论文部分内容阅读
摘 要：矿产资源是社会经济发展不可或缺的物质基础。在人类长期开发利用矿产资源的过程中， 超强度、大规模、不合理的开采活动造成了复杂而又不可逆的破坏性影响， 我国矿山生态环境在这一系列人为的破坏活动下逐渐失衡。当前， 人们不仅要关注如何充分利用矿山资源造福人类， 更要大力开发污染防治技术， 保护矿山生态环境。
关键词：矿山生态环境;污染;生态修复
1 矿产资源开发对环境的影响
矿产资源开发造成的环境问题主要分为三类：地质环境问题、生态环境问题和环境污染问题。
首先地质环境问题包括坝体溃决、边坡失稳、泥石流、崩塌、水位下降、涌水外排、塌陷变形、沙漠化等等。由于矿山地质和水文条件复杂，矿产勘探和开采过程都比较复杂，在地下开采时，由于岩石采空，容易造成地面塌陷，导致人民的财产、生命受到威胁，在矿山的开采阶段会有大量堆积矸石，只要出现了不好的暴雨天气，容易导致水土流失，造成山体滑坡。总体而言，矿山开采会导致严重地质灾害，除常见泥石流水、滑坡、地面塌陷，出现了地下水短缺、海水入侵等不同类型的地质灾害。
生态环境方面，包括压占破坏土地、砍伐林木植被、增加水土流失、消耗水资源、减少生物多样性、扰动野生动植物栖息环境、改变地貌景观等。矿产资源在开采时，其过程会受到破坏并占用大量土地的资源，加大了我们国家人均土地资源不足的情况，并引发周国地下水位下降，导致表土缺水的情况，很多地方的土壤都出现了承载力不足、养分不足等情况。土地贫瘠、植被受到破坏，造成水土流失加大了荒漠化严重。这些变化使土地丧失原有功能，直接破坏森林和草场面积，破坏生物的栖息环境，影响生物的多样性[9]。而且受损的生态系统恢复缓慢，导致这种破坏可逆性比较差。
环境污染方面包括大气环境污染、水环境污染、固体环境污染、声环境污染、辐射污染、土壤污染等。矿产资源的开采会有很多的粉碎及钻孔流程，用到大量汽车对废石、矿石做运输，而所引发的尾气排放风化石，在风力作用漫天飞舞，导致局部地方空气污染，容易引发周边居民呼吸系统疾病。在选矿废水、矿坑水、废石场淋水以及尾矿池废水中会含有大量的金属离子和放射性物质，这些矿山废水通过径流或者渗入地下最终破坏原有水系的酸碱平衡，进而影响这个地区的水生态安全[10]。
2 矿山生态环境生态修复策略
2.1 治理边坡
对于边坡，是指与地平线有一定倾斜角度的斜面。保证稳定的边坡是进行矿山污染治理、生态修复的前提。而对边坡的稳定性保证，需要结合坡面处理对地表植被有效恢复。优化边坡治理工作，对路堑边坡、危严边坡有效清除，避免出现峭壁的情况，对崩塌的隐患有效消除[3]。在植被恢复、边坡时需要对安全隐患有效消除，对边坡的稳定性有效保证。在进行坡面处理过程中，可以应用以下方法：
（1）应用挡土墙法。挡土墙的主要材料为混凝土砌体、砌块，应用整体浇筑、混凝土交租，长度一般为3米到12米。针对松散沿途边坡的情况，要更加重视对建筑物、生态环境等位置的保护工作。
（2）边坡比法。借助开挖、边坡路堤、安全平台设置等方式对边坡高度、坡度有效控制，保证边坡管理技术的稳定性。应用该方法一般需要保证高度不能超过12米。
（3）削坡平台法。一般情况下，台阶坡路堑工程是指高度超过1500米的土质边坡的岩石边坡。对于大规模路堑边坡工程，可能会导致岩石边坡超过30米，或是生态破坏的情况，在对边坡稳定性、安全性的基础上，进行危严清理工作或是局部路边坡工程。对于地表破碎岩坡、坡度小于50度的边坡能够应用上述方法。其四，应用锚固方法。主要是借助锚杆传递张力到岩土层中，对滑坡、塔防等地质灾害有效消除。在土质边坡、岩质边坡的锚固中能够对上述方法应用。
2.2 促进植被恢复
同时，在对边坡治理的过程中，还可以应用植被恢复的方式。在对该种方式应用的过程中，具体包括以下方式：
（1）对生态植被袋边坡植被恢复技术应用。对该种方法应用，主要是在植物生长过程中布置土布织物袋料，布置种子，并避免水土流失的方式，应用堵塞的方式，对地表有效保护[4]。该种技术有较快的效果，且效果稳定性较高，不存在表面纹理的需要，对于小于15米的边坡高度，能够对该种技术有效应用，如果出现较陡、且超过10米的边坡长度，则需要应用分级处理的方式。
（2）对生态植被毯坡面植被恢复技术进行应用。加入相关原材料如麦草、秸秆，将保水剂、营养土以及草籽等添加到载体层中。在处理后，形成生态植被毯，并加入灌木种子，对边坡保护并对植被有效恢复。应用该技术有简单的操作的方式，具有良好的植被恢复效果，能够对水土流失问题有效防治，能够突破边坡长度局限性。
（3）三维网络边坡植被恢复技术应用。将三维网络应用在裸露的坡面上，借助撒播草地、喷洒、播种草地等方式实现植被恢复工作。该技术于坡面的变化粘附性较好，其能够对植被恢复效果持续性、稳定性有效保证。其四，对土工格式边坡植被恢复技术。在坡面固定土工格式，土壤条件、植物生长、表面稳定性相对较差，将土壤种植在栅格室中，并在其中播种混灌草，促进植被恢复的实现。其五，对生态注浆边坡植被恢复技术有效应用。按照一定的比例混合土壤水分、保水剂、肥料、有机物等物质，对土层进行渗透、压实、振动，保证土壤肥力、植物生长。
2.3 改良土壤基质
改良土壤基质，具体的方式可包括物理方式、生物方式、化学方式等。应用物理改良的方式，主要方法如客土法、表土回填等，在不同矿山场地建设之间，对表土进行有效剥离，对土壤结构、土壤种子库、营养元素等方面的破坏情况有效减少，在相关工程完成后，在修复场地中对表土分层回填到路面上。应用该种方法操作便捷，有较低的成本，能够借助土壤种子库的作用，促进植被恢复工作[5]。但另一方面，如果矿山不能在短期内回填，需要结合有效方式对表土保存。在对物理方法应用的过程中，还可以对隔离法应用。该方法需要应用不同防渗材料，具体材料如石盘、水泥等，能够对未受污染的土壤有效保护，减少污染物扩散的情况，常用方法如平墙、梁泥墙等。但需要注意，该方法在一段时间后会被分解，因此使用范围具有限制。应用化学改良的方式，可以在其中增加营养素、化学品等。矿山污染物是影响土壤成本的重要因素。为了对土壤的肥力改善提升，可以应用钾肥、氮肥等有效应用，调整土壤的p H值，可结合肥料的p H值的特性，应用相应比例的化肥。但对化肥施用的过程中，受到水分渗入等因素的影响，很容易出现污染地下水的情况。改良有机肥，有较小的副作用，但有较高的价值，会对工程建设成本增加。应用生物改良的方式，可以借助植物改良、动物改良以及微生物改良等方式。
3 结语
我国矿山生态环境保护与污染防治技术应用工作起步较晚， 但取得了长足的发展， 未来将坚定不移地走下去。本文首先阐述了我国矿山生态环境保护现状， 然后介绍了我国矿山生态环境保护存在的若干普遍问题， 最后浅析了几种先进的污染防治技术。总之， 矿山生态环境保护与污染防治技术的科学有效运用工作任重而道远， 关系到人类社会的可持续发展， 故值得给予充分重视。
参考文献：
[1]黃德林， 汪琳.我国矿山生态环境保护法律制度完善问题研究[J].中国人口·资源与环境， 2008， 18 （5） ：216-220.
[2] 陈一佐， 胡敏， 徐青云， 等.矿山生态环境保护及植被恢复技术与方法探讨[J].安徽农学通报， 2012， 18 （15） ：109-112.
[3] 赵力强， 李贵成， 董威武.矿产资源开发利用中的矿山生态环境保护[J].资源与产业， 2004， 6 （2） ：18-20.
关键词：矿山生态环境;污染;生态修复
1 矿产资源开发对环境的影响
矿产资源开发造成的环境问题主要分为三类：地质环境问题、生态环境问题和环境污染问题。
首先地质环境问题包括坝体溃决、边坡失稳、泥石流、崩塌、水位下降、涌水外排、塌陷变形、沙漠化等等。由于矿山地质和水文条件复杂，矿产勘探和开采过程都比较复杂，在地下开采时，由于岩石采空，容易造成地面塌陷，导致人民的财产、生命受到威胁，在矿山的开采阶段会有大量堆积矸石，只要出现了不好的暴雨天气，容易导致水土流失，造成山体滑坡。总体而言，矿山开采会导致严重地质灾害，除常见泥石流水、滑坡、地面塌陷，出现了地下水短缺、海水入侵等不同类型的地质灾害。
生态环境方面，包括压占破坏土地、砍伐林木植被、增加水土流失、消耗水资源、减少生物多样性、扰动野生动植物栖息环境、改变地貌景观等。矿产资源在开采时，其过程会受到破坏并占用大量土地的资源，加大了我们国家人均土地资源不足的情况，并引发周国地下水位下降，导致表土缺水的情况，很多地方的土壤都出现了承载力不足、养分不足等情况。土地贫瘠、植被受到破坏，造成水土流失加大了荒漠化严重。这些变化使土地丧失原有功能，直接破坏森林和草场面积，破坏生物的栖息环境，影响生物的多样性[9]。而且受损的生态系统恢复缓慢，导致这种破坏可逆性比较差。
环境污染方面包括大气环境污染、水环境污染、固体环境污染、声环境污染、辐射污染、土壤污染等。矿产资源的开采会有很多的粉碎及钻孔流程，用到大量汽车对废石、矿石做运输，而所引发的尾气排放风化石，在风力作用漫天飞舞，导致局部地方空气污染，容易引发周边居民呼吸系统疾病。在选矿废水、矿坑水、废石场淋水以及尾矿池废水中会含有大量的金属离子和放射性物质，这些矿山废水通过径流或者渗入地下最终破坏原有水系的酸碱平衡，进而影响这个地区的水生态安全[10]。
2 矿山生态环境生态修复策略
2.1 治理边坡
对于边坡，是指与地平线有一定倾斜角度的斜面。保证稳定的边坡是进行矿山污染治理、生态修复的前提。而对边坡的稳定性保证，需要结合坡面处理对地表植被有效恢复。优化边坡治理工作，对路堑边坡、危严边坡有效清除，避免出现峭壁的情况，对崩塌的隐患有效消除[3]。在植被恢复、边坡时需要对安全隐患有效消除，对边坡的稳定性有效保证。在进行坡面处理过程中，可以应用以下方法：
（1）应用挡土墙法。挡土墙的主要材料为混凝土砌体、砌块，应用整体浇筑、混凝土交租，长度一般为3米到12米。针对松散沿途边坡的情况，要更加重视对建筑物、生态环境等位置的保护工作。
（2）边坡比法。借助开挖、边坡路堤、安全平台设置等方式对边坡高度、坡度有效控制，保证边坡管理技术的稳定性。应用该方法一般需要保证高度不能超过12米。
（3）削坡平台法。一般情况下，台阶坡路堑工程是指高度超过1500米的土质边坡的岩石边坡。对于大规模路堑边坡工程，可能会导致岩石边坡超过30米，或是生态破坏的情况，在对边坡稳定性、安全性的基础上，进行危严清理工作或是局部路边坡工程。对于地表破碎岩坡、坡度小于50度的边坡能够应用上述方法。其四，应用锚固方法。主要是借助锚杆传递张力到岩土层中，对滑坡、塔防等地质灾害有效消除。在土质边坡、岩质边坡的锚固中能够对上述方法应用。
2.2 促进植被恢复
同时，在对边坡治理的过程中，还可以应用植被恢复的方式。在对该种方式应用的过程中，具体包括以下方式：
（1）对生态植被袋边坡植被恢复技术应用。对该种方法应用，主要是在植物生长过程中布置土布织物袋料，布置种子，并避免水土流失的方式，应用堵塞的方式，对地表有效保护[4]。该种技术有较快的效果，且效果稳定性较高，不存在表面纹理的需要，对于小于15米的边坡高度，能够对该种技术有效应用，如果出现较陡、且超过10米的边坡长度，则需要应用分级处理的方式。
（2）对生态植被毯坡面植被恢复技术进行应用。加入相关原材料如麦草、秸秆，将保水剂、营养土以及草籽等添加到载体层中。在处理后，形成生态植被毯，并加入灌木种子，对边坡保护并对植被有效恢复。应用该技术有简单的操作的方式，具有良好的植被恢复效果，能够对水土流失问题有效防治，能够突破边坡长度局限性。
（3）三维网络边坡植被恢复技术应用。将三维网络应用在裸露的坡面上，借助撒播草地、喷洒、播种草地等方式实现植被恢复工作。该技术于坡面的变化粘附性较好，其能够对植被恢复效果持续性、稳定性有效保证。其四，对土工格式边坡植被恢复技术。在坡面固定土工格式，土壤条件、植物生长、表面稳定性相对较差，将土壤种植在栅格室中，并在其中播种混灌草，促进植被恢复的实现。其五，对生态注浆边坡植被恢复技术有效应用。按照一定的比例混合土壤水分、保水剂、肥料、有机物等物质，对土层进行渗透、压实、振动，保证土壤肥力、植物生长。
2.3 改良土壤基质
改良土壤基质，具体的方式可包括物理方式、生物方式、化学方式等。应用物理改良的方式，主要方法如客土法、表土回填等，在不同矿山场地建设之间，对表土进行有效剥离，对土壤结构、土壤种子库、营养元素等方面的破坏情况有效减少，在相关工程完成后，在修复场地中对表土分层回填到路面上。应用该种方法操作便捷，有较低的成本，能够借助土壤种子库的作用，促进植被恢复工作[5]。但另一方面，如果矿山不能在短期内回填，需要结合有效方式对表土保存。在对物理方法应用的过程中，还可以对隔离法应用。该方法需要应用不同防渗材料，具体材料如石盘、水泥等，能够对未受污染的土壤有效保护，减少污染物扩散的情况，常用方法如平墙、梁泥墙等。但需要注意，该方法在一段时间后会被分解，因此使用范围具有限制。应用化学改良的方式，可以在其中增加营养素、化学品等。矿山污染物是影响土壤成本的重要因素。为了对土壤的肥力改善提升，可以应用钾肥、氮肥等有效应用，调整土壤的p H值，可结合肥料的p H值的特性，应用相应比例的化肥。但对化肥施用的过程中，受到水分渗入等因素的影响，很容易出现污染地下水的情况。改良有机肥，有较小的副作用，但有较高的价值，会对工程建设成本增加。应用生物改良的方式，可以借助植物改良、动物改良以及微生物改良等方式。
3 结语
我国矿山生态环境保护与污染防治技术应用工作起步较晚， 但取得了长足的发展， 未来将坚定不移地走下去。本文首先阐述了我国矿山生态环境保护现状， 然后介绍了我国矿山生态环境保护存在的若干普遍问题， 最后浅析了几种先进的污染防治技术。总之， 矿山生态环境保护与污染防治技术的科学有效运用工作任重而道远， 关系到人类社会的可持续发展， 故值得给予充分重视。
参考文献：
[1]黃德林， 汪琳.我国矿山生态环境保护法律制度完善问题研究[J].中国人口·资源与环境， 2008， 18 （5） ：216-220.
[2] 陈一佐， 胡敏， 徐青云， 等.矿山生态环境保护及植被恢复技术与方法探讨[J].安徽农学通报， 2012， 18 （15） ：109-112.
[3] 赵力强， 李贵成， 董威武.矿产资源开发利用中的矿山生态环境保护[J].资源与产业， 2004， 6 （2） ：18-20.