有色金屬礦山土地復(fù)墾與生態(tài)恢復(fù)研究分析

黃 斌，谷佳榮

（湖南瑤崗仙礦業(yè)有限責(zé)任公司，湖南 郴州 424209）

當(dāng)前有色金屬礦產(chǎn)開采與生產(chǎn)過程，礦物取工藝流程復(fù)雜，資源利用率相對較低，同時伴生諸多固體廢棄物，對礦區(qū)周邊土地與生態(tài)環(huán)境造成極大影響，伴隨開采深度的增加，廢棄物日漸增多，本文基于有色金屬礦山開采的現(xiàn)狀情況，對其礦山土地復(fù)墾與生態(tài)恢復(fù)開展研究分析，力求為相關(guān)行業(yè)提供理論借鑒和思考。

1 礦山土壤與植被恢復(fù)技術(shù)概述

在礦山土壤的整治過程中，常用的方法即化學(xué)改良。由于礦山的尾礦和一些廢棄的金屬礦山一般富含植物生長的有機物質(zhì)，使用定量的煤炭腐殖質(zhì)酸物質(zhì)，能改良當(dāng)前PH值且含碳酸鈣的廢棄地，同時利用土壤熱化，提升磷的含量來實現(xiàn)土壤改良。此外，使用化肥、綠肥和有機肥能有效固定污染的土壤，提高土壤的營養(yǎng)成分；部分礦山在開采中，可能缺少廢石堆樣子的土壤層，需先將土壤覆蓋在廢棄地中，然后再開展改良過程。

有色金屬礦區(qū)植被恢復(fù)過程中，由于土壤當(dāng)中往往富含多種有毒物質(zhì)，不利于植物的生長，在污染較為嚴(yán)重的地區(qū)，能長期存活的即耐認定為抗重金屬污染植物。在重金屬富含較多的水體和土壤中受到重金屬轉(zhuǎn)運影響，大部分重金屬的濃度都較為穩(wěn)定，例如茄科、禾本科的植物能適應(yīng)鉛鋅等礦碴等惡劣環(huán)境，適宜在填埋滲出液體的污染土地復(fù)墾。

2 有色金屬礦山土地復(fù)墾與生態(tài)恢復(fù)的主要工程設(shè)計

（1）采礦區(qū)的生態(tài)修復(fù)。針對開采礦山的生態(tài)修復(fù)，可采用填充采礦工藝減輕地表的沉陷。可將地表的沉陷面積縮減成最少，更好的處理地面的裂縫。通過廢石的填充，更好的覆蓋表土，以實現(xiàn)植被的恢復(fù)。

當(dāng)露天的礦區(qū)邊坡坡度小于35°時，可直接采用生態(tài)環(huán)境的修復(fù)，適度的將爬山虎、扶芳藤等植物應(yīng)用當(dāng)?shù)V山之中。當(dāng)坡度大于35°小于70°時，可適度的進行削坡處理，確保邊坡的穩(wěn)定。當(dāng)邊坡坡度大于70°時，必須先確保整個邊坡的穩(wěn)定，再實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的修復(fù)。

（2）尾礦庫和廢石場的生態(tài)修復(fù)。在整個工程設(shè)施和復(fù)墾地的要求符合標(biāo)準(zhǔn)之后，需對尾礦庫進行生態(tài)修復(fù)。在這個過程當(dāng)中，需結(jié)合尾礦庫的特性進行具體細化的處理。在廢棄的赤泥、沉泥等一些酸堿性的土壤可采用堆置場地、處置深度和場地利用方向等方式加以修復(fù)。

當(dāng)尾礦庫的鹽分過大時，可采用深度覆蓋或者直接去鹽的方式。當(dāng)尾礦庫的放射性和有毒成分存在時，要做好相應(yīng)的隔離層處置，確保深度覆蓋。針對廢石場的生態(tài)修復(fù)主要確保其邊坡的穩(wěn)定，往往采用削坡開級、攔擋壩和抗滑樁等措施進行修復(fù)。

（3）微生物土壤改良。通過分子生物學(xué)的科學(xué)技術(shù)，能有效改良野生的超富集植物，在土壤當(dāng)中生存的動物可有效的改善土壤結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)落葉的分解和營養(yǎng)物質(zhì)的循環(huán)。土壤的動物是生態(tài)系統(tǒng)當(dāng)中的重要組成部分，可有效的促進消費和分解。例如蚯蚓可促進銅礦廢棄地的生態(tài)恢復(fù)，改良廢棄地土壤的理化性質(zhì)，采用微生物群落恢復(fù)的方法也能有效消除存在的污染物。

在鉛鋅尾礦區(qū)域，可移植根瘤菌至銀合歡的根部產(chǎn)生根瘤，促進植物的根部生長，針對鉬污染的尾礦區(qū)，可接種菌根，促進植物對磷和鉬的吸收，以減輕土質(zhì)污染[1]。

3 有色金屬礦區(qū)堆碴場邊坡治理工程案例分析

現(xiàn)有某礦碴堆積場含碴料約20萬m3，場地裂隙發(fā)育、區(qū)域部分巖體松散，由于長期堆積造成場區(qū)土壤、植被與坡面水環(huán)境存在安全風(fēng)險，故擬開展碴場治理工程，主要包含堆碴清運、坡面防護與土壤改良作業(yè)[2]。

堆渣清運流程中，前期從碴體適宜位置設(shè)置安放電耙絞車的平臺，以55KW電耙絞車清理積渣，新建自動篩分格柵礦倉，格柵間距10cm，堆碴清運以55KW電耙絞車作業(yè)為主，人工為輔開展清理篩選與轉(zhuǎn)運工作；坡面防護流程中，現(xiàn)場核查踏勘擬防護加固的坡面區(qū)域，采取從上向下逐級防護的方式，采用φ40孔徑沿正交巖面鉆孔并灌注砂漿，導(dǎo)入錨桿擊實后抹平，鋼筋網(wǎng)緊貼坡面布設(shè)并噴混凝土，并與突出錨桿緊鄰焊接；噴錨階段按厚度分2-3層由低處向高處噴射，速凝劑以總量2%為宜。見圖1。

針對礦區(qū)土壤改良，采取因地制宜、分類實施、多措并舉的原則開展，通過廢石的填充，更好的覆蓋表土，以實現(xiàn)植被的恢復(fù)。針對坑洼與沉陷明顯區(qū)域，利用堆碴廢棄物進行裂隙、坑塘、孔洞填充；利用植被和生物因素，改善礦山堆碴場區(qū)土壤與生態(tài)環(huán)境。

圖1 混凝土噴射作業(yè)流程圖

4 結(jié)語

綜上所述，加強有色金屬礦山土地復(fù)墾與生態(tài)恢復(fù)研究具有重要的現(xiàn)實意義，礦山廢棄地復(fù)墾工作是保護耕地的有效手段，能更好的改善生態(tài)環(huán)境，提高人們的生活水平。廢棄地土地的復(fù)墾和生態(tài)保護工作涉及諸多學(xué)科和部門，依托強大的資金和技術(shù)保障，因此需綜合協(xié)調(diào)好各方面因素，吸收借鑒先進的理論成果，以期更好的推進礦山生態(tài)恢復(fù)工作。