废弃矿山常见环境问题与生态治理方法探索★

罗雄文 李 雯

(湖南科技学院，湖南 永州 425000)

1 概述

湖南省永州市处于湖南的西南部，与广东、广西接壤，是湖南的南大门，共统辖11个县区。其优越的地理位置非常利于成矿。其中在全国共计发现的168个矿种中，永州市内就发现65种。其中具备开采规模的矿种达40种。锰、锂、铷等现存储量都处于全省第一的位置，位于北边的五县主要富含锰矿、煤矿、锑矿，南边的六县主要富存钨矿、锡矿、铜矿、铅矿。然而，丰富的矿产资源也带来了许多环境问题。由于近几十年的无序开采，导致了很多矿区寸草不生。优美的青山绿水遭到了严重的破坏，葱郁茂盛的山体被开挖得支离破碎。给环境造成了巨大的灾难。此外，矿山开采导致了大量的废弃矿石堆积，对大量土地资源造成了占用和破坏，诱发了崩塌、滑坡、地面塌陷等大量的矿山地质灾害，严重影响了附近企业和居民的生活质量和人身财产安全，造成了难以恢复的生态环境破坏[1]。满目疮痍的地质环境也严重影响了当地的经济发展环境。矿区的环境治理与恢复一直是世界范围内的研究热点，但实际的恢复工作仍然比较滞后。十八大以来，习近平总书记提出了美丽中国的建设构想，将环境保护放在了更加重要和突出的位置，强调了必须要像对待生命一样对待环境。然而，现在的矿山企业虽然对废弃矿山的地质环境工作开始了一定的重视，但治理措施依旧不够先进不够规范。治理的理念也较为传统。绿色治理的理念也没有得到贯彻，使得矿山的环境治理效果欠佳，治理工作遇到极大困境。本文针对湖南省永州市诸多的废弃矿区的环境问题，进行调查研究，提出了废弃矿区面临的常见的环境问题及对废弃矿区的环境治理原则，同时总结了针对废弃矿区环境问题的生态治理措施。希望为废弃矿山的环境治理提供一定的经验和指导，减少废弃矿区对环境的影响。

2 当前废弃矿山面临的环境问题

2.1 土地占用

矿山的露天开采之后，产生的大量废石，大量废石的堆载会占用矿区附近的农田耕地。废弃后的矿区临时建筑和临时性道路也会占用土地资源，加剧了土地资源的紧张，会给当地经济社会发展造成一定的影响。据不完全统计，矿山在不断开采时，产生的大量废弃矿石的外排占用的面积会是开采所占用土地面积的10倍以上，造成极大的土地资源浪费[1]。

2.2 生态恶化

矿山的开采会对原有植被造成巨大影响，采矿时必须将附着在山体的植物剔除，此外，产生的废石堆积在整个矿区也会导致植物数量减少，甚至无法存活。植物的减少也影响了地区生物多样性，生态系统会进一步恶化。整个矿区会丧失之前的绿水青山、整个景观会显得异常生硬，单调。此外，矿山开采还会影响地下水循环系统，造成水资源的枯竭，挖掘出的矿物质和地下的土壤如果富含有害物质，长期在自然环境中，在雨水作用下，有害物质会渗透到土壤中去，使得地下水体受到污染，从而使得地下水体进一步影响到动植物和人类的生产生活。

2.3 地质灾害问题

矿产资源的大肆开采，会产生大量的危险岩壁和一些稳定性较差的边坡。这些不良地质体一旦受降雨、施工扰动或地震的影响非常容易酿成地质灾害，同时废弃矿区形成的大量的废弃矿石的堆积物，也容易产生地质灾害，对矿区周边的单位和人民群众造成巨大威胁。

2.3.1崩塌

废弃矿山崩塌地质灾害主要由于不合理的开采形成了陡峭的岩壁和悬崖，这些陡峭的岩壁和悬崖，在重力作用下，非常容易在结构面发生崩塌。

2.3.2滑坡

滑坡灾害的形成非常复杂，不仅受到地质构造和地貌条件控制，还会受人为作用和内外动力作用影响。矿区的滑坡类型分两种：一是无层滑坡，即矿山被开挖后，产生的大量的废渣，被无序的堆放，形成大型边坡，这些矿渣非常松散，未胶结，极易产生滑坡。二是顺层滑坡，这种类型的滑坡是由于边坡和岩层的倾向相近，岩层倾角小于边坡坡角时形成滑坡。

2.3.3泥石流

泥石流灾害经常发生在沟谷区域，这种区域地势险峻，非常容易累积砂石，废弃矿区本身大量的碎石源，是泥石流灾害最易形成的天然场所。在雨水作用下，水、泥和石子形成泥石流。严重威胁群众生命财产安全。

3 矿山地质环境处置原则

3.1 人民的生命财产安全第一的原则

废弃矿山治理第一条原则就是要确保矿区及矿区周边人民群众的人身安全、财产安全。要对潜在的地质灾害做全面的排查，并对危害性较大的不良地质体进行加固治理。

3.2 要因地制宜、科学规划的原则

要对废弃矿区的地形地貌和区域构造进行详细的勘察。根据不同区段、不同位置、危害程度，分区、分段、分时治理。对整个矿区要进行合理的规划，尽可能的恢复原有地貌，恢复耕地资源，恢复森林资源，使得矿区与周边环境相协调。要因地制宜对岩土体进行削坡、排水、加固、植草植树等方式综合治理。

3.3 生态性、经济性的原则

治理过程要尽可能的采用生态措施，要降低工程措施的使用，使得改造后的环境与周边环境能协调一致，增强美感。同时要更多的利用生态措施可以降低工程造价。

3.4 可持续性原则

对废弃矿山进行环境治理，要注重治理后效果的可持续性、稳定性，治理完成后环境能继续保持稳定，同时改造后的矿区能进一步改善和促进当地经济发展[2]。

4 废弃矿山环境生态处置措施探讨

4.1 地质生态修复

对废弃矿区进行生态恢复首先要对矿坑进行回填，以减少矿区内的陡坡和沟壑，对部分地区还要进行工程处置如护坡，削坡。对不良地质体要进行加固，保证岩土体的稳定性。其次，矿区岩土体的长期裸露，经受自然风化严重，要对表面的浮石、浮土加以处理，排除隐患。此外，还必须对地貌环境予以治理，要对动植物生态体系予以恢复。地貌恢复经常使用的方法有客土喷播，植生卷铺盖。这两种方式适应不同的地貌环境，植生卷铺盖适合坡度较缓的土质边坡，客土喷播则主要用于地形条件差、土层薄的环境[2]。

4.2 废石利用

4.2.1制作骨料

由于我国工程建设规模庞大，各类混凝土需要大量的砂石作为骨料，砂石的开采同样对环境造成非常大的负担。部分废弃矿石由于力学性质较好，耐久性强，可以很好的充当骨料的角色。可以将这些废石进行破碎、筛分得到不同粒径级配的砂石骨料。此外，还可以将骨料用来制作砌体材料，如蒸压砖，透水砖等[3]。

4.2.2伴生矿物回收

某些废弃矿石内部往往存在非常多的伴生矿物，这些矿物具有一定的经济价值，经加工和提炼可以将这些伴生矿物提炼出，使其获得较好的利用。随着生产工艺的发展，很多难以回收的矿物能在较低成本的情况下提炼出来，取得了较好的效益，大大减轻了对环境的影响[3]。

4.2.3充填塌陷区或铺设路基

矿山开采容易会造成矿区附近形成塌陷，将废石进行填充可以减轻地面塌陷、开裂等灾害，同时还可以用来铺设周边的路基，作为地基处理材料[3]。

4.3 旅游开发

对废弃矿山加以治理改造，可以使其形成别具一格的地质景观，成为独具特色的旅游景点，对废弃矿区进行旅游开发是一种新型并且可持续性的矿山处置方法。通过矿区的生态环境恢复和基础设施建设，使得人们可以更直观的体验自然风光，了解矿物开采、加工的工艺流程，感受矿业的发展带给人民生活的影响[5]。旅游资源开发过程中必须要使得地貌的恢复与周边景观协调，达到和谐的效果。永州宁远原有的一个铅锌矿，长期的开采使得其植被裸露，矿渣、废石堆积如山。在废弃矿区内存在大量的矿洞和废渣堆积点，据不完全统计，堆积量达到了50万m3，造成了严重的污染。这座废弃矿山因此得名癞子山。2015年，当地政府进行了因地制宜的规划和治理，对到处裸露的矿坑进行填充平整，对地表改良土壤，植种黑麦草和高山杜鹃等花木，同时在内部建设了景观道路、栈道和观景平台。将整个矿区融入了区域大旅游的发展规划当中，将其建设成为了仙子山公园。成为了当地旅游的新亮点，产生了良好的环境效益，经济效益(见图1)。

5 结语

废弃矿山对环境有非常大的影响，会造成土地占用、植被破坏、环境污染、地质灾害等一系列的环境问题，必须加以治理。

在对废弃矿山的治理过程中必须遵循安全第一的原则，因地制宜、科学规划的原则，生态性、经济性的原则，可持续性原则。

具体实施时首先要对废弃矿区进行生态修复。同时还要对存在的废弃矿石加以综合利用。此外还可以以废弃矿山为依托开发矿区旅游资源，以实现废弃矿山的可持续性发展和生态稳定。