針對礦山生態(tài)環(huán)境問題的修復(fù)治理措施

河北省眾聯(lián)能源環(huán)保科技有限公司 廖宏斌

一、我國目前的礦產(chǎn)資源開發(fā)現(xiàn)狀

雖然我國礦產(chǎn)資源的儲備量在世界排行是數(shù)一數(shù)二的，但是我國人口密度較大，人均量相比較少。從這一情況來看，我國還是屬于資源較為匱乏的國家。其礦產(chǎn)資源的特點(diǎn)包括大型礦場較少，經(jīng)濟(jì)增長、人口數(shù)量對礦產(chǎn)資源的壓力，潛在的資源危機(jī)壓力及生態(tài)危機(jī)壓力。近年來，我國對于礦產(chǎn)資源的利用率較低，造成了一定的資源流失、浪費(fèi)情況，甚至有些地區(qū)出現(xiàn)了較多的環(huán)境污染問題。目前，我國的小型礦山企業(yè)有數(shù)萬余座，分布在我國的各個(gè)區(qū)域。在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為落后的地區(qū)，小型礦產(chǎn)企業(yè)的開采技術(shù)已經(jīng)過時(shí)，在人才方面也相對匱乏，在沒有安全保障的情況下開采出現(xiàn)了一定的資源浪費(fèi)現(xiàn)象。由于當(dāng)前礦山土地被破壞的情況愈來愈重，出現(xiàn)了幾乎無法修復(fù)的狀態(tài)，加上我國小型礦山多、管理難度較大，礦山的生態(tài)修復(fù)問題也愈加嚴(yán)峻。從大數(shù)據(jù)來看，我國因開采礦山所破壞的土地已經(jīng)達(dá)到近二百萬平方公頃，并且還在不斷上升，每年因開發(fā)礦山所占用的耕地面積已達(dá)到近百萬平方公頃，因采礦所破壞的森林面積也到了數(shù)十萬平方公頃。我國有色金屬礦產(chǎn)地，每年都會有數(shù)百萬噸的廢棄物排放，現(xiàn)已累計(jì)數(shù)億噸，所占土地面積也達(dá)到近十萬公頃。因此，科學(xué)合理地進(jìn)行礦山數(shù)生態(tài)修復(fù)是十分必要的。

二、礦產(chǎn)資源的開發(fā)對環(huán)境造成的負(fù)面影響

因開發(fā)礦產(chǎn)資源所釀成的環(huán)境問題主要包括：地質(zhì)、生態(tài)以及環(huán)境污染問題。

（一）地質(zhì)環(huán)境問題

因開發(fā)礦產(chǎn)資源所造成的地質(zhì)環(huán)境問題主要包括地面塌陷、地裂縫、泥石流、山體崩塌、邊坡失穩(wěn)、涌水外排等一系列問題。由于礦山的地質(zhì)水文環(huán)境較為復(fù)雜，對其進(jìn)行勘探和開采都較為困難，在進(jìn)行地下開采的過程中，巖石采空所造成的地面坍塌，致使人民的生命財(cái)產(chǎn)安全得不到保證。在開采礦山的過程中，一旦出現(xiàn)了不好的天氣情況，例如暴雨天氣，極易造成水土流失、山體滑坡的現(xiàn)象。

（二）生態(tài)環(huán)境問題

因開發(fā)礦產(chǎn)資源所造成的生態(tài)環(huán)境問題主要包括破壞局部動植物資源、壓占破壞土地景觀、水土流失、水資源的浪費(fèi)、減少野生動植物可棲息的環(huán)境等。在開發(fā)礦產(chǎn)資源的過程中，露天礦開采及礦區(qū)建設(shè)對大量的土地資源產(chǎn)生破壞并占用的情況，在一定程度上加大了我國土地資源人均量較少的情況。由于開采礦產(chǎn)資源會導(dǎo)致周圍的地下水位下降，致使出現(xiàn)土地表面缺水的現(xiàn)象。有很大一部分地區(qū)的土壤已經(jīng)出現(xiàn)支撐力不足、水分缺失等情況。由于大量植被被破壞，造成大面積土壤生產(chǎn)力下降，這些受損的土地喪失了原有的能力，致使大量森林和草場以及動物的棲息環(huán)境被破壞，并且這些受損的生態(tài)環(huán)境不易修復(fù)，不利于我國的生態(tài)發(fā)展。

（三）環(huán)境污染問題

因開發(fā)礦產(chǎn)資源所造成的環(huán)境污染問題主要包括大氣污染、水污染、輻射污染、土壤污染等。在礦產(chǎn)資源的開發(fā)過程中，一些流程使用大量的汽車作為運(yùn)輸工具，會引發(fā)嚴(yán)重的尾氣排放問題，在風(fēng)力的作用下，致使局部空氣受到污染，對附近的居民健康造成一定的威脅。在礦山廢水進(jìn)行排放時(shí)，含有污染物的排水一定程度上加重水環(huán)境自凈負(fù)擔(dān)，環(huán)境承載力降低，對當(dāng)?shù)氐乃鷳B(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的威脅。同時(shí)，礦山長期排放廢氣、廢水等污染物所產(chǎn)生的累積效應(yīng)，會造成局部土壤環(huán)境、地下水及地表水環(huán)境質(zhì)量下降。開采礦山所產(chǎn)生的固體廢棄物如若沒有進(jìn)行合理處置，對周圍的土壤、附近的農(nóng)作物、當(dāng)?shù)氐木用窠】狄约皠又参锏纳L都造成了嚴(yán)重的影響，不利于人類與自然環(huán)境的和平相處。

礦山土壤污染是指采礦作業(yè)對土壤環(huán)境污染。采礦作業(yè)產(chǎn)生的污染物進(jìn)入土體后，通過土體對污染物的物理機(jī)械吸收、阻留、膠體物理化學(xué)吸附、化學(xué)沉淀、生物吸收等過程，不斷在土壤中累積，當(dāng)達(dá)到一定數(shù)量的時(shí)候，便引起土壤成分、紡構(gòu)、性質(zhì)和功能的惡化，并開始在植物體內(nèi)積累，影響植物的正常生長和發(fā)育，使作物產(chǎn)量和質(zhì)量下降，最終影響人體健康。

三、針對礦山生態(tài)環(huán)境的治理修復(fù)措施

（一）針對礦山地質(zhì)環(huán)境情況展開的治理修復(fù)

礦區(qū)的地質(zhì)地貌受資源開采的地質(zhì)因素影響會出現(xiàn)沉陷、地裂縫等地質(zhì)環(huán)境問題，伴隨風(fēng)力侵蝕、水力侵蝕等自然侵蝕作用，出現(xiàn)地表錯(cuò)動、溝坎縱橫，嚴(yán)重的形成了曲角不一的斜度陡坡，同時(shí)造成水土流失、土地質(zhì)量降低、動植物生存環(huán)境惡化等生態(tài)環(huán)境問題。針對此類情況，首先，礦山責(zé)任主體應(yīng)在開采過程中采取有效措施，減緩和避免地表沉淀及擾動。其次，因“礦”制宜，采用綠色環(huán)保充填等工藝技術(shù)，有效控制礦山地質(zhì)環(huán)境問題的產(chǎn)生。最后，綜合考量恢復(fù)因素中生態(tài)功能、景觀、土地用途及地質(zhì)條件等，采取相應(yīng)的生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理措施。可采用填平回整的修復(fù)處理方式，就溝壑和斜陡問題進(jìn)行改善。通過對因礦山資源無序開采而造成的地表裸露情況進(jìn)行穩(wěn)固與強(qiáng)化，可在一定程度上保持礦山基底建設(shè)的穩(wěn)定性。針對明顯的地質(zhì)塌方、塌陷等問題，可適當(dāng)對礦區(qū)的土地資源進(jìn)行復(fù)墾工作，盡可能地消除其土地破壞后的影響，綜合礦山現(xiàn)狀破壞程度及相關(guān)規(guī)范要求，開展土地整治、攔渣、防洪排導(dǎo)、植被復(fù)墾等工程，努力使其再次融入正常的生態(tài)循環(huán)之中。另外，相關(guān)治理人員還可以借助于掛三維的植草技術(shù)，利用植物生長而天然形成的防護(hù)表層，覆蓋于礦山坡面之上，能夠有效地減少暴雨侵襲帶給土體的傷害，從而緩和礦山地區(qū)的水土流失問題，幫助周邊的地貌條件得以鞏固和加強(qiáng)，借此來提高坡體的抗沖刷能力和抗腐蝕能力。

（二）針對礦山土壤環(huán)境情況展開的治理修復(fù)

礦山的土壤環(huán)境恢復(fù)治理應(yīng)從源頭切斷污染源，采取設(shè)置屏障等措施阻止污染物的持續(xù)泄漏，控制污染物進(jìn)一步遷移擴(kuò)散。對涉及重金屬等廢水、固廢等污染源的礦山場地應(yīng)積極采取防滲漏措施，可采用復(fù)合襯層等防滲層，必要時(shí)設(shè)置集水排水設(shè)施，防止污染源對土壤環(huán)境的進(jìn)一步滲漏和擴(kuò)散污染。

礦區(qū)土壤問題的解決通常有多種修復(fù)手段，可采用物理、化學(xué)、生物等技術(shù)進(jìn)行治理修復(fù)。從物理手段上來講，修復(fù)人員可采取客土法就礦山土壤進(jìn)行治理，這種方法操作簡單，就是將潔凈的、無污染的土壤資源灌注于受破壞的土壤之中，以此來降低土壤整體污染程度，實(shí)施效果明顯，且見效速度快。但此種修復(fù)法存在一項(xiàng)明顯的劣勢，便是未能有效地清除污染源，污染物體仍舊存在，極易造成清潔土壤的損害，使得修復(fù)治理需反復(fù)進(jìn)行，加重成本損耗。從化學(xué)手段上來講，治理人員可采用固化穩(wěn)定的方式，這種修復(fù)治理方式專門針對土壤中的有毒污染物和金屬類污染物，有助于將土壤污染物轉(zhuǎn)化成活力性因子不高的物質(zhì)形態(tài)，從而降低污染物的移動率和擴(kuò)散率。但固化的污染物在穩(wěn)定的時(shí)間性上存在缺陷，且不易自行溶解，在人工的運(yùn)輸和消耗上投入過大。針對上述現(xiàn)象，可適當(dāng)采用土壤淋洗修復(fù)技術(shù)，治理人員將水或者是具有溶解效能的化學(xué)試劑液注于受污染土壤之中，此種方法的土壤滲透和淋洗力較強(qiáng)，可以有效地吸附污染物，或是直接將污染物從土壤中溶解、分離出。清洗干凈的顆石、礫塊可再次進(jìn)行資源的回收利用，既減少了土壤中的污染成分，又達(dá)成了對于土壤資源的集約化處理。除以上兩種土壤修復(fù)手段外，治理人員還可以借助生物修復(fù)技術(shù)，可采用的處理手段包括植物萃取（phytoexteaction），該技術(shù)是利用對承受、吸附染污力較高的植物，例如羽葉鬼針草（Bidens pinnatum）和香根草（Vetiveria zizanioides）等，將分散的污染物轉(zhuǎn)移、運(yùn)輸?shù)降孛嫔系闹参锴o葉部分，以便于治理人員發(fā)現(xiàn)和處理，并且回收下來的莖葉還可以在處理后再次進(jìn)行加工利用。以此種技術(shù)修復(fù)含有重金屬的礦山區(qū)土壤，不失為一種可優(yōu)先考慮的手段。

（三）針對礦山植被等生態(tài)恢復(fù)情況展開的治理修復(fù)

礦山地區(qū)由于在初期開采時(shí)的計(jì)劃工作未能合理規(guī)劃到位，導(dǎo)致當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)平衡被打破，進(jìn)入可持續(xù)的發(fā)展新階段以后，人們逐漸開始探尋科學(xué)有效的方式技術(shù)來解決這一問題。礦山應(yīng)依據(jù)自身開采特點(diǎn)，在開采全周期針對排土場、采場、尾礦庫、礦區(qū)專用道路、工業(yè)場地，分區(qū)分類開展植被等生態(tài)恢復(fù)措施。其中，排土場宜合理安排巖土排土次序，將有利于植被生長的巖土覆于上層，依據(jù)排土場基地坡度合理設(shè)置地基、疏水暗溝、疏水涵洞、排水系統(tǒng)、坡腳防護(hù)、攔渣工程等。排土場臺階高度不宜超過5-8米，寬度大于2米，邊坡坡腳小于35度。植被恢復(fù)采取“宜林則林、宜草則草、草灌優(yōu)先”原則。

首先，在進(jìn)行物種選擇時(shí)需要依照“以修復(fù)為主、以經(jīng)濟(jì)適用為輔”的理念，結(jié)合礦山地區(qū)的水土與生態(tài)關(guān)系鏈，綜合考慮植被物種的利用優(yōu)勢。并且，植被的養(yǎng)植修復(fù)是一段長期的過程，需注重對植被的保水、養(yǎng)護(hù)等活動來保證其生長和存活幾率。其次，根據(jù)礦山區(qū)域的地形特點(diǎn)和地質(zhì)特點(diǎn)，可采用物種噴播的方式來快速造林，作用于邊坡等傾斜土壤，效果要優(yōu)于掛三維的植草技術(shù)，且能夠在較短的時(shí)間內(nèi)取得一定的成效。

四、結(jié)語

進(jìn)入新時(shí)代的生態(tài)理念建設(shè)時(shí)期，自然生態(tài)已經(jīng)不再是發(fā)展國家建設(shè)的犧牲品，而是同樣成為當(dāng)今建設(shè)事業(yè)中不可或缺的一項(xiàng)。本文針對礦山地區(qū)的生態(tài)失衡問題進(jìn)行了探討，著重于運(yùn)用技術(shù)手段對當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境進(jìn)行恢復(fù)治理，從而有效避免因礦區(qū)開發(fā)造成的生態(tài)問題而制約我國整體經(jīng)濟(jì)的向前發(fā)展。