能的物质,正逐渐在环境治理领域展现出广阔的应用前景。
稀土材料,顾名思义,是指包含镧系元素以及与镧系元素性质相近的钪和钇共 17 种元素所组成的材料。
这些元素具有独特的电子结构和物理化学性质,使得它们在许多领域都有着重要的应用。
在环境治理方面,稀土材料的特性为解决环境污染问题提供了新的思路和方法。
首先,稀土材料在废气处理方面表现出了出色的性能。
汽车尾气、工业废气中的氮氧化物(NOx)和硫氧化物(SOx)是造成大气污染的主要成分之一。
稀土氧化物催化剂,如铈基催化剂,能够有效地促进这些有害气体的转化和去除。
铈元素具有可变的化合价,能够在氧化和还原环境中灵活地转换,从而增强了催化剂的活性和稳定性。
通过将稀土催化剂应用于汽车尾气净化装置或工业废气处理设备,可以显著降低氮氧化物和硫氧化物的排放,改善空气质量。
其次,稀土材料在水污染治理中也发挥着重要作用。
稀土复合吸附剂能够高效地去除水中的重金属离子,如铅、汞、镉等。
这些重金属离子对人体健康和生态环境具有极大的危害。
稀土吸附剂具有高吸附容量、选择性好和可再生等优点。
它们能够与重金属离子形成稳定的配合物,从而将其从水中分离出来。
此外,稀土材料还可以用于制备光催化剂,如钛酸锶铈(SrTiO₃:Ce),在可见光的照射下能够分解水中的有机污染物,如染料、农药等,将其转化为无害物质。
在土壤污染治理方面,稀土材料也有一定的应用潜力。
稀土元素可以改善土壤的物理化学性质,提高土壤肥力。
同时,利用稀土材料制备的修复剂能够固定土壤中的重金属,降低其生物有效性,减少对植物和土壤生物的毒害。
通过这种方式,可以逐步恢复受污染土壤的生态功能,保障农产品的质量安全。
然而,稀土材料在环境治理中的应用也面临一些挑战。
稀土产业发展瓶颈及解决策略稀土,这一被誉为“工业维生素”的重要资源,在现代工业、科技等众多领域发挥着举足轻重的作用。
然而,在其产业发展的进程中,不可避免地遭遇了一系列瓶颈问题,制约着产业的进一步壮大和优化升级。
首先,稀土资源的开采和加工环节存在诸多技术难题。
在开采过程中,由于部分地区的开采技术相对落后,导致资源利用率不高,浪费现象较为严重。
同时,开采过程中的环境污染问题也不容忽视,一些不规范的开采行为对周边生态环境造成了较大破坏。
在加工方面,高端加工技术的缺乏使得我国在稀土高端产品的生产上与国际先进水平存在差距,严重影响了产业附加值的提升。
其次,产业结构不合理也是一个突出问题。
目前,我国稀土产业主要集中在产业链的前端,即开采和初级加工环节,而在高端应用领域的发展相对滞后。
这导致产业整体竞争力不足,容易受到国际市场波动的影响。
同时,由于产业集中度较低,中小企业众多,存在着无序竞争的现象,这不仅降低了产业的整体效益,也不利于资源的合理配置和产业的可持续发展。
再者,稀土市场的价格波动频繁且剧烈,给企业的生产经营带来了极大的不确定性。
一方面,国际市场对稀土的需求变化、政策调整等因素都会影响价格;另一方面,国内稀土企业之间的竞争以及市场信息不对称等问题,也使得价格难以保持稳定。
价格的不稳定不仅影响了企业的利润,也削弱了企业在技术研发和产业升级方面的投入能力。
此外,国际贸易摩擦和技术封锁也给我国稀土产业的发展带来了巨大挑战。
一些发达国家为了保护自身的产业利益,对我国稀土产品设置贸易壁垒,限制我国稀土产品的出口。
同时,在稀土高端应用技术方面,国外对我国进行技术封锁,使得我国在相关领域的发展面临诸多困难。
针对上述瓶颈问题,我们可以采取一系列解决策略。
在技术创新方面,加大研发投入,鼓励企业与科研机构合作,共同攻克稀土开采、加工和应用环节的关键技术难题。
例如,研发高效、环保的开采技术,提高资源回收率;开发先进的分离提纯技术,提升稀土产品的纯度和质量;加强在稀土新材料、新能源等高端应用领域的技术研究,推动产业向高端化发展。
稀土元素的环境影响与生态安全稀土元素,这个听起来有些陌生又神秘的名词,在现代科技和工业领域中却扮演着至关重要的角色。
从高科技电子产品到绿色能源,从军工装备到医疗设备,稀土元素的应用无处不在。
然而,随着稀土元素的开采、加工和使用规模不断扩大,其对环境和生态安全带来的影响也日益引起人们的关注。
稀土元素并非如其名称所暗示的那样稀有,而是在地球上的分布相对较为分散。
为了获取这些宝贵的资源,往往需要进行大规模的开采和选矿活动。
在开采过程中,山体被破坏,植被被铲除,土地被挖开,导致了严重的水土流失和生态破坏。
大量的废石和尾矿堆积在矿区周围,不仅占用了大量土地资源,还可能在暴雨等极端天气条件下引发泥石流等地质灾害,给周边地区的居民生命财产安全带来威胁。
稀土元素的提取和加工过程也会对环境造成巨大的压力。
传统的提取工艺通常需要使用大量的化学试剂,如酸、碱等,这些化学物质如果处理不当,会进入土壤、水体和大气中,造成严重的污染。
例如,酸性废水排入河流和湖泊会导致水体酸化,影响水生生物的生存和繁殖;含重金属的废渣如果随意堆放,可能会通过土壤渗透进入地下水,威胁饮用水安全。
此外,加工过程中产生的废气中可能含有颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等污染物,对空气质量造成不良影响。
在农业领域,稀土元素的环境影响也不容忽视。
虽然在一定浓度范围内,稀土元素可以促进农作物的生长和提高产量,但如果使用过量或不当,可能会在土壤中积累,影响土壤的肥力和结构。
长期积累的稀土元素还可能被农作物吸收,进而通过食物链进入人体,对人体健康产生潜在危害。
目前,关于稀土元素在人体内的代谢机制和毒性作用还存在许多未知,这也给评估其对生态安全的影响带来了一定的困难。
为了减轻稀土元素对环境和生态安全的影响,采取有效的措施至关重要。
首先,在开采环节,应推广绿色开采技术,提高资源利用率,减少废弃物的产生。
同时,加强矿区的生态恢复工作,通过植树种草等方式恢复被破坏的生态环境。
稀土提炼过程中的关键问题及解决方案稀土元素是一类具有重要战略地位的资源,广泛应用于各个领域,包括电子、冶金、农业等。
稀土提炼过程中面临着一些关键问题,比如高成本、环境污染以及资源浪费等。
为了解决这些问题,科研人员和企业积极寻找创新的解决方案。
本文将重点探讨稀土提炼过程中的关键问题以及可能的解决方案。
一、稀土提炼过程中的关键问题1. 高成本问题稀土元素的提炼成本相对较高,主要原因是由于其在自然界中的分布不均匀以及提炼过程的复杂性。
由于稀土元素的稀缺性,其开采成本相对较高,因此会导致稀土产品的价格居高不下。
2. 环境污染问题传统的稀土提炼方法通常伴随着大量的化学废水和废气排放,这对环境造成了严重污染。
废水中含有酸性和有毒物质,废气中则包含大量的氧化物和重金属离子,对周围的生态环境产生了负面影响。
3. 资源浪费问题在稀土提炼过程中,会产生大量的副产品和废料,导致资源的浪费。
这些副产品和废料中也可能含有稀土元素,但由于传统的提炼方法难以有效分离和回收,导致大量的稀土资源被浪费掉。
二、解决方案1. 高效提炼技术为了降低稀土元素的提炼成本,科研人员和企业可以采用高效的提炼技术。
比如,可采用离子交换法、萃取法等高效的提炼方法,以提高提炼效率和产出率,降低成本。
2. 环境友好工艺为了解决稀土提炼过程中的环境污染问题,科研人员和企业可以采用环境友好的工艺。
例如,可以引入无害的溶剂和催化剂,减少化学废水和废气的产生;同时,可开展废水和废气的净化处理,以达到国家环保标准。
3. 资源综合利用为了解决资源浪费问题,可以开展稀土资源的综合利用。
通过改进提炼工艺,可以实现副产品和废料中稀土元素的高效分离和回收。
同时,可以开展研究,将废料转化为其他有用的产品,实现资源的综合利用。
4. 国际合作与竞争在解决稀土提炼过程中的关键问题上,国际合作和竞争也非常重要。
通过加强国际间的合作,可以共同研究和推动稀土提炼技术的发展,共享经验和资源。
0前言赣南稀土资源丰富,是我国稀土的重要产区,其中重稀土的储量、产量和出口量在国内外均居首位。
赣南稀土配分齐全、品位上乘、经济价值高,全市2001年生产混合稀土氧化物及加工产品约18000t ,工业总产值约7.3亿元,出口创汇2500万美元,已经成为重要的支柱产业,在全市的经济建设中有着举足轻重的地位。
赣南稀土资源属离子型稀土,主要的地质赋存类型分裸脚式(简单类型)和全复式(复杂类型)两大类,其储量比例为:裸脚式15%、全复式完全型35%、全复式非完全型45%、特殊类型5%。
20年来,开采一直采用露采———池浸工艺,造成严重的资源浪费、植被破坏、水土流失等问题。
据调查,赣南开采稀土每年毁坏生态植被160ha ,形成荒漠山地约213ha ,产生废弃土、尾砂逾1600万t ,且堆积沙土还要占用大量的土地(甚至良田),已造成严重后果。
为此,笔者认为,必须按照国家关于环境保护“十五”计划要求,大力推广高新技术,努力强化清洁生产,积极引进绿色环保税制,来提高稀土开发环保水平,促进稀土产业可持续发展。
1从危害型开采向绿色型开采转化科学技术是第一生产力。
解决离子型稀土开发中环境保护问题也必须依靠科学技术进步,不断研究开发和推广先进适用的新工艺、新技术、新材料、新设备。
“八五”期间,赣州有色冶金研究所等单位针对离子型稀土开采中的生态环境问题,进行国家重点科技攻关,研究发明了一种稀土开采新工艺———原地浸矿。
该工艺资源利用率达到70%以上,比池浸工艺节约生产成本每吨达5000元左右,经济效益和社会效益非常显著,但推广适应面小(不足15%)。
“九五”期间,在“八五”攻关的基础上,又开展了科技攻关,解决了较复杂地质类型全复式完全型矿体原地浸矿问题,其资源利用率可达到75%以上,生产成本可降低15%,适用面可提高50%。
原地浸矿工艺是在补充地质勘探的基础上,将浸矿液直接注入原生矿体,浸矿液在一定范围内均匀渗透矿体,浸出稀土母液,并充分回收稀土母液。
中国稀土行业的发展现状及对策建议摘要:稀土是一种稀缺的战略资源,对中国稀土资源的长期习惯性依赖使美日等国对中国稀土出口的管制变得异常敏感。
一方面,这些稀土进口大国迅速调整本国的稀土战略;另一方面,这些国家通过外交渠道、国际组织等不断向中国施压。
然而,中国的稀土控制政策有其自身的政治经济考虑,并不是对世界贸易组织规则的无视。
虽然中国稀土案以败诉告终,但从政治经济学角度来看,中国管制稀土依旧具有政策的正当性及应对策略的适合性。
关键词:稀土案;出口配额;政治经济学分析1 中国稀土行业的现状1.1 中国稀土行业发展现状自20世纪90年代以来,由于缺乏长远的战略发展眼光,国内稀土企业无序恶性竞争愈演愈烈,对内导致巨大的资源浪费和生态破坏,对外则是低价倾销和稀土定价权的丧失。
政府控制生产总量、力图实现可持续开发的宏观调控并未收到预期成效,调整产业结构、促进产业升级的计划在实践中裹足不前。
中国顶着世界最大稀土供应国和消费国的大帽子,却始终行走在稀土产业链的中上游微利领域,在高端技术领域的成果乏善可陈,专利技术往往受制于人。
值得肯定的是,近年来中国在国家层面逐步加大对稀土的规范管理力度,尤其是2010年以来,一系列强力政策接连出台,如2011年1月24日环境保护部与国家质量监督检验检疫总局联合发布《稀土工业污染物排放标准》,2012年6月20日,中国国务院新闻办公室发布了《中国稀土状况与政策》白皮书,2012年7月26日,工业和信息化部发布了《稀土行业准入条件》等,稀土业整合重组工作渐趋推进。
不过要成为真正的稀土强国,中国依旧任重道远。
1.2 中国稀土行业出口现状1990年以前,整个稀土国际市场被美国、欧洲、俄罗斯所垄断;90年代初,随着中国出口放开,大量企业开始从事稀土出口贸易。
随着出口竞争的加剧,中国稀土开始成为国际稀土市场“老大”。
到2011年底,中国稀土供应量超过世界需求的90%。
但稀土资源的过度开发,不仅直接导致未来资源总量的减少,也造成生态环境破坏等突出问题。
赣南地区水生态环境状况与对策探讨作者:刘森生来源:《城市建设理论研究》2013年第30期摘要:随着社会主义生态文明建设的逐步推进和构建和谐社会发展的要求,各地区有关生态文明的建设也在积极地进行着。
对于生态文明的建设,水环境是一个较为重要的话题,水环境的状况关系到一个地区的生态发展和整个生态文明建设的进程。
赣南地区作为脐橙之乡,在农业快速发展的同时也应该关注该地区的水生态环境的发展状况,只有将生态与农业发展结合起来,积极地改进目前该地区发展过程中的问题,才能够实现地区的文明发展,不断地促进经济与环境的协调。
关键词:赣南地区;水生态;环境;对策中图分类号:X171.1 文献标识码:A1赣南地区水生态环境现状概况1.1水体污染现象较为严重赣南地区作为脐橙之乡,农业等相关领域的发展随着社会的进步已经取得了巨大的成就,获得了较为可喜的经济收入,这大大地拉动了本地区的经济发展。
但是与此同时又会产生一系列的环境问题,其中的一个重要的问题就是水体污染的现象较为严重,由于稀土资源的无序开掘和对农业发展速度的迫切追求,有关农药的使用越来越多,这就对水体的污染造成了很大的危害,造成了水体的酸化和污染。
农药和化肥的残留物等,进入河流水体,造成水质变差,这会严重地破坏水环境的平衡,这在很大的程度上就会导致该地区的水体涵养能力降低,长此已久就会对地区的生态的发展造成阻碍,并进一步地威胁到经济的发展。
总而言之,赣南地区的水体污染现象从整体上说已经处于较为严重的局面,这无论是对于生态的发展还是经济的进步都是极为不利的。
1.2水土流失现状不容乐观赣南地区的生态环境还面临着另一个重要的问题,那就是水土流失现状不容乐观,稀土无序开采和土地的无限制开垦,都在很大的程度上使得水土流失现象进一步地恶化,使得该地区生态现状变得更为严峻,抵御自然灾害的能力变差,对于地区的发展有着很大的阻碍作用。
尤其是稀土矿开采废弃地区和果树大面积种植区,水土流失现象更加严峻,会使得大量的有毒物质毫不保留地进入水体,给水环境造成了极大的损害作用。
稀土产业发展瓶颈及解决策略稀土,这一被誉为“工业维生素”的珍贵资源,在现代工业、科技等领域发挥着举足轻重的作用。
然而,在其产业发展的进程中,却遭遇了诸多瓶颈,制约着其进一步发展壮大。
首先,稀土资源的开采和冶炼环节存在着技术相对落后的问题。
在开采方面,一些地区的开采方式较为粗放,不仅造成资源的浪费,还对生态环境产生了较大破坏。
由于技术水平的限制,稀土的回收率较低,大量有价值的稀土元素未能得到有效利用。
同时,冶炼过程中的能耗较高,排放的污染物也给环境带来了沉重压力。
其次,产业结构不合理也是一大瓶颈。
稀土产业链主要包括上游的开采和冶炼、中游的深加工以及下游的应用。
目前,我国在稀土产业的上游环节占据较大份额,但在中游的高附加值产品和下游的高端应用领域,与发达国家相比仍存在差距。
产品附加值低,利润空间有限,使得整个产业的竞争力受到影响。
再者,市场秩序的混乱也给稀土产业的发展带来了阻碍。
由于缺乏有效的监管和规范,稀土市场存在着非法开采、走私等现象。
这不仅导致国家资源的流失,还扰乱了正常的市场秩序,使得稀土价格波动频繁,不利于产业的稳定发展。
此外,创新能力不足也是制约稀土产业发展的关键因素。
在研发投入方面,相比其他先进产业,稀土产业的研发资金相对较少。
这导致在新技术、新产品的研发上进展缓慢,难以满足市场对高性能稀土材料的需求。
针对以上瓶颈,我们可以采取一系列解决策略。
在技术创新方面,加大对稀土开采和冶炼技术的研发投入,引进先进的设备和工艺,提高资源回收率和减少环境污染。
鼓励企业与科研机构合作,共同攻克技术难题,推动产业技术升级。
优化产业结构是重中之重。
加强对中游深加工环节的扶持和引导,培育一批具有核心竞争力的企业,提高产品附加值。
同时,积极拓展下游应用领域,如新能源汽车、航空航天、电子信息等,推动稀土产业向高端化、多元化方向发展。
为了规范市场秩序,政府应加强监管力度,严厉打击非法开采和走私行为。
建立健全稀土市场的法律法规体系,加强对稀土资源的保护和管理。
稀土开采对当地居民生活有何影响稀土,这一被誉为“工业维生素”的珍贵资源,在现代工业和科技领域中发挥着举足轻重的作用。
然而,稀土的开采过程并非毫无代价,它给当地居民的生活带来了一系列复杂而深远的影响。
稀土开采往往伴随着大规模的土地破坏。
为了获取稀土矿,开采企业通常需要进行大规模的挖掘和爆破作业,这导致了大量的土地被挖空、植被被铲除,原本郁郁葱葱的山林可能在短时间内变得满目疮痍。
这不仅破坏了当地的自然景观,也使得许多依赖土地进行农业生产的居民失去了赖以生存的基础。
原本肥沃的农田可能被损毁,无法再种植农作物,从而影响了当地居民的粮食自给和农业收入。
水资源的污染是另一个严重的问题。
在稀土开采过程中,会使用大量的化学药剂和水来进行分离和提取。
这些含有有害物质的废水如果未经妥善处理就排放到河流、湖泊和地下水中,将对当地的水资源造成严重的污染。
居民们可能会发现曾经清澈见底的溪流变得浑浊不堪,散发着刺鼻的气味,无法再用于灌溉、饮用甚至洗衣做饭。
长期饮用受污染的水还可能导致各种疾病的发生,对居民的身体健康构成威胁。
噪音和粉尘污染也给居民的日常生活带来了极大的困扰。
开采现场的大型机械设备和爆破作业会产生巨大的噪音,严重影响了周边居民的休息和睡眠质量。
同时,开采过程中产生的大量粉尘弥漫在空气中,使得空气质量急剧下降。
居民们不得不长期生活在这种恶劣的环境中,容易引发呼吸道疾病和其他健康问题。
除了环境方面的影响,稀土开采还对当地的经济和社会结构产生了冲击。
在一些地区,由于稀土开采业的迅速发展,大量的劳动力涌入这个行业,导致其他传统产业,如农业、手工业等逐渐衰落。
这使得当地经济过度依赖稀土开采,一旦稀土市场出现波动,整个地区的经济就会陷入困境。
而且,由于开采企业通常是外来的大型企业,其利润往往不会全部留在当地,这可能导致当地居民的收入增长有限,贫富差距逐渐拉大。
此外,稀土开采还可能引发一些社会问题。
例如,由于利益的驱动,可能会出现非法开采和盗采的现象,这不仅破坏了资源的合理开发,也容易引发社会的不稳定。
基于SCP范式的赣南稀土产业发展分析摘要:文章基于哈佛学派构建的一个既能深入环节又有系统逻辑体系的scp分析框架,从市场结构,市场行为和市场绩效的角度出发,研究了赣南稀土产业的发展问题,为稀土产业的未来发展提供积极思路。
关键词:赣南稀土;市场结构;市场行为;市场绩效一、引言赣州稀土产业经过四十余的发展,取得了较大的成就。
2010年全市规模以上稀土企业实现主营业务收入149.59亿元,同比增长70.68%,占全国同行业的1/3,首次超过包头市居全国首位。
然而发展中还存在产能过剩以及技术创新能力不强和环境污染等问题,如何寻求稀土产业的长足进步是目前需要研究的重要课题。
过去国内的研究主要是从中国和江西省的角度出发,运用波特五力模型、pest和swot法分析稀土产业的发展现状并提出相关的建议措施,基本没有运用scp范式研究赣州稀土产业。
本文试图从赣州稀土产业出发,由点及面,建立scp框架分析研究稀土产业的市场结构、市场行为和市场绩效。
scp概述:scp是市场结构、市场行为和市场绩效的简称,是以梅森和贝恩为代表的哈佛学派创建的以实证研究为主的分析模型,认为市场结构决定市场行为,市场行为影响市场绩效,而市场行为会反作用于市场结构,市场绩效也同时影响结构和行为。
二、基于scp框架的赣南稀土产业发展分析(一)市场结构1.市场集中度市场集中度较好的反映了整个行业市场结构的集中情况,是市场竞争和垄断程度的重要衡量指标,常用cr4和cr8代表市场集中度水平。
本文借鉴植草益和于伟军(2012)提出的市场结构分类标准,如下表所示:根据赣州市统计年鉴和江西省工业经济统计年鉴公布的数据,分别计算了2011年以销售产值为计量依据的cr4和cr8。
结果显示当年的市场集中度为cr4=39.6%,cr8=55.3%。
结合表1知道赣州稀土行业市场结构属于低寡占型,集中度不高。
当地以中型私营企业居多,从业人员在400人左右,规模不大,资金和技术水平有限,生产企业中只有虔东稀土集团属于大型企业,产业发展后劲不足,亟需整合成一批龙头企业。
环境代价十分惨重稀土开发不能再透支生态成本佚名【期刊名称】《有色冶金节能》【年(卷),期】2015(031)006【总页数】3页(P53-55)【正文语种】中文“仅赣州地区因稀土开采而造成的区域性生态破坏面积,10年间扩大了5倍。
”在环境保护部卫星环境应用中心宽敞的会商大厅,巨大的屏幕上一张张稀土开采矿区生态破坏的卫星遥感照片和航拍照片触目惊心。
卫星环境应用中心万华伟博士边演示边作说明。
他指着大屏幕上的图片说:“这是一张江西稀土矿区的卫星遥感照片,这个矿区由于长时间的非法开采,导致滑坡,开采后的废石、废土堵塞了十几公里长的矿区,泥石流隐患很大。
从这个照片上我们可以清楚看到开采处的岩石裸露,地表植被和水体遭到了严重的破坏。
”在一张2010年拍摄的显示定南县北部地区的卫星图片上,不足200 km2的区域内,分布有117个采矿区,破坏面积达28 km2,生态破坏面积达到14%。
与2005年这个区域的卫星遥感监测照片进行对比后会发现,2005年生态破坏面积为16 km2,不到10年的时间,生态破坏面积扩大了75%,新增采矿区域20余个,其中不仅有原地浸矿工艺,而且仍存在生态破坏更为严重的池浸工艺。
另两幅江西省龙南县北部稀土开采区的卫星对比照片清楚地显示,稀土矿开采生态影响区域面积由2005年的23 km2增加为2010年的45 km2,新增采矿点10余个,均为原地浸矿工艺开采。
在北方,内蒙古白云鄂博矿区的卫星监测图片显示,生态破坏的情况同样十分严重。
2000年,这一地区有4个开采区域,均为露天开采,面积为32 km2,其中最大的开采区面积达到21 km2;2010年卫星监测到6个开采区域,总面积扩大到47 km2,开采区域面积增加,新增两个开采区域,一个为13 km2,另一个约为1.6 km2。
环境保护部卫星环境应用中心主任吴国增表示,这些卫星遥感照片是环境保护部卫星环境应用中心《全国生态环境十年变化(2000—2010年)遥感调查与评估》项目《矿产资源开发生态环境十年变化调查与评估》专题的初步遥感调查结果的一部分。
赣南某离子型稀土矿土壤质量退化特征及修复离子型稀土矿的特殊开采工艺致使稀土矿区生态环境严重破坏,如水土流失严重、土壤肥力较低、土壤污染严重等。
本文以信丰县某堆浸工艺开采的中钇富铕型稀土矿为研究对象,以区域性研究方法采集土样,实验室检测分析。
通过土壤培养试验,研究不同改良剂对土壤的修复影响。
结果表明:(1)浸矿区土壤质地由中壤土变成紧砂土,土壤酸碱度呈强酸性。
采矿区土壤质地由中壤土变成松砂土,土壤pH值仅4.5,明显酸化。
随剖面深度增加,土壤质地由紧砂土逐渐变为砂壤土和轻壤土,土壤pH值逐渐增加,但土壤酸碱度均呈强酸性。
(2)区域间土壤肥力表现为:对照区>原位矿区>浸矿区>采矿区,依据土壤综合肥力等级划分,对照区土壤综合肥力指数为1.214,处于Ⅱ级(一般),浸矿区和采矿区土壤综合肥力指数分别为0.335和0.268,均处于Ⅲ级(差),研究区域土壤养分严重退化。
随剖面深度的增加土壤综合肥力逐渐的增加,但剖面整体综合肥力均处于Ⅲ级(差)。
(3)浸矿区土壤NH<sub>4</sub><sup>+</sup>/AN值高达88.86%,证明土壤中硫酸铵残留量仍较高。
随剖面深度的增加土壤铵根离子含量逐渐增加,土壤NH<sub>4</sub><sup>+</sup>/AN值达89%<sup>9</sup>5%,速效氮主要以铵态氮形式存在。
(4)研究区域内,稀土元素在采矿区有一定的富集,是江西省土壤稀土背景值的6.31倍,浸矿区土壤经浸提后稀土残留量仍显著高于对照区,是江西土壤背景值的1.82倍。
土壤稀土元素残留量随剖面深度的增加逐渐下降。
(5)仅浸矿区土壤重金属As元素浓度超过土壤环境三级标准,达到严重污染级别,其它重金属元素污染程度均较轻。
土壤复合污染主要是残留稀土元素的污染,浸矿区Y元素处于中度污染级别,Ce元素处于无污染级别,其它元素均处于无污染--中度污染级别;采矿区仅Ce元素处于无污染--中度污染级别,其它元素均处于中度和重度污染。
开采稀土会给环境带来什么影响?
江苏天一智能设备有限公司严循东
2012年6月4日
目前,我国稀土私采乱挖、浪费资源、走私等情况依然猖獗,国有企业稀土开采的吨回收率仅为60%,大型的民营企业回收率只有40%,一些私采乱挖的矿山甚至
只有5%,稀土资源被大量浪费,并由此引发巨大环境问题。
稀土资源开发主要导致两个方面的环境问题:
一是稀土开采造成生态破坏问题
由于稀土矿含量很低,开采中土地和植被破坏、水土流失等生态破坏问题十分严重。
江西、福建、广东等南方地区离子型稀土矿,每开采10吨稀土氧化物要剥离表面
和出池尾沙1000~1600立方米,破坏大量地表植被。
年产1000吨稀土原料的矿山,尾矿超过20万~30万吨,占地约20多亩。
目前国内大多数稀土企业从事低水平的稀土提炼、加工生产,规模普遍较小,采矿方法简单落后,加上个体采矿点乱采滥挖屡禁不止,弃贫采富,致使山体土壤和植被严重破坏,造成水土大面积流失,遇到雨水冲刷,覆盖下游河床与田地,严重污染水源。
二是稀土提炼、加工造成环境污染问题
稀土提炼、加工过程中,稀土企业生产排放的有害废水、废渣和废气污染严重。
稀土湿化冶炼产生大量废水,含有氨、氮、硫酸根、氯离子,放射性物质超标达几倍到几十倍。
这些有毒的溶液长期残留地下,一旦污染地下水资源,后果不堪设想。
稀土焙烧、冶炼和电解系统排出大量有毒、有害气体未经处理或治理不达标排放现象还相当普遍。
因此,2011年10月1日起实施的由环境保护部颁布的《稀土工业污染物排放标准》,对稀土工业企业水污染物和大气污染物排放限值、监测和监控等提出了更高要求。
稀土开采对环境的影响评估稀土元素是一组重要的矿产资源,广泛应用于高科技产业和新能源领域。
然而,稀土开采及加工过程中产生的环境问题引起了人们的关注。
本文将对稀土开采对环境的影响进行评估,并探讨相应的环境保护策略。
1. 稀土开采的环境影响之土壤和水源污染稀土开采过程中,化学溶剂和稀酸等常规工艺用品的使用,可能导致废液的排放和土壤污染问题。
废液中的化学物质与土壤接触后,可能会对土壤的生态平衡和微生物活动造成影响,进而影响植物的正常生长。
同时,由于稀土矿石的挖掘和加工过程需要大量的水资源,未经充分处理的排放水可能含有高浓度的重金属和有害物质,对周围水源造成污染,甚至危及当地生态系统的稳定性。
2. 稀土开采的环境影响之气候变化和空气污染稀土开采过程中,常常会伴随着大量的矿石粉尘的产生。
这些粉尘颗粒中可能含有镉、铅等有害物质,一旦飘散到空气中,就会对周围空气质量和人体健康产生负面影响。
此外,稀土开采所需要的大量能源消耗也会导致温室气体的排放,进而加剧气候变化问题。
因此,减少能源消耗和控制粉尘排放是稀土开采对环境影响评估中需要考虑的重点。
3. 稀土开采的环境影响之生物多样性损失稀土开采面积的扩大往往伴随着生物多样性的丧失。
开采区域往往是自然保护区和重要生态功能区,稀土开采的破坏性对植被和野生动物产生重大影响。
而失去某些特定物种和生态系统对于整个生态系统的稳定性和可持续发展是极为不利的。
在进行稀土开采时,必须要合理规划和控制开采区域,严格实施生态补偿和生态恢复措施,以减轻稀土开采对生物多样性的影响。
4. 环境保护策略针对稀土开采对环境的影响,制定与实施相应的环境保护策略是非常重要的。
首先,应加强对稀土开采企业的监督管理,确保严格遵守环境保护法律法规,强化环境监测和实施环境风险评估。
其次,应加强科研和技术创新,探索低成本、低污染的稀土开采和加工技术,减少资源消耗和环境影响。
此外,应推广循环经济理念,做好稀土资源的回收利用,减少对原生稀土矿石的开采。
稀土提炼过程中的环境污染与治理策略研究稀土元素在现代工业中扮演着重要的角色,应用广泛,从电子产品到清洁能源技术,都离不开稀土的贡献。
然而,稀土提炼过程中却存在着严重的环境污染问题,给周围的生态环境和人类健康带来了巨大的风险。
为了解决这一问题,本文将对稀土提炼过程中的环境污染进行研究,并提出相关的治理策略。
一、稀土提炼过程中的环境污染问题稀土提炼过程中主要涉及的环境污染问题包括以下几个方面:1. 废水污染:稀土提炼过程中产生大量的废水,其中含有重金属离子和有机物等有害物质。
这些污染物进入水环境后,会对水生生物造成毒害,并且可能通过食物链进入人体,对人类健康产生潜在威胁。
2. 废气排放:稀土提炼过程中产生的气体中含有硫化物、氮化物等有害气体,这些气体排放到大气中会造成臭氧层破坏和酸雨等环境问题,对生态系统和人类健康产生不可逆转的影响。
3. 固体废弃物处理:稀土提炼过程中产生的固体废弃物富含有毒有害物质,如氧化稀土和放射性物质。
这些废弃物的不当处理会导致土壤污染和地下水资源的破坏,对生态环境造成严重影响。
二、稀土提炼过程中的环境污染治理策略为了减少稀土提炼过程中的环境污染,需要采取一系列的治理策略,主要包括以下几个方面:1. 废水治理:采用高效的废水处理技术,如生物处理、化学沉淀、离子交换等方法,对废水中的有害物质进行去除和转化,使废水达到国家排放标准。
2. 废气治理:采用先进的废气处理技术,如干法脱硫、湿法脱硝等方法,对废气中的有害气体进行捕集和转化,减少对大气环境的污染。
3. 固体废弃物处理:采用安全可靠的固体废弃物处理方式,如高温焚烧、固化填埋等方法,对固体废弃物进行无害化处理,防止对环境和人类健康造成潜在威胁。
4. 资源循环利用:稀土提炼过程中产生的废弃物中含有丰富的稀土资源,可以通过回收利用的方式减少对原料的需求,同时降低对环境的压力。
5. 管理规范和监督加强:建立完善的稀土提炼过程管理规范,加强监督执法,严格控制排放标准,确保稀土企业的环境行为符合法律法规要求。
稀土元素资源利用现状和未来走向稀土元素是指在自然界分布非常稀少的一类元素,它们在人类经济发展和科技进步中起着重要的作用。
稀土元素的资源丰富度、应用价值以及可持续利用问题一直备受关注。
本文将介绍稀土元素资源的利用现状,并展望未来的走向。
稀土元素资源分布不均,主要集中在中国、澳大利亚、美国、俄罗斯等地。
中国拥有世界上最丰富的稀土资源,其储量占全球储量的90%以上。
然而,由于稀土元素的开采过程相对较复杂,环境影响较大,且中国长期以来一直主导稀土市场,国际稀土供应链存在极大依赖和脆弱性。
因此,全球对于稀土元素资源的利用以及替代方案的研究日益受到关注。
稀土元素具有独特的化学特性以及广泛的应用领域。
它们被广泛应用于磁性材料、催化剂、光电材料、新能源技术、农业等领域。
稀土磁材料是稀土元素最主要的应用领域之一,用于生产永磁体和磁存储设备。
稀土催化剂用于汽车尾气净化、化工催化剂等方面。
此外,稀土元素还广泛应用于LCD显示器、荧光粉、激光材料、核能技术等领域。
然而,目前稀土元素的资源利用存在一些挑战和问题。
首先,稀土资源的开采和提取过程对环境造成了一定的压力,尤其是采矿过程中的废水和固体废弃物处理问题。
其次,中国对稀土资源的垄断地位导致国际稀土市场的不稳定,其他国家对于稀土资源的依赖性较高,一旦供应出现中断,将会严重影响相关产业链的稳定发展。
此外,稀土元素市场的价格波动也存在一定的风险。
为了解决上述问题以及保障稀土元素资源的可持续利用,未来的走向将着重在以下几个方面。
首先,需要加强稀土资源的勘探和开发。
通过科学的勘探技术,发现新的稀土资源矿体,多元化稀土元素资源的开采地点和供应渠道,减少对中国稀土资源的过度依赖。
其次,需要研发和推广替代稀土元素的新材料。
其中,降低对于磁矿石中重稀土的需求是一个重要的方向。
通过合金设计和制备技术,开发出不依赖稀土元素的新型磁性材料,降低对稀土元素的需求,在减少环境影响的同时,提高资源利用效率。
赣南地区稀土开发引起的环境问题现状与未来 背景 赣南地区稀土资源丰富,是我国稀土的重要产区。我国离子型稀土资源占世界同类资源的90%, 而江西赣南就占有全国同类资源的2/3, 素有“稀土王国”的美誉。历年来,赣南稀土产销量均占全国同类矿产品的70% 以上, 在全国乃至世界都有举足轻重的地位。但是, 长期以来, 赣南离子型稀土矿无序开采, 稀土产业经营方式粗放, 乱挖滥采现象严重, 生产工艺落后, 造成了大范围的环境污染和生态破坏, 并浪费了大量的资源, 制约了赣南地区的可持续发展。
一、 赣南稀土矿产资源开发现状及产生的环境问题 1、稀土资源的开采现状 20 世纪80 年代中末期,江西赣南在“大矿大开、小矿放开,有水快流”的错误思想引导下,开始大规模开采离子吸附型稀土矿,由于没有明确的条例规范,且监管措施不到位,稀土资源陷入乱采滥挖、无序竞争的混乱局面,不仅浪费了资源,还对当地生态环境造成极大破坏。 离子吸附型稀土矿是指含稀土花岗岩或火山岩经多年风化形成的黏土矿物, 解离出的稀土离子以水合离子或羟基水合离子状态吸附在黏土矿物上。吸附在黏土矿物上的稀土离子在水中不溶解也不水解,但遵循离子交换规律,故只能采用化学方法进行提取。 近年来,我国对稀土的开采实行了严格地管制,一家矿业公司如果想开采稀土,必须取得国家管理部门(通常是矿产管理局)颁发的采矿证。目前,赣南地区具有稀土矿开采权公司不足10家,规模最大的是赣州稀土矿业公司,稀土冶炼分离企业由以前的100多家缩减为20家左右,拥有稀土出口权企业由2006年的46家减至22家。但是,赣南稀土开采却还是面临私挖滥采的问题,即没有获得采矿证的公司或个人私自采矿,是一种非法行为。私挖滥采的既有外来的私营矿主,也有当地农民。由于近年来稀土价格的一路飘升,私挖现象更是泛滥。数据显示,具有开采证的赣州稀土矿业公司的稀土生产量只占全国的一半,剩下的一半多数是无证开采的。这说明了私挖滥采的严重程度。赣南稀土开采面临的另一个问题是开矿所造成的环境污染。 赣南离子型稀土矿的开发利用, 曾先后采用了池浸工艺、堆浸工艺和原地浸矿工艺等3 种工艺技术。传统的池浸工艺问世于20 世纪70 年代初, 应用于赣南开采稀土的初期,其稀土生产过程可以简述为“表土剥离—矿体开采—入池浸矿—回收浸液—尾矿排弃”,俗称“搬山运动”。因其工艺操作简便,该工艺在当时得到了大范围的运用, 但由于技术限制, 资源利用率仅在26%左右;堆浸工艺始于20 世纪90 年代后期,其生产过程与池浸工艺基本相似,又被称为放大的池浸工艺,该工艺并没有从根本上改变对山体植被的破坏;原地浸矿是在不破坏矿体地表植被、不剥离表土开挖矿石的情况下,通过利用一系列浅井(浅槽)注液,浸矿液从天然埋藏条件下的非均质矿体中有选择性地溶解或交换并回收其中有用成分的工艺。该工艺是“八五”期间国家重点科技攻关成果,相比池浸、堆浸工艺,原地浸矿工艺的资源利用率达到75%左右。但目前该工艺只在赣南龙南地区得到全面推广和应用, 赣南其他地区90%以上的矿山仍然采用池浸开采和堆浸开采工艺,对环境的破坏与污染十分严重。
2、稀土开采引起的环境问题 2.1 大面积植被被破坏, 生态环境恶化 赣南的离子型稀土矿开采长期以来一直使用“露采—池浸”工艺, 开采时首先要砍光或烧光地表植被, 剥离表层土被。赣南年产7千吨左右混合氧化稀土, 每生产一吨混合氧化稀土要破坏160- 200平方米的地表植被, 则每年破坏130平方公里以上的植被, 而在稀土市场价值高时, 赣南混合氧化稀土年产量至少在1万吨以上。植被破坏面积惊人,令人触目惊心。由于大面积的植被被破坏, 致使赣南地区野生动植物数量急剧减少, 生态环境不断恶化。 目前南方离子型稀土矿开采方式中池浸法、就地堆浸法基本被废弃,主要开采方式为原地浸矿法, 稀土矿开采过程中造成的环境问题概括起来主要包括土地荒漠化和水体污染两个方面。在离子型稀土矿的开采过程中,虽然池浸和堆浸工艺现在基本已经废弃,但是由于这两种开采方式都需要对矿山表面覆盖的土层进行剥离,导致大面积的地表植被和土壤被破坏,造成了大面积矿区的荒漠化。 2.2 水土流失严重 水土流失是赣南离子型稀土矿开采产生的另一个生态环境问题。开采后的矿山, 基本被夷为平地, 基岩裸露,而在浸出池边又堆起另一座小山( 尾沙) ,当地老百姓形象地称赣南离子型稀土矿开采为“搬山运动”。由于植被破坏, 复垦率又几乎为零, 矿区基本荒漠化;加上赣南稀土矿山大部分缺少拦沙坝、挡土墙等防治水土流失的措施,每到雨季便泥流成河, 造成严重的水土流失。水土流失带来土壤侵蚀、河床抬高、水库淤塞、大量耕地被冲毁和掩压等危害,使土壤肥份流失、耕地面积逐渐减少, 给河道整治和防洪造成巨大困难。 2.3 固体废物污染 由于生产工艺落后, 赣南离子型稀土矿开采资源利用率低,大中型矿山在30%- 40%之间, 而大量的小矿点仅在20%左右, 造成开采时要排放大量的固体废物。每生产一吨混合氧化稀土要剥离表土与出池尾沙达1500-2400立方米, 赣南稀土矿山每年至少有1300万立方米固体废物排放,大部分矿山企业仅把浸出渣( 尾砂) 当作一般泥沙,没按要求建尾矿库, 随意堆放,每逢下雨便被雨水冲走。这样,不仅造成固体废物污染, 还失去了变废为宝的机会, 大量资源被浪费。 2.4 土壤污染 离子型稀土矿淋出液中除含有主要杂质离子Al3+,还含有多种重金属离子。任意堆积的尾矿和残渣中含有大量与矿物伴生的重金属元素,其中如铜、锌、镉,镍等。赣南18 个县、区果园土壤的重金属污染评价结果表明: 每个县绝大多数重金属元素的单项污染指数>1,表明大部分县、区都受到了污染,尤其是崇义的砷、铬,大余的砷以及章贡的镍,其单项污染指数为3~5,属重度污染水平。从各综合污染指数来看,砷的污染最为突出,综合污染指数为3.112,属严重污染水平,其它为轻度或中度污染。重金属污染会导致畸形、突变、癌症,使生物生长不良或死亡。其污染具有隐蔽性、长期性和不可逆性等特点。所以,其环境代价不可估量。 另外,稀土矿开采过程中使用大量的化学试剂,产生的废水没有得到彻底的处理,随意排放渗入进土壤中,使得山地土壤退化、水源和农田受到污染,致使农田绝收、山林被毁、水库鱼死,对生态安全造成了极大的威胁。 2.5 水体污染 赣南离子型稀土矿开采“露采—池浸”工艺中浸出、酸沉工序产生大量的废水, 生产一吨混合氧化稀土要排放上千吨废水, 这些废水中含有大量的草酸根、硫氨等污染物。另外,在离子型稀土矿的开采过程中,使用的浸矿化学药剂如硫酸铵、碳酸氢铵可以将稀土元素交换解析下来而获得混合稀土氧化物,但是浸矿化学药剂硫酸铵、碳酸氢铵在参与完成浸矿反应以后,大量的 NH4+和 SO42–仍然存在于浸析反应池中, NH4+和 SO42–不仅会通过渗滤作用进入地下水体,而且在雨水冲刷和地表径流的作用下,经沟渠溪涧直接流入附近的河流。由于稀土开采过程中注液直接排入河流, 或通过地下水长期渗透, 造成了稀土矿周边水体污染。 由于绝大部分稀土矿山没有废水处理设施, 这些酸性( PH值为2 左右) 极强的废水直接外排, 严重污染了饮用水、工农业用水, 影响了人民群众的生产、生活。寻乌、安远、定南三县是赣南离子型稀土的主产区, 也是香港东江发源之地, 生产废水直接影响了香港东江水质。 2.6 大气污染 为使刚浸出草酸稀土或碳酸稀土成为混合氧化稀土,必须对其进行灼烧。稀土矿山企业和大量的个体承包经营者一般都就地建土制灼烧窑, 用木柴、煤作燃料进行灼烧, 燃烧产生的烟尘、S02 污染了大气。同时, 大量砍伐木材毁坏了森林资源。 2.7 放射性污染和氟污染 在我国所开采、利用的稀土资源中,不仅含有可利用的矿物成分,也伴生高于天然本底水平的射性核素。据研究表明, 江西赣州离子吸附型稀土矿生产的稀土富集物放射性活度为1.20×105Bq/kg,超过7.4×104Bq/kg (国标GB9133-1988)。由于过去采富弃贫、采易弃难,稀土产品回收率不到20%,开采剥离后的贫矿和废石露天堆放,导致放射性元素进入环境,造成一定程度的污染。放射性物质超过一定标准,会致使人体免疫系统受损害,并诱发类似白血病等慢性放射病。 赣南富存菱氟钇钙石(YCO3F-CaC03),原矿中含有大量的氟。在稀土冶炼中,氟有一小部分转入产品,其余大部分进入环境,造成污染。氟中毒会导致人体骨 相、中枢神经系统、内分泌系统及心、肝、肾等受损,并引起生物酶改变和免疫功能改变,损伤DNA,影响核酸合成。 2.8 容易引发地质灾害 矿山在生产中采用原地浸矿工艺开采,浸矿液通过注液井,在一定的水头压力下,连续不断地注入矿体,溶液中交换势更大的阳离子与呈吸附态的稀土离子发生交换作用,使稀土离子进入浸出液,不断注入矿体中的溶液(或顶水)挤出已发生交换作用的稀土浸出液,使土壤不断沙化、酸化。注液使地下水位抬高,水动压力提高,另外由于注水使土体充分饱和,同时浸矿过程中产生物质交换,也使土壤力学强度有所降低,对斜坡稳定性影响较大。在暴雨等条件下,原地浸矿斜坡发生滑坡等地质灾害的可能性较大。 矿区地表被剥离大面积表层土壤与松散物等会引起滑坡、崩塌、地面塌陷和沉降及地裂缝,有的还会引起地下水疏干和地表水流失干枯,废石、尾砂的不规范堆存可能引起泥石(砂)流,造成下游区沙(荒)化现象;同时新工艺原地浸矿开采的稀土矿山一旦防护措施不到位,可能会引发或加剧山体崩塌的发生,这些地质灾害将会给矿区生态环境带来生态破坏影响。
二、 环境问题产生的原因 1、生产工艺落后,设备简陋 20 世纪70 年代初离子型稀土洗提工艺问世, 形成了“露采—池浸”工艺, 即“表土剥离—矿体开采—运矿进浸矿池—回收稀土浸出液并排放尾矿”。赣南离子型稀土矿开采一直沿用“露采—池浸”工艺。落后的工艺加上简陋的生产设备是造成生态破坏、环境污染、资源浪费的重要原因之一。 2、执法不严, 乱挖滥采现象严重 江西省国土资源厅批准赣南保留90个稀土矿山,表面上矿山数量减少了, 但矿山企业又将自己矿区分段、分片给多个主体承包或租赁, 形成大小矿点300多个, 一本采矿许可证多个矿点, 严重违反了矿山资源法。许多矿山不具备开采资质, 布局不合理, 遍地开花, 乱挖滥采、采富弃贫的现象严重。由于管理不严, 偷开盗采现象也相当严重。 3、 急功近利, 不合理的开发和粗放、掠夺式的经营 为了眼前、局部的经济利益, 一些县( 市) 领导不顾赣州市政府统一开采、统一经营、限量生产的规定, 不执行稀土生产计划配额卡制度和准运证制度, 放任稀土矿山生产。收取规费未能用于环保、水保专项治理, 靠牺牲环境、浪费资源换取短期的经济发展。这种粗放式经营, 造成大量个体承包矿点无序、掠夺式开采和恶性竞争。 4、 环境监督管理工作滞后 大部分稀土矿山没有环保设施,“三废”未经处理直接排放。造成环境监督管理工作滞后的主要原因是矿山开采项目的环保审批管理权限在省级环保部门, 由于离赣南距离远, 离子型稀土矿山点多面广, 造成省级环保部门不能及时掌握情况, 管理极不方便, 而地方环保部门又没权管, 形成环保管理真空带。