矿山地质灾害区的生态恢复治理研究

郑天水

(云南省林业调查规划院，云南 昆明 650051)

1 引言

矿山资源的开采在一定程度上推动了我国经济的发展。而随着矿山开采活动的长期发展，对矿山地质环境的破坏问题凸显出来，逐渐引起国家的重视。当前，我国的矿山开采普遍为露天进行。露天开采造成的堆渣场和采坑等浪费了土地资源，同时也在一定程度上破坏了地形地貌景观和生态环境，并有可能引发泥石流、滑坡、水土流失等地质灾害；而地下开采会形成采空区，容易导致地面裂缝和崩塌、塌陷等问题，对地下水造成不利影响。对矿山生态恢复治理进行研究，对矿山地质环境保护意义重大。

2 露采矿山造成的地质生态问题

2.1 破坏了自然生态环境，阻碍自然生态系统协调发展

采矿活动对原有生态平衡系统造成一定破坏，使原始的地形地貌结构发生改变，地表植被毁失，青山绿水变成黄沙泥水，由于矿山开采导致陡峭边坡、沟壑石壁形成，无法长出草木。大部分露天矿采用凹陷式开采方式，开采后会形成较大的深坑，林业和农业生产条件丧失，对自然景观造成严重破坏，和周围环境无法实现协调发展[1]。

2.2 不利于植被生长，引发水土流失

矿石通常都在表土层之下埋藏，需要先将表层土剥离，因此会对植被造成永久性损伤，并对周围植被生长产生不利影响。此外，采矿活动堆放的固体废弃物会对地表植被造成毁灭，对尚存的植被生长也会产生破坏性影响，继而引发水土流失。

2.3 破坏了土地资源，降低土地资源的利用率

采矿活动不但会对周围自然景观和生态环境造成破坏，同时也会对土地资源造成破坏。采矿产生的矸石与表土较多，形成排渣台和排土场，如山般堆放在矿区内，占用大量地表，对土地资源造成严重破坏，大量土地资源被白白浪费，降低了土地资源的利用率。

2.4 引发地质灾害，形成安全隐患

矿山开采完成后遗留的陡峭边坡和裸露岩石在风化水蚀作用的影响下，导致边坡失去稳定性，容易造成泥石流、山体滑坡、坍塌等地质灾害。不但对地质环境造成破坏，同时形成大量安全隐患，威胁到周边群众的安全。

3 矿山环境治理存在的问题

3.1 缺乏有效的生态环境管理机制

矿山在进行开发利用保护的过程中，地方政府缺乏对矿山的保护意识，没有站到生态环境保护大局观念上，只注重地方政绩，急于发展地方经济，忽视了对生态环境保护的重要性。一些矿山业主，在经济利益的驱使下，肆意开采矿山资源，缺乏对生态环境保护观念，导致矿山地质生态环境无法从根源上进行治理。随着矿山开采活动的进行，将会在原有问题上引发后续的再生灾害，增加了环境恶化、复杂程度。政府对企业和矿主肆意开采矿山的行为缺乏监管力度，存在无证开采、越界开采、乱砍滥伐等问题[2]，一些矿山开采项目未经环境影响评价就进行开采，生态环境评估只是一种形式，导致生态环境破坏、矿产资源被白白浪费，影响矿山周边群众的正常生活和守法经营矿山企业的发展。

3.2 缺乏先进的矿山环境治理技术

我国的矿山生态环境恢复管理工作正处于发展阶段，相比于发达国家来说整体水平不高，矿山环境治理不够规范。发达国家对矿山的复垦率约为50%～60%，远远高于我国10%左右的矿山复垦率。当前，国内的矿山环境治理缺少先进的科研水平，无法满足矿山生态环境恢复治理需求。同时矿山环境治理恢复采取的措施过于单一，一些治理方案缺少良好的设计水平，导致复垦区的恢复治理没有达到预期的效果。

3.3 矿山环境治理缺乏资金支持

当前，矿山地质环境保护制定的权、责、利规定普遍使用“开发者即为保护者、破坏者即为治理者”的原则[3]，开发者追求最大化利益，丧失了生态环境保护的意识，甚至突破了底线，又无资金支持，中间缺少严格而长效的监管机制，破坏者所完成的治理也就流于形式简单应对，省工省钱，敷衍了事，有的甚至没有被落到实处。大部分国有矿坑都是在计划经济时期所建造，企业所获取的经济效益已经缴纳至国家，没有留置矿山地质环境治理的所需资金，同时对长期采矿活动所致的地质环境问题进行治理需要巨额的资金，企业无力承担，同时缺乏有效的监管，一些小型私人矿企在完成开采后直接走人，遗留大量的地质生态环境问题无人问津。

4 矿山地质灾害区的生态恢复治理措施探讨

4.1 政府行政管理干预

具备良好的防灾减灾观念，并积极向广大群众干部宣传防治地质灾害的概念，引导他们积极参与到防灾减灾活动中。矿区所在地的政府及矿区部门应和水文、公安、气象台、民政等相关部门取得联系，建立合作机制，设立专门的、有效的地质灾害综合防治管理部门，同时确定自身的职责与义务。地质灾害防治部门应结合自身区域实际情况制定生态环境保护管理和防治地质灾害的办法，严格按照环境保护相关法律、法规、政策开展地质环境保护工作和防治地质灾害工作，使得地质环境保护与地质灾害方式更加正规、合法[4]。政府部门应将地质灾害防治提上日程，在矿区国民经济与社会发展规划中融入地质灾害防治内容，当作长远工程来抓。将地质灾害防治与人民生命财产安全作为基础性工程来看，为国民经济发展和社会和谐稳定奠定基础。对于地质灾害防治工作出现的问题采取及时、有效的解决措施，将各项工作落到实处，促进地质灾害防治工作有序进行。实施高效采选、充分利用矿产资源，达到循环利用、综合利用、高效利用的目的。高效采选指的是最大程度提升矿产资源的选矿回收率和回采率，高效利用指的是最大程度提升矿产资源的综合利用率，提高矿山“三废”的循环利用率。

4.2 矿山环境治理技术措施

4.2.1 地貌重塑

削坡处理露天采场边坡，保证其符合植被生长条件，注意与周围地形地貌景观相互协调，并将消坡产生的碎石土方在采场的低凹处进行填埋处理。采用大型机械装载、运输较大的岩石和土体。对高大边坡进行“台阶式”削坡，边坡高度设计为5～10 m，平台宽度设计约为5 m，坡面角设置约为30°，最终边坡角控制在50°之内。合理布置并挖设截流水沟，用于导流过多的洪水，防止新造边坡水土流失。

4.2.2 石方平整

完成削坡工程后，进而平整治理区的石方，平整过程中可使用挖掘机对平台堆积的大块碎石进行填埋，采用推土机对小块碎石进行平整、压实。施工平整的过程中应尽量将小块碎石放置于平台表面，避免因为表面废石粒径超大，在客土时土壤进入缝隙白白浪费。同时平整还应观察平台和坡脚的倾斜度，作业面与地处的倾斜度控制在3%左右，以便雨水汇集在低处出口。平整后地形的坡度应在5°～10°之间，以利于自然排水和农林业生产。

土方平衡调配应尽量保证挖方量和填方量平衡，以最大化降低运输土方量，同时避免重复倒运。结合场地实际情况，对土方调配区进行划分，将挖方区域填方区域在场地平面图上标出，计算调配区平均运距和土方量，进而确定最终调配方案。

4.2.3 客土工程

客土工程主要是对平整后的场地露出的地表、治理后的边坡进行必要的履土，为绿化工程奠定基础。客土场取土不可以导致二次生态破坏，客土土质需采取室内试验检测，检测内容包括可溶性盐分、土壤pH值和重金属含量等[5]。保证客土pH值为5.5～8.5之间，土壤盐分含量为0.3%以内，对露天采场斜坡和平台采用穴状客土，厚度控制在0.5 m左右，并采用挖掘机和自卸汽车以及人工对种植穴间进行全面客土，厚度控制在0.2 m左右，之后用推土机进行压平。

4.2.4 水利和水保工程

为控制水土流失，在露天采场缓坡处布设排水沟，在露天采场边坡及露天采场缓坡平台上部布设截水沟，中部开设导洪沟，进而避免雨水集中时对治理区域产生冲刷，控制水土流失问题，保证治理效果。

为了避免泥石流地质灾害，可从以下几方面进行：首先，水治方案。建立蓄水、截水和引水等工程，对地表水流途径进行改进或控制，使水动力弱化，有利于土体稳定，分离水土。其次，土质方案。采取支护、拦挡工程，减少松散土体，稳定滑坡和岸坡崩塌。最后，排导方案。修建渡槽和排洪道工程，使得泥石流顺畅排出，降低泥石流造成的危害。

4.3 矿山生态恢复技术措施

4.3.1 土壤修复

首先，物理修复。上部浅层进行深根植物种植或人工松土修复，深部进行爆破松土或机械松土。其次，化学修复。对酸性土壤适量喷洒石灰、碳酸氢钠等，对碱性土壤应用酸性试剂进行改良，对营养物质和有机物质缺乏的土壤，添加锯末、稻壳等可改良土壤质地的有机物料。

4.3.2 植被恢复

结合当地生态环境特征选取适应能力强、生长速度快、抗逆性好的植被，同时尽量选用抗污染、耐旱、抗风沙且具有经济价值的植被。种植结构上采取乔、灌、草搭配方式，草本以禾本科禾草和豆科植物为主，能改变土壤质量，尽快履盖地表；灌木以抗逆抗旱带刺植物为主，能防止动物啃食，起到对恢复地块的保护；乔木以生长快的深根性乡土树种为主，乔木尽量配植在坡度相对平缓地方。根据地形坡度土壤厚度等条件，坚持宜乔则乔、宜灌则灌、宜草则草，乔、灌、草相结合的原则。

4.3.3 封山育林与管护

封山育林是充分利用植物的自然繁殖能力，遵循自然生长规律，通过实施禁止人畜活动和人工促进等经营手段，让植物自然生长恢复地表植被，进而发展演替为

森林。对保留有原生植被的地块尽量采取封山育林措施。坚持“三分造、七分管”的原则，对恢复植被后的矿区要及时采取全面管护措施。

5 结语

随着人们环保意识的加强，矿山地质灾害问题逐渐受到关注，进行生态恢复治理势在必行。针对当前矿山环境治理存在的问题，制定有效的治理措施意义重大。政府部门应充分发挥自身职能，矿山企业自身也应认识到生态环境恢复的重要性，在开采前、开采中和开采后进行全面控制。只有这样才能保证矿山地质生态恢复落到实处，实现山清水秀的目标。