礦山生態(tài)修復工程及技術(shù)措施

1、    礦山生態(tài)修復工程及技術(shù)措施    方曉明摘 要：礦山生態(tài)修復工程的開展是為了避免礦山生態(tài)結(jié)構(gòu)持續(xù)惡化的重要措施，其在實際中具有極高的現(xiàn)實意義，為了使礦山可以科學、持續(xù)的發(fā)展必須要在其生態(tài)恢復研究理論的基礎(chǔ)上對礦山的實際情況進行綜合研究，找出如何采用適當?shù)姆绞絹黹_展礦山生態(tài)修復工程。文章在礦山生態(tài)修復的特點及要求上對其在實際中可以采用的方法進行了全面的研究，其包括植被恢復、生物恢復、廢棄物處理等部分，并提出在礦山生態(tài)修復中如何有效的開展復墾工作，利用這些技術(shù)原理對礦山生態(tài)修復工程進行全面的解讀，以此來保證對生態(tài)環(huán)境進行有效恢復，進而使礦山生態(tài)環(huán)境持

2、續(xù)、良好的發(fā)展。關(guān)鍵詞：礦山生態(tài)修復；技術(shù)；方法；理論礦產(chǎn)作為我國重要的資源其開采程度越來越高，在礦產(chǎn)資源被高度開采的情況下是礦山生態(tài)環(huán)境的嚴重破壞，這種對生態(tài)環(huán)境的損害是在礦產(chǎn)開采中不可避免的。目前由于礦山生態(tài)遭到破壞所產(chǎn)生的環(huán)境問題主要有土壤結(jié)構(gòu)損壞、森林植被遭到破壞、地質(zhì)災害頻發(fā)、水資源受到污染、氣候環(huán)境變化、土地生態(tài)退化、生物減少等情況，而這些因素造成了嚴重的生態(tài)失衡問題，長時間作用下會致使礦上生態(tài)功能結(jié)構(gòu)的衰退，嚴重時還會致使礦山變?yōu)榛纳?。因此必須要通過修復、重建、復墾等方式來改善礦山生態(tài)環(huán)境，避免因礦山環(huán)境受到破壞而造成嚴重生態(tài)問題。1 礦山生態(tài)修復工程的發(fā)展1.1 礦山生態(tài)修復的

3、概念在礦山因過度開發(fā)或是過度損壞后其生態(tài)結(jié)構(gòu)及功能出現(xiàn)衰退及消失等情況就需要進行生態(tài)修復來對礦山生態(tài)進行改善，以此來避免礦山因生態(tài)功能完全消失而變?yōu)榛纳健Ｄ壳霸谖覈牡V山生態(tài)修復中將因生產(chǎn)建設(shè)或是自然災害損毀的礦山歸類為需要進行整治修復的區(qū)域，采用適當?shù)闹卫泶胧﹣韼椭V山重新恢復為可進行活動及具備基本生態(tài)功能的狀態(tài)。對于礦山生態(tài)的修復其并不是要求使礦山生態(tài)環(huán)境完全恢復成受到破壞之前的生態(tài)原貌，其主要是根據(jù)礦上生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)功能來恢復其所必須的部分，以此來保證礦山可以回歸為可利用的狀態(tài)。1.2 礦山生態(tài)修復的理論目前在礦山生態(tài)修復工程中主要應用的是生態(tài)演替理論，此理論主要是指在生態(tài)恢復中通過礦山

4、中各類植物的演替及發(fā)展來形成一個完整且穩(wěn)定的生態(tài)部落，此種理論的應用決定了在礦山生態(tài)修復中的整體性原則、穩(wěn)定性原則、協(xié)調(diào)性原則，以此來保證礦山可以形成一個完整的生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)。由于在生態(tài)演替的過程中其需要經(jīng)過一個較為漫長的階段，為此在礦山生態(tài)修復的過程中需要有人工的參與，這樣才能有效減少生態(tài)演替的時間。同時在礦山生態(tài)修復工程中其包含了生態(tài)原理、植物原理、生物原理及控制原理等，可以說其屬于一種綜合性多層次工程。為此必須要以科學的角度礦山生態(tài)進行理解，并選用適當?shù)幕謴头桨竵韺ι鷳B(tài)結(jié)構(gòu)進行改善，從而使礦山可以具備生物多樣性等生態(tài)特點。2 礦山生態(tài)修復的處理方法2.1 對礦山生態(tài)結(jié)構(gòu)進行穩(wěn)定根據(jù)礦山的生

5、態(tài)結(jié)構(gòu)及地質(zhì)環(huán)境，其在實際中可以采用物理及化學兩種方式來對礦山生態(tài)進行穩(wěn)定，具體實用措施有以下內(nèi)容。物理處理主要是對礦山生態(tài)進行前期的生態(tài)修復，由于在排矸場就采礦區(qū)都經(jīng)過了長期的開采及生產(chǎn)活動，因此其地質(zhì)存在不穩(wěn)定的情況。在排矸場主要應用熟土進行掩埋工作，而在采礦區(qū)則是進行填充工作，這樣可以有效提高礦山地表景觀區(qū)的穩(wěn)定性。化學處理則是利用穩(wěn)定劑來處理尾礦，在應用穩(wěn)定劑后尾礦會經(jīng)由化學反應出現(xiàn)一層保護膜，利用這層保護膜可以有效的提高尾礦的穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)侵蝕的情況。但是此種方法在使用中具有一定的缺陷，其因化學藥劑而極易造成生態(tài)污染，并且整體成本略高，不適宜大規(guī)模使用。2.2 進行礦山植被修復的方

6、法進行植被修復是最有效的礦山生態(tài)修復方法，根據(jù)礦山生態(tài)修復的需要其在實際中可以采用直接種植及覆土種植兩種措施，在實際中對植被修復方法的選用需要根據(jù)礦山土壤情況及土壤肥力等進行合理選擇。直接種植在應用中具有成本低、操作簡單等優(yōu)點，但是在實際中其要求礦山地質(zhì)需要具備一定的營養(yǎng)條件，且土壤結(jié)構(gòu)可以滿足植物生長的基本條件，但是在許多廢棄礦山中其土地多為裸地，地表無植物存活或是存活量較少，其土壤內(nèi)部微生物及其它有益生物存活率量較少，不適宜直接種植。因此直接種植的方式僅適用于礦山土壤生態(tài)損壞程度較低的區(qū)域。覆土種植在實際中需要對地表生態(tài)修復區(qū)域進行覆土工作，并且要保證覆土的厚度滿足植物生長需要，為此其成本

7、較高，覆土厚度需要達到5cm-10cm。在進行植被修復時可以采用種植豆科植物來降低成本，或是選用適地性良好的植被種子。2.3 進行礦山土壤生物修復的方法在土壤生態(tài)結(jié)構(gòu)中其內(nèi)部生物起到了非常重要的作用，其可以有效的提高土壤肥力，改善土壤結(jié)構(gòu)，為此對于土壤生物的修復需要從微生物及土壤動物兩個部分來開展。土壤中微生物不僅可以有效調(diào)動土壤活性，還可以促使土壤養(yǎng)分快速分解，提高土壤有機物含量，同時一些微生物還可以分解污染物及垃圾，有效的減少污染問題，并且對微生物進行修復還可以提高礦山生態(tài)修復水平，使整個生態(tài)系統(tǒng)更加完整。同時對于微生物的修復需要根據(jù)礦山原有生態(tài)中微生物的種類進行恢復，避免引進不同的微生物

8、造成生態(tài)結(jié)構(gòu)受到破壞，影響植物生長。土壤動物可以有效的疏松土壤結(jié)構(gòu)，并且多數(shù)土壤動物會對落葉及枯枝進行分解，通過分解這些殘枝，使土壤肥力得到提高，進而使植被土壤可以形成完整的營養(yǎng)循環(huán)。因此在礦山生態(tài)修復中對土壤動物的修復也是其在實際中需要重點控制的部分。3 進行礦山生態(tài)修復的技術(shù)措施對于礦山生態(tài)修復工程需要依據(jù)科學的修復理念及發(fā)展觀開展相應的工作，本著可持續(xù)發(fā)展的觀念并結(jié)合與自然和諧共處的觀念來制定相應的規(guī)劃，在考慮生態(tài)環(huán)境本身所具有的自愈能力來選用適當?shù)募夹g(shù)措施對生態(tài)環(huán)境修復進行科學、合理的布局，并且對于技術(shù)的使用需要對其經(jīng)濟性及適用性進行考慮，從而保證在礦山生態(tài)修復中可以滿足其多方面的實際

9、需求。 3.1 采礦區(qū)生態(tài)修復坑下開采礦山應采用減輕地表沉陷的開采技術(shù)，并推廣使用充填采礦工藝。盡量減少地表沉陷面積，對已造成地面裂縫的地方，應采取廢石充填和表土覆蓋，最后恢復植被。露天礦開采后，多形成坡度陡的巖石邊坡，以及寬度不大的臺階，因此，在對露天采礦區(qū)進行生態(tài)修復時，要對其形成的坡面進行不同程度處理，對邊坡坡度大于75°的，在保證邊坡穩(wěn)定的前提下，進行生態(tài)環(huán)境修復措施。3.2 排土場復墾排土場生態(tài)環(huán)境修復，首先要保證邊坡穩(wěn)定，其次采取工程措施與植物措施相結(jié)合，主要是植樹種草。對存在安全隱患的邊坡要進行工程措施處理，其主要包括修建攔河壩、削坡開級、修建抗滑樁、深空預應力錨、長錨

10、桿加固等工程措施。排土場植物措施所選擇的植物樹種要抗性強、品質(zhì)好，栽植樹木的方法主要包括堆土袋、掛網(wǎng)綠化、植生袋、植生盤等。排土場修復為林地時，應在其表層覆土，厚度應大于30cm；若采用坑栽，可在坑內(nèi)填入少量的客土；在邊坡小于35°的人工挖土緩邊坡地帶可種植一般的林木。3.3 尾礦庫復墾在進行尾礦庫復墾工作時需要在保證其完全閉庫后且整個工程設(shè)施都穩(wěn)定后進行相應的處理工作，根據(jù)其實際的性質(zhì)對復墾工作進行調(diào)整。無論尾礦為酸性還是堿性，要根據(jù)場地的利用方向?qū)ζ溥M行深度處理；尾礦中含有放射性、有毒物質(zhì)時，應根據(jù)其含量水平確定是否有必要設(shè)置隔離層，并盡可能深度覆蓋；尾礦所含鹽分較大時，應對其進

11、行除鹽處理，或者深度覆蓋處理。同時，要在尾礦庫周圍設(shè)置排水設(shè)施，排水設(shè)施必須滿足一定防洪標準。根據(jù)國內(nèi)外的生態(tài)修復成果，對尾礦庫進行生態(tài)修復時需要在其表層覆蓋厚度大于5cm的土壤，并設(shè)置各項防止水土流失的措施。3.4 排矸場生態(tài)修復排矸場生態(tài)修復首要工作是對以坡地和丘陵為主的排矸場進行邊坡穩(wěn)定，主要措施包括水平階整地，穩(wěn)定坡面，降低矸石山的相對高度。在矸石堆放前，必須對溝底進行推平、夯實處理，堆放矸石以3m為一層進行分層堆放，且臺階的寬度要大于3m。堆放順序為從溝里向溝口進行，層層壓實，同時在溝口設(shè)置攔渣壩和漿砌石排水溝。在邊坡地帶以15m為間隔設(shè)置導流渠，且層與層之間錯落布設(shè)排列呈“品”字狀

12、；其次在排矸場上進行表土覆蓋；最后根據(jù)土壤的性質(zhì)和當?shù)貧夂驐l件選擇適宜的植被栽植。4 結(jié)束語對廢棄礦山進行生態(tài)修復需要經(jīng)歷一個長期的過程，為此必須要根據(jù)礦山生態(tài)修復工程的實際需求制定出完善的處理規(guī)劃。在進行礦山生態(tài)修復之前需要對礦山生態(tài)受到破壞的程度、礦山類型、生態(tài)特點等進行全面的調(diào)查，根據(jù)調(diào)查的結(jié)果進行全面的綜合性規(guī)劃。對于礦山生態(tài)修復必須要遵循其生態(tài)修復原理從土壤、植被、生物等多方面進行改善，采用適當?shù)募夹g(shù)措施對礦山生態(tài)進行修復，以此來保證礦山生態(tài)修復工程進展的順利性。以上根據(jù)礦上廢棄后的特點從多角度提出了在實際中對不同區(qū)域采用的不同生態(tài)修復方法，以此來保證生態(tài)修復的有效性，使礦山生態(tài)結(jié)構(gòu)可以滿足持續(xù)、平衡發(fā)展的需求，并具備應有的生態(tài)功能。參考文獻1金一鳴.礦山廢棄地工程綠化技術(shù)模