深究循環經濟鈾礦業發展

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鈾礦資源作為一種不可再生的稀缺資源，不僅是重要的戰略物資，也是發展新能源的物質基礎。基于循環經濟可持續發展是我國鈾礦業未來必然的不可回避的戰略選擇，也是實現鈾礦資源合理開發和綜合利用的有效途徑和必然手段。本文根據我國鈾礦業特點以及影響鈾礦資源可持續開發的現實因素，在堅持循環經濟基本內涵和原則的基礎上，構建基于循環經濟的鈾礦業可持續發展系統要素體系，即從外部規劃到企業內部管理直至外部配套支持體系等幾大系統構建鈾礦業可持續發展系統要素體系。

1系統設計的原則

所謂系統是指由相互聯系、相互作用的若干要素結合而成的具有特定功能且處于一定環境之中的有機整體［1］。系統構成包括有不同層次的眾多要素元，這些要素元之間存在著不同性質的耦合關系，正是這種不同性質耦合關系的總體作用，決定了系統的整體性質和功能。

1)整體性。整體性原則是系統科學方法論的首要原則。它認為，世界是關系的集合體，根本不存在所謂不可分的終極單元。整體性原則要求我們必須始終立足于整體，通過部分之間、整體與部分之間、系統與環境之間復雜的相互作用、相互聯系的考察達到對象的整體把握。鈾礦資源可持續發展作為研究對象，本身是一個特定的系統，整體性要表現以下特征:第一，鈾礦資源本身的特征和自然生態規律。鈾資源作為一種特殊的礦產資源，既具有一般礦產資源的通性，如不可再生性和儲量的動態變化性、分布區域性等，又具有開采提取工藝多樣性、生產過程中污染性、復雜性與特殊性等特點。鈾礦開采的技術含量比一般性礦產開采的技術含量要高，因此，鈾礦開采企業的生產和處理技術是企業發展的關鍵環節。第二，循環經濟理論及“3R”原則，即減量化、再利用、再循環。我國鈾礦冶業具有礦石處理量大、“三廢”產生率高、影響范圍廣、廢物輻射潛在危害時間長、存在非放射性有害物質影響等特點。按照循環經濟“3R”原則，鈾礦開采必須達到“低開采、高利用、低排放”，從而使經濟發展及增長對環境的影響降到最低程度［2］。第三，可持續發展觀，從可持續發展的本質來說，決定可持續發展的關鍵要素是5個———人口、資源、環境、社會與經濟。要求人口、資源、環境與社會的協調和可持續發展，任一要素的缺失都不能體現可持續發展系統的總體性要求。因此，按照系統科學的理論和方法，系統要素采取層層分解的方式，追根溯源，逐步展開。

2)動態性。一切實際系統由于其內外部聯系復雜的相互作用，總是處于無序與有序、平衡與非平衡的相互轉化的運動變化之中，任何系統都要經歷一個系統的發生、系統的維生、系統的消亡的不可逆的演化過程。也就是說，系統存在本質上是一個動態過程。鈾礦資源從運行過程看主要包括礦石勘查、開采、選礦、水冶以及利用幾個環節，構成鈾礦產業鏈的復雜大系統。這幾個環節相互影響、相互制約，隨著每一個環節的不斷深入，前一個環節構成了后一個環節的前提和基礎，而礦產資源的現實可供量是由其中最薄弱環節上的生產能力和水平決定的。另一方面，后一環節對前面的環節具有很強的反作用，如果后一環節的資源利用不合理，會造成資源浪費，加重以前環節的工作強度［3］。隨著技術的進步，鈾礦資源生產循環利用以及外在環境的改善，系統將處于動態趨于穩定的發展過程。

2基于循環經濟的鈾礦業可持續發展系統模式轉型

鈾礦企業的鈾資源開發主要指礦石開采、選礦、水冶以及利用［4］，傳統鈾礦業的工業體系由原生礦物資源出發，形成“礦產勘查—礦產品生產—產品消費—廢物棄置”的單向運行模式，其過程見圖1。循環經濟要求在物質不斷循環的基礎上發展經濟，達到“低開采、高利用和低排放”，從而使經濟發展及增長對環境的影響降到最低程度，其核心要求是降低原礦物的開采量，提高礦物的利用率，減少廢棄礦物的處置及堆存量，強調“減量、再用和循環”。基于循環經濟鈾礦生產體系應是“礦產勘查—礦產資源開采—循環利用型工業—產品消費—再生礦產資源深加工—產品消費”的反饋式運行模式［5］，所有的礦物質和能源在這個不斷進行的經濟循環中得到合理和持久利用，從而減少對礦產資源的消耗，把礦產開發活動對自然環境的影響降低到盡可能小的程度，實現系統內以互聯的方式進行礦物質交換，從而產品產業鏈得以延長，礦物質的綜合回收率大大提高。從循環經濟的“減量”原則要求，我們應盡快開展這方面的綜合利用研究工作，使這些資源發揮作用，同時也可以實現循環經濟的“再用”原則，達到用少的投入實現高產值的附加收入的目的，使資源在開采過程中得到充分利用，其過程見圖2。

3基于循環經濟的鈾礦業可持續發展系統要素體系

依據系統設計原則以及循環經濟下鈾礦業可持續發展模式，從區域空間范圍內來看，系統結構維度反映了鈾礦產資源的開發利用過程重要環節，主要包括規劃系統、技術系統、管理系統和要素評價系統等環節和過程，見圖3，而且各子系統中又包括很多更小一級的子系統，子系統與大系統之間、子系統之間以及子系統與更小一級子系統之間都存在著復雜的相關關系，這些子系統之間的相互作用和影響形成了整個系統。

1)規劃系統。鈾礦資源規劃系統是人們在對鈾礦資源開發利用前，為了更好地滿足人類對礦產資源的持續需求，結合社會經濟發展階段及其需求控制目標，科學安排未來礦產資源開發利用的內容方式、范圍、數量，準確預測系統內外社會經濟和人口發展對礦產資源的需求量［6］。對鈾礦業本身來說，對礦產資源統籌規劃，加強共生礦、伴生礦和尾礦的綜合開發和利用，對不同品級的礦石應合理規劃，貧富兼采。

2)技術系統。通過系統運行每一個環節的科技進步，增加資源的有效性和提高資源的利用率，實現礦產資源的開源與節流，使系統達到優化目標。要大力發展資源的循環利用技術，包括循環經濟產業鏈的關鍵技術和共用技術;資源的優化利用技術，如采用先進采冶技術，如地表堆浸、原地爆破浸出、地浸和細菌浸鈾等技術，從而簡化工藝流程、減少生產環節、降低能耗、減少放射性對環境的污染、提高鈾礦資源的回采率［7］;污染的源頭治理技術，生產過程中推行空氣污染防治工程，主要包括礦區鍋爐除塵、地面揚塵治理、礦井通風設備改造等;生態恢復技術，通過密閉密封處理，進行圍擋，防止廢石流失，覆蓋隔離降低氡析出率和γ輻射水平;另外還應該有可再生能源技術、環境監測技術系統等。依此作為支撐體系推動循環經濟發展與可持續發展。

3)管理系統。鈾礦業發展不僅需要先進的技術設備，還需要有科學的管理模式。從系統的角度出發，以可持續發展為宗旨，遵循生態學的規律，依據共生理論，使企業個體層面的資源綜合利用發展成涉及產業間和整個社會經濟層面的具有系統性、綜合性的循環經濟模式。企業共生本質上是以共生企業各自利益為基礎，依靠共生企業之間的共同利益關系形成既競爭又合作的穩定而密切的組織系統，使各個企業的利益在共同利益增進中得到提高。這種共生系統既有物質上、技術上的依存關系，又有信息上、價值鏈上的互換和強化。對此鈾礦業管理系統涉及3個層面:核心生產層、企業共生層、社會共生層。系統中鈾礦企業是核心生產層，核心生產層管理系統是面向產品制造的管理信息系統(managementinformationsystem，MIS)，實現單個企業信息系統的集成管理，對人、財、物等要素實施有效配置和科學決策。以資源產業鏈為支撐，進行深加工和循環利用形成相關企業產業群，是企業共生層。企業共生層管理系統是一個基于產業的制造管理系統，必須結合集群管理、區域管理、生態工業園區管理理念，融入企業ERP管理思想，在企業與企業之間實現資源的循環利用［8］。社會共生層是從社會整體循環的角度，建立配套支持和綠色循環系統，實現資源的合理利用。表現為地區資金、技術、勞動力、環境容量、社會服務體系等的協調和配套，這一體系為鈾礦業基于循環經濟系統的可持續發展提供宏觀的自然、生態、社會等方面的支撐作用。

4)要素評價系統。在鈾礦業發展過程中，為了能判斷和測度系統的發展能力，是否遵循循環經濟發展的要求，實現可持續發展，可以通過量化指標建立鈾礦資源可持續發展評價系統，使其具有可操作性，如基于突變理論的改進突變評價方法［9］。鈾礦業可持續發展能力可從資源、環境、經濟和社會等多角度去考察，現實中也受多種因素的制約，本文受資助的課題已經重點從鈾礦企業內部角度進行了研究，從資源、經濟、環境和智力支持4個系統構建了鈾礦業可持續發展能力評價指標體系。其中資源系統包括2個基礎指標層，經濟系統包括3個基礎指標層，環境系統包括2個基礎指標層，智力支持系統包括2個基礎指標層，并且每個基礎指標層又包含具體評價指標層，且大都是定量指標［10］。

4結論

本文從規劃、技術、管理和要素評價系統構建了基于循環經濟的鈾礦業可持續發展系統要素體系，保障鈾礦業規劃設計、生產、協調和監控的科學化，實現資源、環境、經濟和社會的可持續發展。但在實際應用過程中，需不斷完善各循環子系統，將潔凈生產、資源綜合利用、生態設計和可持續利用集成為循環經濟模式，通過核心企業發展循環經濟，帶動相關上下游企業加入產業鏈，形成從能源到中間產品，再到最終產品的閉路循環，建立鈾礦企業為核心，相關企業消化、利用其廢棄物的集群式生態工業園區。此外還要依靠政府政策和市場導向，在企業內部小循環、區域生態循環和社會綠色循環幾個層面實施的基礎上，共建循環經濟鈾礦業可持續發展系統要素體系。