矿山地质环境问题与生态修复技术探析

何龙

摘 要：在新时代“创新、协调、绿色、开放、共享”新发展理念的指引下，我国生态文明建设进入纵深发展阶段，矿山地质环境生态修复成为我国“国土空间生态修复”项目中的一项重点工程。本文在矿山地质环境问题梳理的基础上，阐述了当前可适用的矿山生态修复技术，并进行了分析，为今后矿山生态综合治理提供了参考。

关键词：矿山地质环境问题;生态修复概念;生态修复技术

1矿山地质环境问题

1.1我国矿山地质环境问题现状

我国矿山企业长期以来存在着重资源开采、轻环境保护现象，由于矿产资源开发方式粗放、资源低效利用，引发了大量程度不同的矿山地质环境问题，如矿山地质灾害、地形地貌景观破坏及含水层破坏等。目前，因露天开采、地下开采及矿渣堆维护不善引发滑坡灾害1200多起、泥石流灾害680多起，因采矿累计占用、破坏土地达743万hm2，且每年仍以4万hm2的速度递增，我国矿山地质环境面临的严峻形势由此可见一斑。

1.2矿山地质环境问题的定义和内涵

矿山地质环境问题指受采矿活动影响而产生的地质环境破坏现象，以矿山地质环境对象的异同为依据，以矿业活动导致矿山地质环境问题的结果可划分为资源破坏、地质灾害和环境污染三大类型及众多的表现形式。资源破坏主要指矿山建设或资源开采而产生的生产建设活动对土地资源、水资源及地形地貌景观（地质遗迹、人文景观）资源的破坏问题。地质灾害问题主要指露天开采造成的崩塌、滑坡、泥石流，地下开采造成地面（采空）塌（沉）陷、地裂缝、地面沉降等采矿诱发的地质灾害，及尾矿库溃坝、煤矸石山自燃等采矿特异地质灾害。环境污染主要指矿山水土环境、大气及声环境污染及其环境效应等问题。

2矿山地质环境生态修复

2.1我国矿山地质环境生态修复现状

2019年以来，全国用于矿山地质环境治理和修复的资金达500多亿元。过去5年，中央财政累计下达矿山地质环境治理项目预算129.1亿元。截止目前，全国治理修复矿山土地面积约49.6万公顷，治理矿山地质灾害5000余处，治理已破坏的地形地貌景观2500多处。

2.2矿山地质环境生态修复的定义和内涵

从某种角度来说，矿山地质环境生态修复正是对土地复垦、矿山地质环境保护与恢复治理的整合。在明确的定义上，是指通过多种生态环境修复手段，对矿山开采导致的矿山生态系统破坏，进行修复与重建。其目的是通过科学、系统的生态修复方案和长期的生态抚育措施，使之生态环境自身可持续良性发展，逐步形成自我维持的繁衍生态平衡体系，以平衡矿山开采与生态保护。

2.4矿山地质环境生态修复的技术手段

2.3.1地质地貌工程治理技术

主要有边坡整形、护坡、支挡、地面整形、道路、排水、积蓄水及监测工程等。

2.3.2土壤修复技术

土壤修复技术主要指土壤基质改良技术，主要有物理改良、化学改良和生物改良及其组合技术。

（1）物理改良

物理改良包括表土分层保存及回填、客土回填、客土混合机深耕翻土等方法。土壤物理修复的关键是覆盖、培育与维持表土，改良土壤结构，构建植被覆盖，有效控制土壤侵蚀。

（2）化学改良

化学改良过程中通常向土壤中加入材料或试剂来改良土壤的理化性質，这是一种原位修复方法。实践表明在矿山受损土壤中加入有机废弃物（无毒有机污水污泥、垃圾等）、有机添加剂（堆肥、粪肥等）、无机添加剂（石膏、木屑等）等，能够有效提高土壤养分。木屑可以显著提高草本、灌木和乔木的存活率，城市污泥也被应用于矿山土壤改良，其中含有丰富的营养元素和有机质，同时具有较强的粘性和持水性，对于提高土壤微生物活性和增加土壤肥力有较好效果。

（3）物理-化学改良

物理-化学组合修复技术一般采用固化/稳定化过程来消除有害物质或污染介质中的污染物，比如水泥—石灰固化/稳定化修复技术、水泥-火山灰固化/稳定化修复技术。这种方法成功与否，主要取决于是否选择了与环境介质中污染物能进行特定混合作用的束缚剂。

（4）生物改良

生物改良是通过利用植物、土壤动物和微生物的生命活动及其代谢产物来改良土壤的理化性质和营养状况，使土壤恢复至开采前或优于开采前，进而达到矿区土壤恢复的效果。客土或者覆土可能带来土壤的二次污染，种植先锋植物以吸收土壤基质中污染元素能够达到改良土壤的目的。土壤动物是食物链的基础，是生态系统中的初级消费者和分解者，在土壤中加入有益的土壤动物，可完善重建的系统功能、加快生态恢复进程。利用微生物的生命代谢活动以减少土壤环境中有毒有害物质的浓度并使其无害化，重新建立和恢复土壤微生物体系，增加土壤活性，加快土壤改良进程，缩短复垦周期。

2.3.3植被恢复技术

植被恢复是矿山生态系统修复和重建的基础，恢复技术主要包括植物物种的选配、养护及种植（营造）技术三方面。在选择植物物种时，应优先选择抗逆性强、颈冠和根系发育好、生长迅速、成活率高、改土效果好和生态功能明显的种类，禾本科和豆科植物往往是首选物种，这两类植物大多具有顽强的生命力和耐贫瘠能力，生长迅速，对改善土壤理化性质和营养状况效果明显。在养护上要根据当地水土资源情况选择合适的树种，并采用开渠、覆膜、保水、打营养剂等有利的技术来保证植被的成活率和应用性。现阶段我国矿山具体的植被营造技术有覆土、挡墙蓄坡、开凿平台、边坡钻孔、鱼鳞坑蓄土、挂网喷播、生态袋绿化、生态草毯、飘台、植生混凝土、围堰、容器苗栽植等方法。

2.3.3水污染处理技术

对矿山地质环境生态修复的过程中，恢复水质也是恢复生态环境的重要组成部分。在矿山水污染进行控制与处理的过程中可以使用中和法、生物化学法、湿地生态工程法、反渗透法、化学法、热力法等。而对于被有毒物质、有害元素、放射元素污染的水源，要使用离子交换和膜技术处理等方法，进行矿区水污染的处理与恢复。

3结语

随着“绿水青山就是金山银山”等各种生态保护理念的普及和贯彻，矿山地质环境生态修复成为了矿山改造的重要组成部分，更是生态文明建设的具体行动，要积极开展矿山生态修复工作，加速形成“加快还旧账，不再欠新账”的恢复治理新局面。通过生态修复工作的实施，可以改善矿山周围地区的环境质量，实现经济效益、社会效益、生态效益的统一，使社会经济系统与资源环境系统协同进化、良性循环，从而达到可持续发展的目的。

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