矿山生态环境中美术设计及相关问题分析

郭永东

（兰州石化职业技术大学，甘肃 兰州 730060）

矿山地区的地质环境与生态环境之间联系密切，四周山系环抱，蕴含较多的矿产资源。矿山生态环境的稳定发展，是保证矿产资源可持续发展的重要保障[1]。根据矿区地形特点、自然气候与生态功能等因素，我国矿山地质治理类型分为平原区、丘陵区、草原区、高原区与岩溶区[2]。其中，高原区矿山的生态环境较为脆弱，是生态环境修复的难点地区。传统的生态环境修复及设计方法，对矿山环境修复的时间较长，且无法有效地保护矿山生态的安全屏障[3]。美术设计在矿山生态环境的修复中起到了一定的作用，新颖的修复手段，能够缩短整个环境修复的周期，达到环境修复成本的最小化。将美术设计理念融入到矿山环境修复技术中，充分利用美术方面的技术与工具，获取矿山环境中的各类信息。在美术设计方面，色彩与图形是美术设计的重要组成部分，基于此，对矿山环境的修复，通过色彩与图形的合理应用，在维护矿区生态环境的同时，提升了矿区的整体层次。

近年来，过度开采矿产资源，导致矿山生态环境受到了严重影响，采取相应的措施修复矿山生态环境十分重要。基于此，本文提出了对矿山生态环境中美术设计及相关问题的分析。

1 矿山生态环境存在的问题分析

矿山的生态环境系统包含的生物因素较多，主要以自然界的各种生物因素为主，对矿产资源的开发利用提供了基础。矿区内的地质环境，受其他生态环境影响，动态变化现象明显，受自然因素影响，生态环境系统会随影响因素变化而发生改变。

矿产资源的开发利用是矿区经济发展的核心内容，然而，在开采矿产资源的同时，排放了大量的废气与废水，随着空气与土壤流动，严重破坏了生态环境的稳定发展。随着大量开采加工的涌入，矿山原有的生态环境结构受到了影响，以绿色植物与矿产资源为主的矿山模式，逐渐变为以人类开采为主。生态功能的改变严重地影响了矿山环境的稳定发展，造成生态系统失衡的现象。开采矿产资源时，过度开采与挖掘，引发了矿区内地表沉陷，对绿色植物造成大面积的破坏。废弃的土石堆积，占用了矿区内大量的土地，引发矿区内土壤与水体污染情况严重。

影响矿山生态环境的因素除了过度开采外，还包括自然灾害对环境的负面作用。由于矿山地区的地质环境与气候条件较复杂，洪水、泥石流等突发性自然灾害发生的频率较高，对生态环境产生了较大的影响。矿山地区自然灾害的类型，如表1所示。

表1 矿山常见自然灾害类型

根据表1，可知影响矿山生态环境的各类灾害类型与种类。重大的灾害对生态环境造成严重的破坏，是导致生态系统严重失衡的因素之一。

矿产资源的开采对矿区内生态环境造成的破坏具有多样综合性。矿区内的地表建筑物受到损害，引起岩层移动，甚至地表沉陷变形，在地面表层的植物会面临不同形式的损害。矿区的尾矿污染也是导致生态环境出现问题的原因。尾矿的形成，如图1所示。

图1 矿区内尾矿形成示意图

如图1所示，矿石在加工后会产生较多的尾矿，以废石以及磨碎的渣石为主，堆放在一起形成了尾矿。尾矿受到风化作用，破坏了矿区的土壤环境，降低了土壤的保护能力，影响植物的生长，降低农田作物的产量，加速生态系统荒漠化发展。矿区内的水体受到污染，岩体渗漏，地下水位下降，矿区的供水资源大量减少。开采矿产资源产生的废弃物，在矿区内堆放，废弃物的粉尘释放，对大气污染严重，大气污染进入地表，是矿区土壤与水体污染的来源之一。

2 矿山生态环境美术设计

在对矿山生态环境进行美术设计前，首先要了解矿区系统之间的生态关系，根据相互之间的关系，结合实际需求进行设计。本文构建的矿区系统关系图，如图2所示。

图2 矿区生态系统关系图

根据图2可知，矿区的生态环境系统是其他两个系统稳定发展的保障，造成生态环境系统污染的主要来源是资源开发生产。根据矿区系统之间的关系，进行如下美术设计。

2.1 分析矿区环境构造

矿区的整体环境构造较为复杂，跨度较大，在矿区内的地表水资源分布特点不明显，地貌类型与坡度特征都具有一定的差异。各个矿区的生态地质环境存在一定的差异，大多数矿区的地形梯度变化较大，大面积的黄土裸露，部分矿区局部有风积沙情况。由于地质环境的原因，矿区内的水资源短缺，通常在每年的6月至9月的雨季时，通过降雨保留了部分地表水源，其余时间矿区内没有明显的地表水，水系径流量较差。

矿区内的地下水资源，大多数是基岩含水层中储存的水资源，一般被利用的情况较少。土壤中含有的水源主要是结合水，埋藏深度较大，地表植物难以吸收土壤中涵养的水源。在开采矿产资源后，矿区内的地表容易出现开裂的情况，造成地形破碎，在每年强降雨期间，雨水对矿区地表的冲击力较大，植被生长较低矮，覆盖性较小，对地表造成严重的破坏。

2.2 分析矿山环境修复美术设计需求

在矿山环境修复技术中融合美术设计的理念，能够在修复环境的同时，提升对矿山环境的整体设计。首先，从矿山的发展需求出发，明确矿山修复的主要目标，了解矿区生物与矿产资源的发展动态，制定出合理的修复治理方案。掌握了生态环境修复设计的审美需求后，改进修复设计的理念，运用色彩与图形，设计出美术效果图。在不同的修复时期，根据矿区内地质环境的变化，全面细致地对设计方案进行修改。明确美术设计的环境修复方向，加速对矿山生态环境的修复与完善。美术风格能够影响矿区的整体构造，决定了矿区生态环境的发展方向。

引进环境修复与美术设计方面的高端人才，共同协作，创作出符合不同矿区地质特点的方案。美术设计师要与矿区工作人员相互沟通，全方位了解该矿区的发展，在保证原始矿区的基础上，进行改动，不能轻易改动矿区的自然发展特点。对矿区内的植被与生物进行了解，掌握植被的分布情况与种类，在引进新植被时，保证原有的植被不能遭受破坏。基于矿山环境修复的美术设计，应当尽量保持矿山的大自然特点，不能改动矿山的生态环境系统。

2.3 改进复垦修复技术综合整治矿区

矿山的开采方式多数为露天开发，对矿区的土地生态系统造成了严重的破坏。露天矿区的生态环境较为复杂，应当全方面进行科学地修复与治理。农业复垦技术是修复矿区生态环境的重要技术，综合整治受损土地，实施复垦再利用，建立多层次的复垦生产体系。利用生物手段，恢复土壤的保护能力以及生物的生产能力，是实现矿区生态环境修复与复垦的重要途径。复垦的土壤生物能够快速改善土壤的肥力，在一定程度上提高了矿区土壤的生产能力。加强矿山固体废料的开发勘察，对高危尾矿库进行处置与再利用。

矿山生态环境的治理与修复应当结合以下方面进行。针对矿区的土地退化，对塌陷的洼地进行平整后，大力发展农业与渔业。加固处理滑坡山体，结合矿区地形，通过美术设计，引进草木等绿色植物，减少矿区内水土流失的发生，增加人工绿化的面积。采用填充料对矿区内塌陷的区域进行填充，结合黄土覆盖，二次造田。结合推填的方式，将矿区废弃物占用的土地合理处理，采用相应的方式绿化矿区用地。

3 结语

由于矿山环境受到破坏情况较为严重，传统的生态环境修复方式，无法有效地保护矿山的生态安全，本文提出了矿山生态环境中美术设计及相关问题分析。将矿山环境修复技术与美术设计相结合的方法，获取矿山环境中各类信息，通过色彩与图形的设计，在修复生态环境的同时，提高了矿山的整体审美层次。