海南省某金矿土壤污染特征分析

　　摘要：为探究氰化钠冶炼工艺下，规范化生产的金矿企业矿区土壤的污染情况及分布规律，本文进行了矿石化学元素检测和矿区土壤采样分析。结果表明：（1）矿区土壤污染主要为重金属砷、镉、汞的污染；除汞外，土壤重金属砷、镉超标的原因主要由矿石选冶造成。（2）矿区周边土壤重金属污染受风力影响范围有限，主要分布在矿区内部；部分重金属砷、镉可以随地表水迁移至较远处。
　　关键词：金矿；土壤环境；重金属；海南省
　　中图分类号：X53文献标识码：A文章编号：2095-672X（2018）03-0063-04
　　DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.03.037
　　Abstract： In order to explore the pollution range and distribution of soil in the gold mining area under standardized production of sodium cyanide smelting process， the chemical elements detection and soil sampling analysis of the gold mine were carried out. The results show that：（1） Soil pollution is mainly contaminated by heavy metals as arsenic， cadmium and mercury， and the reasons for excessive arsenic and cadmium in soil are mainly caused by ore dressing and metallurgy. （2） the heavy metal pollution of soil around the mining area is limited by wind force， mainly distributed within the mining area. A small amount of heavy metals， such as arsenic and cadmium ，can migrate to the distance with the surface water.
　　Key words： Gold mine；Soil environment；Heavy metal； Hainan Province
　　对矿区土壤污染状况进行调查，保证矿区土壤的用地安全，是我国“土十条”政策的重要方面[1]。海南省中西部金矿带是海南省重要的金矿开采区域，以此地某金矿为例进行土壤污染状况的研究，具有实际意义。我国黄金提取主要用汞和氰化钠。土法炼金，会产生大量的汞污染，由于汞的生物持久性和潜伏性[2]，会对环境产生长期的持续性影响，2000年以后我国全面停止混汞法炼金。目前，金矿企业多使用氰化钠炼金，虽氰化物含有剧毒，但已有文献[3]表示使用含氯药剂等方法可以使氰化物污染的去除率达到99%。氰化物的影响是即刻发作的，在阳光下就会自然分解[4-5]。该金矿2002年以前民采对矿体局部进行了破环性开采，2002年才开始對该矿山进行规范化管理[6]。在地表水和地下水监测资料中均未发现氰化物超标现象，故本文重点探讨金矿区重金属污染状况。矿石的采集、运输、堆放过程产生的粉尘和黄金冶炼过程中产生的烟尘会在风力作用下飘散[7]，从而扩大重金属污染土壤的范围；矿区周边的地表水携带污染物进行迁移，也是重金属污染土壤范围扩大的重要原因[8]；土壤微生物的搬移、转运等也可能造成重金属的迁移[9-10]。总之，金矿冶选过程产生的粉尘、固体废物、废水等，往往携带有大量的重金属[11]，若处置不当，会通过自然降解、淋滤等作用迁移到土壤-地下水环境中[12]，富含重金属污染物的土壤则会通过食物链进入人体内富集，直接或间接危害人类生命安全[13-14]。
　　因此，为了解金矿区域土壤污染的程度与范围，总结土壤污染特征，对本矿区矿井、选矿厂、尾矿库三个区域内及周边的土壤均进行了布点采样分析。土壤污染调查分析结果可作为今后土地管理与规划的依据，也为本区域同类型冶选工艺的金矿土壤污染分布特征提供了参考。
　　1 矿区基本情况介绍
　　1.1 矿区自然背景简介
　　所研究矿区位于海南省区域性近东西向昌江—南闾深大断裂（西段）与北东向戈枕断裂带的交接复合部位，属戈枕金矿成矿带北东段的北西侧[15]。土壤主要是由沙页岩、花岗岩、石灰岩等发育而成的砖红壤，结构疏松。基岩一般较浅，覆土层大多约在1m左右。地表水流排泄良好，在尾矿库所在西北向沟谷（季节性溪流）主要为泻洪、排涝灌溉功能，山谷下游小溪宽2-3m，水深0.5m左右，有断流现象，其旱季流量分别为2.65-4.36L/s，雨季可达567L/s。矿区500m范围内主要有芒果树、橡胶林、甘蔗等经济作物。
　　1.2 矿区各功能单元介绍及主要污染物
　　矿区主要分成选矿厂区域、尾矿库区域和矿井区域三个单元（见图1），各功能单元具体描述如下：（1）矿井区域主要进行原矿采集，采用浅孔留矿的采矿方法，矿石采集过程产生了大量的废石，调查期间已停止作业。矿井西南侧为一座废石堆。（2）选矿厂区域主要进行矿石的筛选与冶炼，冶炼工艺为酸洗-金泥干燥-锌粉置换-金泥熔炼-浇铸金锭。选矿厂区域分布一条矿脉，调查期间，正在进行露天采矿作业，为目前主要的生产区域，周围堆积大量的废石。（3）尾矿库位于选矿厂东北面约300m的山谷内，呈西北向东南走向狭窄的长条状，尾矿成份为矿石、石灰、氰化物，矿渣经活性炭吸附后加漂白粉处理，排到尾矿库堆存。经过对该金矿工艺流程的了解，对矿石伴生化学元素和尾矿库矿渣进行重金属分析，认为产生重金属污染物的来源主要为废弃矿石以及尾矿库矿渣。对矿石进行化学元素光谱分析的结果见表1，对尾矿库矿渣的重金属分析见表3。

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