金屬礦山露天開采的生態環境影響分析及保護對策

張 曄，秦勇濤，楊 晨

（中圣環境科技發展有限公司，陜西 西安 710054）

1 金屬礦山露天開采流程介紹

金屬礦山露天開采建設內容包括主體工程（露天采場、排土場、工業場地）、輔助工程（炸藥庫、沉淀池、廢水輸送管網、礦區道路和礦石運輸）、公用工程（給排水、供電、運輸）、依托工程（尾礦庫、選礦廠）、環保工程（廢氣及廢水治理措施、降噪措施、固體廢物處置措施、排土場生態恢復措施、水土保持及土地復墾等）。工藝流程如圖1 所示。

圖1 工藝流程圖

2 金屬礦山露天開采對生態環境的影響因素識別

金屬礦山施工期主要活動包括采場土巖剝離、運輸與排棄，工業場地建設，排土場、道路建設等。生產期主要活動包括露天開采、工業場地“三廢、一噪”排放等。金屬礦山露天開采對生態環境的影響因素識別如表1 所示。

表1 環境影響性質識別表

由表1 可知，本項目施工期主要的不利影響是環境空氣、地表水影響；運行期主要的不利影響是地形地貌、地下水、環境空氣、噪聲、土地利用影響等。

3 金屬礦山露天開采對生態環境造成的影響

3.1 建設期生態影響

3.1.1 土地利用影響分析

金屬礦山露天開采，對占地破壞的方式主要為挖損、壓占與占用。占地性質一般分為永久性占地和臨時性占地。

永久性占地將徹底改變原土地利用性質。退役期對露天采場進行土地復墾和植被恢復，可在一定程度上補償植被的生態損失。

臨時占地包括施工營地、物料堆場等臨時占地，臨時性占地將在礦山建設期破壞土地植被，對土地的功能將造成不同程度的影響。施工結束后，全部復墾，臨時占地可基本恢復原土地利用功能。

3.1.2 土壤環境影響分析

3.1.2.1 土壤理化性質

施工過程中，土方開挖區、堆放區及各種施工機械設備對土壤的碾壓、材料的停放，施工人員生活區對土壤的人工踐踏等這些活動對土壤理化性質的影響較大，主要表現為土壤表層的破壞、土壤結構的損害、改變了土壤層次和土體構型、影響土壤的緊實度。

3.1.2.2 土壤肥力

表層土壤具有較高的營養元素和有機質含量，施工期開挖、回填土壤等活動，將會破壞原土體構型，使土壤肥力指標受到較大的影響。因此，在礦山露天開采過程中要對表層土壤進行單獨存放、分層堆放和逐步回填，最大程度減小施工期土方開挖、回填對土壤肥力的影響。

3.1.2.3 土壤污染影響

施工過程中將產生生活垃圾、建筑垃圾、生產和生活廢水，均應妥善、集中、分類、收集處置這些垃圾，避免難以降解的固體廢物殘存在土壤中，污染表層土壤。因此施工時必須對固體廢物實施管理措施，進行統一回收和處置。

3.1.3 對野生動物和植物的影響分析

工程建設對礦山周邊野生動物的影響主要表現在工程占地、工程施工的噪聲及人為活動增加對動物正常棲息的干擾等因素，在不同程度上會對周邊動物的生活造成影響。

礦山露天開采對植被的影響主要集中在礦山露天采場、采礦工業場地及道路等地表表土工程施工，工程占地將對植物造成一定程度的破壞，占地一般為林地、灌木林地及草地、農業植被等。

3.2 生產期生態影響

3.2.1 植被影響

生產期對植被的影響主要來自露天開采對植被的剝離和排土場堆放造成的植被占壓，占壓將造成施工區植物數量的減少和生物量的損失。

3.2.2 動物影響

金屬礦山生產期開采活動的施工機械和人員的增加，必然會對獸類、鳥類等動物的原有生境帶來一定的影響，可能會迫使部分個體向周邊區域擴散。但是由于長期伴人生活，對人為干擾的適應性較強，待生產期開采活動開始后，其會遠離這些區域，到周邊尋找合適的區域繼續活動。項目生產期間開采活動對獸類的活動影響有限，不會危及獸類的生存和繁衍。

3.2.3 景觀生態影響

礦山露天開采將造成局部區域綠色植被受損，巖石裸露及廢石壓占，局部改為工業采礦景觀。礦山開采會對評價區局部的生態景觀造成一定的影響。

3.2.4 生態功能的影響

金屬礦山露天開采對生物多樣性和生態系統的影響集中表現在露天采場、采礦工業場地、排土場、礦區道路等占地，施工材料臨時堆放等都會占壓地表植被，割裂生態景觀，破壞野生動物的生存環境。

金屬礦山開采對水源涵養的影響主要表現在露天開采造成水土流失、礦坑涌水未妥善處理造成現有涵養水量損失、長期堆存的排土場淋溶水滲入污染地下水及主體工程和臨時工程占地造成植被破壞影響等。

3.3 退役期生態影響

退役期，隨著采礦活動的結束和生態環境綜合恢復治理措施的落實，生態環境將會得到逐步改善，主要體現在：礦區采取生態恢復、土地復墾措施后，植被覆蓋率得到恢復、提高；礦區排土場關閉后，進行植被綠化，將使礦區的生態系統服務能力得到有效恢復，鳥類和小型動物會逐步回歸，并且隨著排土場植被覆蓋率的提高，水土流失強度將逐步下降；退役期隨著土地復墾和生態恢復措施的實施，礦區生態景觀格局將在一定程度上得到恢復，景觀生態類型和景觀生態功能將得到進一步的改善。

4 生態環境保護對策

4.1 建設期生態減緩措施

規范施工期人員及施工場地和施工范圍的管理，減少對礦區原有植被和表層土壤的破壞。對于植被茂密區域，盡量避免布設工棚和料場等。

加強施工人員對生態環境的保護意識教育，嚴禁肆意砍伐樹木。對于因施工過程而導致破壞的植被、樹木，要制因地制宜定補償措施，按照“占多少、補多少”的原則，進行就地恢復或異地補償。

施工過程中應及時灑水降塵，施工結束后應及時清除施工工程處和施工營地等地的廢棄物，不留有礙自然景觀和耕作環境的施工痕跡。

要妥善保護、利用0～30 cm 的表層土壤，施工過程中，首先要把表層土壤集中堆放至排土場劃定的表土堆放區，然后根據實際情況將熟化土壤用于礦山的植被恢復。

在礦山建設期，排土場會有土石方工程的發生。根據工程的挖方量、回填量，合理調配，及時鏟運、填平壓實，待后期工程完成后，散播草籽、栽種植被，避免風力侵蝕和水力侵蝕的發生。

提高施工人員對野生動物的保護意識。注意工程施工時段和方式，減小噪聲對野生動物的驚擾。施工期應選擇低排量環保型的運輸機械，加強施工機械的檢修和保養，避免施工運輸中跑冒滴漏等對環境的不利影響。

4.2 生產期生態減緩措施

金屬礦山開采的建設會不可避免地產生生態影響，為了保護生態系統，遏制水土資源破壞，要求建設單位在礦山生產期應編制本礦山的生態恢復治理方案，適時采取生態環境保護措施，積極開展生態恢復與補償工作，遵循“邊開采邊復墾”的原則，采用工程措施、生物措施和預防治理措施相結合的方法，對開采所造成的生態破壞進行有效補償，加快生態系統恢復和正向演替的過程，把生態環境的影響減至最低。

4.2.1 野生植物保護措施

減少林木的砍伐，對占地范圍內的幼樹、灌木和有潛在價值的經濟林木有條件情況下進行移植；開采活動中，要重視環境保護，盡可能減少林地占用面積、減少植被占壓；采取圍欄等措施限定工程占用與擾動范圍，盡量使用既有場地或永久用地作為臨時工程用地，減少植被破壞；教育施工人員參與保護野生植物，避免人為破壞；加強對永久用地和臨時用地熟化土層的保存，恢復過程中“宜林則林，宜草則草”，盡量采用鄉土樹種和水源涵養能力較強的喬木，避免盲目引進外來物種，防止生物入侵危害。

4.2.2 野生動物保護措施

宣傳國家、地方有關野生動物保護的法律、法規、條例等，提高施工人員對野生動物的保護意識；注意礦山生產時段和生產方式，避免爆破等較大的噪聲對野生動物的驚擾，爆破時應做好爆破方式、炸藥數量、爆破時間的計劃；采礦期間應加強施工組織和施工管理，加強對施工機械的檢修和保養，避免運輸中跑冒滴漏等對沿線野生動物活動環境的不利影響；對重點保護動物可能出沒的區域設置警示標語牌，宣傳提醒施工人員加強對野生動物的保護。

4.2.3 生態恢復措施

4.2.3.1 生物復墾措施

選擇適宜的先鋒、本土植物作為土地復墾的物種，成活率較高。優良的植物物種可以減少地表徑流，對涵養水源、水土保持起到一定作用。所選擇的植物物種應具備較強的適應環境的能力和抗擊干旱、風害、凍害、瘠薄等能力，具有較強的忍耐性和適宜性。

選擇適宜的鄉土樹種和草種是恢復和重建礦山生態系統的關鍵。樹種的選擇決定著人工植被的形成，應本著適地、適樹、適草的原則，選擇根系發達，生長迅速，枝葉茂盛，能長時間覆蓋地面的樹種，以此提高土壤的保水保肥能力。

4.2.3.2 土壤改良措施

礦山土地復墾通常采用以下生物改良措施：種植綠肥，對復墾后的土地可以適當施用有機、無機肥料，以此提高土壤中營養元素和有機物的含量，改良土壤結構，消除不良理化性質，為后期進一步土壤改良做好基礎；引入微生物，利用微生物或菌肥等改善土壤和植被的生長營養條件， 迅速熟化土壤，固定空氣中的氮元素，使其參與養分的轉化，促進土壤和植物對營養的吸收。

4.3 退役期生態恢復措施

退役期應及時拆除工業場地設備，整理場地，對植被進行恢復；對采礦運輸道路整理路面，恢復道路兩側植被；及時對露天采場和排土場采取生態恢復措施，露天采場和排土場可先種植灌木和草本植物及生命力較強、適生種類，待2～3 年后土壤改良，可逐漸實現林業生態恢復。

5 結語

金屬礦山在露天開采過程中的地表開挖、土地壓占和棄土棄石等活動都會對當地的生態環境造成很大的影響，所以應該做到開采、保護、治理同步進行，采取有針對性的生態環境治理措施來減小其的影響。建設單位應及時對治理區進行種草綠化，種植一些易生長的草種，恢復區內植被，逐步改善區內生態環境。