从共生到共赢

　　——探秘金与水的和谐发展

　　◎  桂春雷 付昌昌 左雪峰

　　“金欲炼时须得水”，这是唐朝诗人对金与水关系的生动描述。黄金是人们都想要得到的贵金属，而纯净的水源也是人类不能或缺的资源。然而金的生成及采掘与水资源既有紧密联系也有相互影响，那么黄金与纯净的水资源二者终可兼得吗？

　　黄金诞生背后的“水密码”

　　在很多人眼中，黄金与水似乎风马牛不相及，但从地质学和矿产学的专业视角来看，它们的联系紧密得超乎想象。想要弄清楚这一关系，就得先掌握一些水文地质学的基础知识。

　　地壳上的构造运动会对地下水的分布和流动产生重大影响，当地质构造变动时，地下水会在裂隙和孔隙中被聚集和积累。同时，当地质构造发生变动时，地球深部的岩浆和地壳中的流体带来的高温热液会沿着裂隙和孔隙上升，经过特定物质的反应和沉淀，金矿便形成了。

　　正是这样，金矿和水在地下形成了一种紧密的关联。一方面，热液带来的水分会被金的存在所吸引，在与其他物质发生反应后，形成金矿；另一方面，水的存在也有助于热液的输送和流动，使金矿能够顺利形成。

　　实现黄金与水的双赢

　　俗话说，“金无足赤，人无完人”，在黄金开采这件事上，同样没有十全十美。如何实现在黄金开采过程中与水资源保护的和谐共生，就成了迫在眉睫的任务。

　　首先，科技创新是关键。我们需要研发并采用创新性的环境友好采矿技术，同时对金矿周边的水生态环境进行及时甚至超前的治理修复。在开发金矿资源时，必须遵循“人与自然和谐、绿色发展繁荣”以及“谁开发谁保护，谁破坏谁治理，谁投资谁受益”的原则。例如，在新的金矿资源基地，可以尝试采用无污染的矿石提取技术，像重力分离和融矿氧化提取技术，这些技术能大大减少矿石处理过程中废水和有害气体的排放，从源头上减轻对环境的压力。

　　除了技术创新，合理的水资源管理措施也必不可少。要精心设计和建设矿坑排水收集系统，把矿井内含水层排放的地下水收集起来，经过处理后用于生产和生活，实现水资源的“变废为宝”。同时，积极开发水资源循环利用技术，将废水处理后再次回收利用，这样就能减少对自然水源的依赖。比如，在尾矿库下方修建废水处理站，处理后的废水大部分可以返回选厂继续使用。而且，为了时刻掌握水质情况，还在污水处理站建立水质动态监测站，对尾矿库废水进行实时监测。

　　另外，预防尾矿库废水溢流也是保护水资源的重要环节。要提前规划，研发并建设环库截洪设施，沿着尾矿库边界修建截洪沟，让它与拦挡坝和现有排水沟相互连接，形成一个完整的环库排水系统。这样一来，在遭遇极端降水天气时，尾矿废水就不会肆意外溢。同时，为了避免降水进入库区继续淋滤尾矿，还要采用库面阻隔防渗技术。从下往上，库面依次铺设垫层、防渗层、排水层、生物保护层、覆盖土层和植被恢复层，并且在下游建造垂直防渗墙。这些措施就像一道道坚固的防线，把重金属等有毒物质牢牢封闭在源头，真正实现绿色开采，达到保护生态环境、保持水土的目的。

　　金矿的科学开采与矿山水环境生态修复治理是一项复杂的系统工程，它涉及水处理、固体废物处理处置、水土保持、环境监测等多个学科。只有运用科学合理的研究分析方法，为金矿、硼矿等丰富矿产资源的开采与治理制定出更适宜、操作性强的防治对策，才能实现“金水兼得”。

　　（作者单位：中国地质科学院水文地质环境地质研究所、自然资源部地下水科学与工程重点实验室）