绿色矿山环境下建筑骨料矿山植被恢复技术
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作者:鲁鑫
摘 要：在我国建立执行最严格生态保护制度，淘汰过剩产能倒闭形势下，建筑骨料行业面临转型升级，加强依法办矿，恢复治理矿区地质环境，体现企业社会责任，成为建筑骨料矿山建设矿山的核心关键，针对建筑骨料矿山特点，提出植被恢复技术模式，为建筑矿骨料矿山建设提供技术保障。我国建材矿山处于传统矿山向工业化的绿色矿山转型关键期，现阶段处于最严格的生态环保制度建立执行期，只有以贯彻生态文明战略为切入点，以建设绿色矿山为发力点，才能将骨料矿山现状劣势转化为功能优势。
关键词：绿色矿山 建筑骨料 植被恢复
中图分类号：F407.1 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2020）04（c）-0113-02
1 我国建筑骨料矿山现状
我国建筑骨料发展可分为起步阶段，发展阶段与转型阶段。起步阶段基本为自然砂石骨料，改革开放后国家基建力度加大，但骨料标准要求不严。十二五将建设两型社會作为转变经济发展方式重要着力点，十三五将供给侧结构性改革确定为战略重点，全国范围内加大自然砂石骨料禁采。我国建筑骨料矿山行业目前存在的问题主要包括矿山规模小，工艺落后，破坏环境[1]等。
根据制定矿种生产建设规模标准，建筑用砂大型矿山产能为30万t/a以上，常见采集区数十家企业多点开采，北京房山区矿石采集区不足20km2，分布采矿点19处，大面积山体裸露，开采迹地无法复垦，生态修复难度大，集采区未体现出集中开采，控制污染的优势。我国矿山数量最多时段约10.7万座，大规模矿石占砂石矿山总数的5%，小型矿山占84%，骨料矿山由地方国土资源管理部批准设立。
因矿山产能小，制约了有实力企业进入行业，企业采取低成本开采方式，选用加工设备简陋，缺少节能减排等环保设备设施，闭坑后土地复垦难度大，多数企业以放弃保证金方式逃避复垦责任。因生产工艺落后，环保设施缺失，引发噪音等环保问题，分台阶开采方式执行不力，剥离风化层处置不规范，占压土地资源。集采区矿山无统一开采境界规划，造成地形破碎现状。随着生态环保力度加大，各地竞相关停采石场，但因多年不规范开采，形成大量裸露地表是空气污染的源头。
2 矿山废弃地的危害
工业化与城镇化快速发展，基建不断推进，对矿产资源需求日益加大，形成不同类型的矿山废弃地，带来系列的生态环保问题。矿山废弃地形成主要原因是强制关停采矿场，新建铁路两侧200～1000m公路可视范围内露天采矿场，重要水库区200m范围内，禁止采矿，原有采矿场强制关停。自2007年开始，为整顿矿业秩序，关闭了一批规模小，安全隐患大的小型采矿场。地方政府为解决路网建设，抢险工程建设等临时性应计项目推进，工程竣工后留下废弃矿山地[2]。
矿物开采后形成大面积采空区，表土全部被剥离后遗留废坑，废弃地具有高酸性，高重金属，物理结构不良等特点，自然恢复能力弱，对环境造成严重危害。采矿剥离土表伴有岩石碎块形成，废弃地具有土壤比重小，蒸发量较大，易滑坡等特点，原生植被因图表剥离遭受严重破坏。尾矿废弃地是矿石经分选出的精矿后的剩余物堆积形成，尾矿具有大量酸性物质，可通过径流扩散，对土壤造成严重污染，植被无法恢复。
废弃矿山地是采矿中破坏未经处理无法使用的土地，矿山废弃地产生带来许多问题，主要包括占用破坏大量耕地资源，为周围地区产生严重环境影响。我国矿山破坏土地面积累计288万hm2，大中型煤矿占用土地162万hm2，我国日前铁矿产量达上亿吨，年剥离岩土量达2亿t以上。全国累计排放固体废弃物达6000万t，占用土地7万hm2，我国人均耕地面积仅0.084hm2。输送堆积物在水蚀作用下，水土流失加剧，大风时灰尘飞扬，暴雨大量泥沙流入河道，影响水利设施正常使用。由于对地表的影响，导致土壤质量下降，生物多样性丧失，矿山废弃物往往含有各种污染成分，如极端的pH值，及残留于尾矿中的剧毒氰化物等，污染物伴随水土流失污染水源。
3 矿山废弃地植被恢复治理研究
发达国家重视矿山废弃地治理，世界废弃矿山面积约670万hm2，露天采矿破坏约占50%。美国年均采矿占用土地4500hm2，20世纪70年代以来，生态恢复率为70%左右，英国有矿山废弃地7.1万hm2，由于各级政府重视，生态恢复效果显著，生态恢复率达87%。
澳大利亚采矿业是主导产业，被认为是世界上先进处理扰动土的国家，生态恢复行业正发挥其独特作用，封闭矿山生态恢复工作由政府出资，矿山开采带来的土地破坏与生态扰动有效消失。生态恢复后的矿山空气新鲜。为保证矿山废弃地生态恢复工作开展，许多国家先后制定了有关法律，规章约束采矿业对土地的破坏。要求对采矿占用土地进行生态环境恢复。澳大利亚成立了采矿业土壤保持服务公司，协助矿业部门开展恢复工作，提供专门技术人才。
我国矿山废弃地恢复在古代已经开始，绍兴东湖自汉代开山取石。随着大规模开采，开凿的峭壁构成东湖的雏形，长期改造形成山水交融的风景旅游区。近代我国矿山废弃地恢复工作始于20世纪50年代末，由于社会经济等方面原因，80年代开始的工作基本处于分散低水平状态。
4 建筑骨料矿山植被恢复策略
建筑骨料矿山污染源单一，主要环境问题表现在破坏地表植被，新增地灾隐患，加剧水土流失等。如严格依法办矿，复垦有效土地资源，建筑矿山可率先实现绿色矿山建设目标。建筑骨料矿山主要由露天采场，工业场地等构成，根据不同功能区特征，提出恢复植被模式。
矿山废弃地生态恢复目标是恢复到自我维持功能状态，难点是植被恢复，1989年广东水流水电科研所引进液压喷播技术，技术研究重点是土壤基质改良，生物修复，植物群落演替等方面。成熟的边坡植被恢复工程技术主要有植被混凝土，三维网植草等。
露天采场是改变地形与植被严重区域，是生态修复难度最大的区域，通常由边坡，宕底等构成，综合考虑植被恢复效果与综合效益等因素，提出露天采矿主要技术模式。排土场是矿山基建集中排放场所。露采矿山通常设置强采区，建筑骨料排土场因不存在酸碱浸渗等，实现较高的综合效益是排土场植被恢复重点。
工业场地主要布设矿石破碎加工，污水处理等设备设施，除生活办公区为砖混结构建筑，其余为砼基钢结构，矿山关停需破拆构筑物，道路主要为连接采区，及厂区进出入道路，矿山关停后，改造为农村道路，归纳提出加工场地恢复主要工艺措施，工业场地恢复中要重视绿化林木的保护。
5 结语
建筑骨料矿山转型发展必须促进工业化，矿山设立必须根据市场需求确定产能，根据政策红线划定矿区，确定矿区生产修复目标。建筑骨料矿山绿色矿山，解决开采加工中环保问题，要注重剥离土表等资源化利用，重视表土剥离，用于土地复垦，开展风化岩石资源化利用，实现资源综合深度利用。露采矿山确定台阶坡面角时，应将坡面角同资源储量列为同级别因子，避免形成高陡采面。
参考文献
[1] 祁有祥.绿色矿山背景下建筑骨料矿山植被恢复模式[J].中国人口资源与环境，2018，28（S2）：87-90.
[2] 邱汉周.淮南潘集煤矿区植被恢复模式及其土壤修复效应研究[D].中南林业科技大学，2012.
[3] 李波.长寿区矿产资源总体规划与绿色矿山建设研究[D].重庆大学，2018.
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