基于RRM模型的大冶市典型矿区生态风险评价

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我国是矿产资源生产和消费大国,经济发展伴随着矿产资源开发利用,持续的矿业活动对矿区生态环境产生扰动,引发一系列生态环境问题,加剧了生态环境的风险。矿区生态风险评价是掌握矿区生态环境状况、规避生态风险的有效分析手段,不仅可以指导矿区生态风险管控,而且可以为矿区生态恢复提供指导意见,促进矿区生态安全。本文以大冶市典型矿区为例,基于相对风险模型,开展了以下研究工作:首先以自然湾为风险单元,针对矿产资源开发带来的生态环境隐患,以露采、地采、选矿和冶炼等矿业活动作为风险源,以水田、旱地、有林地等7种地类作为生境,以水环境、土壤、大气环境、物种和景观作为生态受体;然后根据矿业活动的生产工艺和技术特点,确定了采掘扬尘、地下采空和露采污水等8个胁迫因子和土壤污染、水体污染、土壤肥力下降等11个暴露方式;其次采用AERMOD模型对部分胁迫因子进行风险模拟,获得了风险的暴露程度;最后分析了风险源、生境、生态受体之间相互作用关系,建立了矿区生态风险暴露-响应模型,形成了基于RRM模型的矿区生态风险评价方法,对大冶市典型矿区进行了生态风险评价。研究结果表明:(1)典型矿区中自然湾2风险等级最高(Ⅴ级),自然湾1风险较高(Ⅳ级),自然湾3和4风险一般(Ⅲ级),自然湾5和6风险较低(Ⅱ级),自然湾7和8风险等级最低(Ⅰ级)。(2)矿业活动的四类风险源中冶炼活动对整个区域生态环境的影响最大,选矿活动次之,露采活动和地采活动影响较小。(3)风险源释放的8种胁迫因子中冶炼烟尘对研究区域的生态环境造成的风险最大,采掘扬尘、尾矿库扬尘、尾矿库污水等胁迫因子造成的生态风险居中,露采污水、切割廊道、地下采空和尾矿库污水等胁迫因子引起的生态风险较小。(4)研究区生态服务价值中调节服务生态损失最大,主要影响净化环境、水文调节等生态系统服务功能,支持服务和供给服务的生态损失次之,文化服务影响最小。
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