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礦山環(huán)境治理方法與生態(tài)修復(fù)技術(shù)，建議收藏！

由于礦藏的不可移動(dòng)性，導(dǎo)致礦山在長(zhǎng)期開(kāi)采運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了嚴(yán)重的環(huán)境污染情況，不僅破壞了區(qū)域動(dòng)植物系統(tǒng)，而且導(dǎo)致區(qū)域水系結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了嚴(yán)重的毀損。據(jù)此，本文以礦山環(huán)境治理方法與生態(tài)修復(fù)技術(shù)為研究要點(diǎn)，闡述了礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀，分析了礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)中的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)，討論了礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)必要性。結(jié)合礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)影響因素，對(duì)礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)單的探究。

前言：人口、資源、環(huán)境，是當(dāng)今社會(huì)可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程中面臨的主要問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)人口、資源環(huán)境的均衡和諧發(fā)展勢(shì)在必行。從理論層面進(jìn)行分析，地方環(huán)境可持續(xù)發(fā)展是社會(huì)整體穩(wěn)定運(yùn)行的子集。而礦山生態(tài)環(huán)境治理及修復(fù)則是地方環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。據(jù)此，綜合利用恢復(fù)生態(tài)學(xué)、資源經(jīng)濟(jì)性原理及方法，對(duì)礦山土地生產(chǎn)力恢復(fù)及礦山生態(tài)系統(tǒng)維護(hù)進(jìn)行探究分析具有非常重要的意義。

一 礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀

1礦山環(huán)境治理及生態(tài)恢復(fù)概述

礦山環(huán)境治理及生態(tài)恢復(fù)主要是利用人為工程手段或措施，在植被恢復(fù)不佳的礦山廢棄裸地坡面位置，為區(qū)域植被生長(zhǎng)創(chuàng)作適宜的土壤環(huán)境條件。同時(shí)引入先鋒植物群落，對(duì)裸露地面進(jìn)行初期覆蓋，以避免礦山廢棄地荒漠化、水土流失，為后期目標(biāo)群落形成奠定基礎(chǔ)。

2礦山環(huán)境治理及生態(tài)恢復(fù)現(xiàn)狀

在近十年發(fā)展進(jìn)程中，我國(guó)礦山開(kāi)發(fā)事業(yè)飛速發(fā)展，礦業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中作業(yè)也直線上升，取得了突出的經(jīng)濟(jì)效益。但是，由于礦產(chǎn)資源開(kāi)采是人類(lèi)活動(dòng)中最大規(guī)模改變地表景觀、破壞地表生態(tài)系統(tǒng)的活動(dòng)，我國(guó)大規(guī)模的礦山開(kāi)采對(duì)我國(guó)土地環(huán)境造成了極大的破壞，促使礦區(qū)周邊土地資源急劇減少?，F(xiàn)階段我國(guó)總礦山數(shù)量在20*104個(gè)以上，廣泛分布于經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)及偏遠(yuǎn)地區(qū)。由于小型采礦活動(dòng)工藝較落后，且缺乏規(guī)范的管理制度，導(dǎo)致其存在較為嚴(yán)重的資源浪費(fèi)問(wèn)題。整體礦山管理的失控，也加劇了礦山對(duì)土壤的破壞。我國(guó)多數(shù)礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)率大多在0左右，這種情況下，若我國(guó)不及時(shí)對(duì)小規(guī)模礦山進(jìn)行有效治理，就會(huì)影響總體礦區(qū)廢棄地生態(tài)恢復(fù)率。

從某種程度上而言，我國(guó)礦山環(huán)境治理及生態(tài)恢復(fù)大多為生態(tài)重建的方式。現(xiàn)階段我國(guó)礦山生態(tài)重建主要針對(duì)采礦活動(dòng)進(jìn)行中造成的露天采礦場(chǎng)采空區(qū)、尾礦場(chǎng)、排土場(chǎng)、塌陷區(qū)進(jìn)行生態(tài)重建。其中露天采礦場(chǎng)采空區(qū)主要生態(tài)重建方式為天然植被恢復(fù)、人工促進(jìn)植被恢復(fù)兩種類(lèi)型。配合蓄水重建、挖深墊淺技術(shù)、農(nóng)林重建等措施，可促使植被加速恢復(fù)；而尾礦場(chǎng)生態(tài)重建主要利用人工綠化的方式，通過(guò)矸石生態(tài)重建、塌陷區(qū)生態(tài)重建，促使生態(tài)恢復(fù)；排土場(chǎng)生態(tài)重建主要用技術(shù)為排土場(chǎng)土壤植被恢復(fù)、排土場(chǎng)土壤穩(wěn)定技術(shù)、植被物種篩選配置技術(shù)等；塌陷區(qū)生態(tài)重建主要依據(jù)礦區(qū)采礦塌陷區(qū)重建后發(fā)展方向，綜合考慮農(nóng)業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖、建筑等因素，制定對(duì)應(yīng)的生態(tài)重建方案。
 

二 礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)生態(tài)環(huán)境效應(yīng)

1水文地質(zhì)變化及區(qū)域水質(zhì)污

在礦山開(kāi)采過(guò)程中，礦區(qū)疏干排水、礦區(qū)裂縫及塌陷等問(wèn)題的發(fā)生，會(huì)直接影響礦區(qū)開(kāi)采模塊地下儲(chǔ)水結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致地下水位下降、大面積疏干漏斗出現(xiàn)、地表徑流變更等問(wèn)題發(fā)生。再加上礦山開(kāi)采階段礦坑水、廢水淋濾水等工業(yè)廢水的排放，對(duì)礦山周邊水源造成了嚴(yán)重的污染[1]。

2地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生概率增加

礦山開(kāi)采作業(yè)的進(jìn)行必然會(huì)導(dǎo)致地下采空問(wèn)題發(fā)生。而地下采空問(wèn)題的發(fā)生，不僅會(huì)影響礦山周邊山體及斜坡的平穩(wěn)安全性，而且會(huì)加劇地面開(kāi)裂、坍塌、滑坡等事故發(fā)生概率。再加上礦山開(kāi)采排放廢渣大量堆積在山坡、溝谷位置，廢石廢渣與泥土混合會(huì)直接導(dǎo)致廢石廢渣摩擦力、透水性減小。此時(shí)若出現(xiàn)暴雨天氣，則會(huì)增加泥石流發(fā)生概率。

3土壤污染與退化

在礦山開(kāi)采后需要將表土清除并覆蓋新土或礦渣，而采礦過(guò)程中大型采礦設(shè)備的重型荷載作用，會(huì)導(dǎo)致礦渣或新土逐漸堅(jiān)硬、板結(jié)。再加上礦區(qū)地面采空塌陷問(wèn)題的發(fā)生及礦山固體廢渣的排放，會(huì)直接導(dǎo)致土壤產(chǎn)生裂隙。隨著土壤裂隙的擴(kuò)大，土壤養(yǎng)分會(huì)逐漸流失，礦山固體廢渣中毒害成分會(huì)直接滲入土壤中，造成嚴(yán)重的酸堿污染、重金屬污染、有機(jī)毒害物質(zhì)污染。

4水土流失加劇

在礦山開(kāi)采過(guò)程中，由于露天礦坑開(kāi)挖、井工礦抽排地下水等作業(yè)，會(huì)直接破壞地表植被。進(jìn)而導(dǎo)致礦山開(kāi)采區(qū)域地下水位出現(xiàn)大幅度下降，逐漸形成大面積人工裸地。此時(shí)若出現(xiàn)大面積降雨，則會(huì)在礦山地面起伏及溝槽的作用下加速地表水流動(dòng)，最終促使水土沖刷加劇。

三 礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)影響因素

3.1土壤因素

土壤是礦山環(huán)境治理及生態(tài)修復(fù)作業(yè)正常運(yùn)行的前提，也是巖石圈表面植被存活生長(zhǎng)的關(guān)鍵因素。其不僅可以提供植被存活生長(zhǎng)所需的礦物質(zhì)元素、水分，而且可以為生態(tài)系統(tǒng)中生物部分、無(wú)機(jī)環(huán)境相互作業(yè)提供載體。這種情況下，土壤內(nèi)酸堿值、土壤結(jié)構(gòu)、母質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)狀況等因素，就直接影響了礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)效果。

3.2光照強(qiáng)度

光照強(qiáng)度是礦區(qū)內(nèi)植被光合作業(yè)主要能量提供者。根據(jù)光照強(qiáng)度的差異，礦區(qū)環(huán)境治理人員可選擇適宜的生態(tài)恢復(fù)植被類(lèi)型，如耐陰植物、陽(yáng)性植物等，以保證生態(tài)修復(fù)效果。

溫度可以通過(guò)氣溫、地溫兩個(gè)渠道對(duì)植被生長(zhǎng)活性造成影響。而植被生長(zhǎng)活性直接影響了礦區(qū)環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)效率。

水分是植被正常存活生長(zhǎng)的關(guān)鍵因數(shù)，也是植被光合作用及呼吸作用的主要參與元素。其可以為植被礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)吸收、運(yùn)輸提供良好通道。植被供水情況，也直接影響了礦區(qū)環(huán)境治理及生態(tài)修復(fù)效果[2]。

3.3溫度及水分

溫度可以通過(guò)氣溫、地溫兩個(gè)渠道對(duì)植被生長(zhǎng)活性造成影響。而植被生長(zhǎng)活性直接影響了礦區(qū)環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)效率。

水分是植被正常存活生長(zhǎng)的關(guān)鍵因數(shù)，也是植被光合作用及呼吸作用的主要參與元素。其可以為植被礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)吸收、運(yùn)輸提供良好通道。植被供水情況，也直接影響了礦區(qū)環(huán)境治理及生態(tài)修復(fù)效果[2]。

四 礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)典型技術(shù)

4.1礦山土壤污染治理典型技術(shù)

4.1.1表土轉(zhuǎn)換及客土覆蓋

表土轉(zhuǎn)換主要是在礦區(qū)開(kāi)采作業(yè)開(kāi)展前期，作業(yè)人員可首先將表層、亞表層土壤挖走，并儲(chǔ)存在適宜的環(huán)境中。在礦區(qū)采礦作業(yè)結(jié)束后，將以往儲(chǔ)存的土壤放回原處。上述方法雖然在一定程度上破壞了礦區(qū)周邊制備，但是整體土壤物理性質(zhì)、種子庫(kù)、營(yíng)養(yǎng)條件沒(méi)有較大的變化，可以便于本土植物在較短的時(shí)間內(nèi)生長(zhǎng)存活。

客土覆蓋主要是礦區(qū)開(kāi)采后廢棄地土層厚度不足時(shí)，利用異地熟土覆蓋的方式，固定在礦區(qū)開(kāi)采后廢棄地表土層。在改良礦區(qū)開(kāi)采后廢棄地土壤理化性質(zhì)的同時(shí)，也可以通過(guò)在客土中添加微生物、氮素、植物種子，為礦區(qū)廢棄地制備重建提供良好條件。

4.1.2土壤物理性質(zhì)改良

提高礦區(qū)廢棄地土壤孔隙度是礦區(qū)土壤物理性質(zhì)改良的主要目的。在短期內(nèi)礦區(qū)土壤物理性質(zhì)改良作業(yè)中，礦區(qū)環(huán)境治理人員可以采用犁地，或者農(nóng)家肥施加的方式，降低土壤容重，改良礦區(qū)廢棄地土壤結(jié)構(gòu)。同時(shí)對(duì)于酸堿度不佳的礦區(qū)土壤環(huán)境，礦區(qū)環(huán)境治理人員可以利用生石灰，或者碳酸氫鹽，進(jìn)行酸堿度調(diào)節(jié)，以增加土壤中鈣含量。

4.1.3土壤化學(xué)性質(zhì)改良

改良礦區(qū)廢棄地土壤化學(xué)性質(zhì)是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工程。因此，礦區(qū)環(huán)境治理人員可在化學(xué)肥料、固氮植物應(yīng)用的基礎(chǔ)上，針對(duì)礦區(qū)土壤重金屬污染及有機(jī)廢棄物污染情況，采用適量微生物進(jìn)行調(diào)節(jié)治理。

4.2 礦山植被恢復(fù)典型技術(shù)

4.2.1植被生長(zhǎng)卷鋪蓋法及高陡巖石邊坡綠化法

植被生長(zhǎng)卷鋪蓋法主要應(yīng)用于坡度較緩且低矮的土質(zhì)邊坡，利用當(dāng)?shù)夭萜みM(jìn)行鋪種。其可在短時(shí)間內(nèi)形成目標(biāo)種群。

高陡巖石邊坡綠化法主要是通過(guò)在礦山邊坡面上種植植被可持續(xù)生長(zhǎng)的基質(zhì)。并將基質(zhì)長(zhǎng)時(shí)間固定在礦區(qū)開(kāi)挖后巖石邊坡面層。同時(shí)利用廢棄秸稈制作的固土板狀結(jié)構(gòu)，根據(jù)不同地質(zhì)條件，進(jìn)行植被物種選型及室外生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)，以保證高陡巖石邊坡綠化效果。