礦區(qū)生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究

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1、礦區(qū)生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究摘要：從地表景觀、土地資源、水資源、地質(zhì)災(zāi)害、生物多樣性和其他環(huán)境問(wèn)題6個(gè)方面闡述了礦區(qū)礦產(chǎn)資源開發(fā)對(duì)生態(tài)環(huán)境和社會(huì)產(chǎn)生的影響。分類討論了礦區(qū)廢棄地的4種類型:廢石堆廢棄地、開采坑廢棄地、尾礦廢棄地和先占用后廢棄的土地。結(jié)合礦產(chǎn)資源開發(fā)過(guò)程中對(duì)生態(tài)環(huán)境和社會(huì)產(chǎn)生的影響以及礦區(qū)廢棄地的類型和特點(diǎn)，分析了礦區(qū)生態(tài)修復(fù)的技術(shù)措施：工程措施、生物措施和尾礦的綜合利用。對(duì)我國(guó)礦區(qū)生態(tài)修復(fù)提出了幾點(diǎn)建議。關(guān)鍵詞：礦區(qū)廢棄地；環(huán)境問(wèn)題；生態(tài)修復(fù)；技術(shù)措施中圖分類號(hào)：X171文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-9944(2012)12-0

2、060-031引言礦產(chǎn)資源為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展提供了重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，是人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要保障[1]o但是經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得礦產(chǎn)資源需求量不斷增大，導(dǎo)致的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題與日俱增,成為影響可持續(xù)發(fā)展的重要因素[2],因此，使礦區(qū)在生態(tài)修復(fù)后能達(dá)到最佳的生態(tài)環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，滿足可持續(xù)發(fā)展的需耍，成為目前急需解決的問(wèn)題。2礦產(chǎn)資源開發(fā)對(duì)生態(tài)環(huán)境和社會(huì)的影響2.1對(duì)地表景觀的破壞礦產(chǎn)資源的開采包括露天開采和地下開采，都不同程度地對(duì)地表景觀造成破壞。露天開采主要通過(guò)剝離挖損土地而改變地表景觀；地下開采由于礦物的采出而導(dǎo)致上覆巖層發(fā)生

3、變化甚至破壞。礦產(chǎn)資源的開采破壞了原冇的森林、草地等自然植被以及山體本身，嚴(yán)重破壞了地表景觀［3,4］02.2對(duì)土地資源的破壞礦產(chǎn)資源的開采通常要壓占大量的土地。露天開采中，采礦剝離的表土、井工采礦后的廢石，以及選礦后的尾礦都會(huì)破壞與壓占礦區(qū)土地［5］。地下開采中，挖損土地會(huì)導(dǎo)致地面沉降和塌陷，同時(shí)加速水土流失和土壤侵蝕。2?3對(duì)水資源的破壞礦產(chǎn)資源的開采對(duì)地表水資源以及地下水資源造成影響。對(duì)地表水資源的影響主要有取水、河道和水文的改變、水質(zhì)的污染等。對(duì)地下水資源的影響主要是導(dǎo)致地下水位的下降和地面沉降等。2.4誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害礦產(chǎn)資源的開采和

4、相關(guān)工程的建設(shè)會(huì)對(duì)礦區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生擾動(dòng)，地下開采、地面及邊坡開挖都有可能誘發(fā)朋塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地震等地質(zhì)災(zāi)害［6］。同時(shí)在開采過(guò)程中，如果尾礦庫(kù)管理不當(dāng)，易引發(fā)潰堤垮壩等災(zāi)難申故，引起泥石流，淹沒(méi)耕地、淤塞河道、損毀公路，給人民生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)巨大損失，嚴(yán)重威脅著人類的生存環(huán)境［7］。2.5對(duì)生物多樣性的破壞礦產(chǎn)資源開采過(guò)程中的植被破壞、礦渣堆放等都會(huì)對(duì)礦區(qū)的生物多樣性造成破壞，同時(shí)由于廢棄土地中微生物活性差，生態(tài)系統(tǒng)的自身修復(fù)十分緩慢［4］。3礦區(qū)廢棄地的類型及特點(diǎn)礦區(qū)廢棄地是指在礦產(chǎn)資源開采過(guò)程中所破壞的、不經(jīng)過(guò)一定的處理而無(wú)法

5、使用的土地。主要分為以下4種。（1）廢石堆廢棄地，是由剝離的表土、開采的廢石及低品位的礦石堆積形成的。這種廢棄地的特點(diǎn)是廢棄物粒徑常在幾百乃至上千毫米，難以在短期內(nèi)自行粉碎風(fēng)化，并口空隙大，持水性差。（2）開采坑廢棄地，是伴隨礦物開采而形成的采空區(qū)及塌陷區(qū)。開采坑廢棄地形成的深坑會(huì)因常年積水形成潮濕的濕地。（3）尾礦廢棄地，是通過(guò)分選精礦物后剩余的固體廢物形成的。由于現(xiàn)在的技術(shù)條件有限導(dǎo)致選擇礦回收率較低，使得尾礦排放量較大。（4）采礦作業(yè)面、機(jī)械設(shè)施、礦區(qū)輔助建筑物和道路交通等先占用后廢棄的土地［7］。4礦區(qū)牛態(tài)修復(fù)的技術(shù)措施礦區(qū)生態(tài)修復(fù)

6、是指對(duì)采礦引起的土地功能退化、生態(tài)結(jié)構(gòu)缺損、功能失調(diào)等礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)退化的問(wèn)題，通過(guò)丁程、生物及其他綜合措施來(lái)修復(fù)和提高生態(tài)系統(tǒng)的功能，修復(fù)其生態(tài)平衡的過(guò)程［8］。目前研究的主要生態(tài)修復(fù)技術(shù)措施如下。4.1礦區(qū)生態(tài)修復(fù)的工程措施礦產(chǎn)資源開采過(guò)程造成的最重耍的生態(tài)破壞就是土地退化，因此，礦區(qū)生態(tài)修復(fù)的重要環(huán)節(jié)就是土壤基質(zhì)改良。4.1.1地表土保存技術(shù)因?yàn)榭筛N的表土的形成需耍很長(zhǎng)時(shí)間，所以，在礦山開采之前，可先取50cm左右厚的土壤保存，在礦山開采結(jié)束后，再把封藏的表土填回⑼。4.1?2廢棄地改造技術(shù)因?yàn)閺U渣的淋溶水中鎘、汞、鉛、神等劇毒元素的

7、含量均超過(guò)國(guó)家水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，所以，在進(jìn)行地表土改造之前，可先建造一個(gè)人工隔水層，減少地表水下滲，從而減少淋溶水中有毒元素的含量［10］。4.L3土壤增肥改良技術(shù)在礦區(qū)牛態(tài)修復(fù)過(guò)程中，可以添加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、冇機(jī)物質(zhì)等冇效物質(zhì)來(lái)改良土壤的物理化學(xué)性質(zhì)，縮短植被演替的過(guò)程，加快礦區(qū)的生態(tài)修復(fù)。4.2礦區(qū)生態(tài)修復(fù)的生物措施4.2.1植被修復(fù)措施植被修復(fù)是生態(tài)修復(fù)中生物措施的關(guān)鍵，而根據(jù)具體環(huán)境條件與需要選擇適宜的樹種是其關(guān)鍵技術(shù)之…。首先分析土壤的物化、生化性質(zhì)，查明土壤pH值，土壤含水量、通氣性、土壤氮素等，從而選擇樹種、草種。應(yīng)遵循的原則是：①生長(zhǎng)快，

8、適應(yīng)性強(qiáng)，抗逆性好；②優(yōu)先選擇固氮樹種等植被;③盡量選擇當(dāng)?shù)貎?yōu)良的鄉(xiāng)土樹種和先鋒植被種子，也可以引進(jìn)外來(lái)速生植被；④植被修復(fù)時(shí)不僅要考慮經(jīng)濟(jì)價(jià)值高，更主要的是要考慮多種功能效益，