矿山开采的生态环境效应与其生态恢复的相关研究
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作者:魏赟
摘要：基于提高矿山生态环境质量的目的，针对开采引发的生态环境问题，做了简单的论述，结合治理实践，总结生态恢复技术措施，共享给相关人员参考。从矿山生态治理实践来说，结合矿山实际情况，采取针对性恢复措施，综合运用植被恢复技术和土地整治技术等，可获得不错的成效，具有推广应用价值。
关键词：矿山开采;生态环境效应;生态恢复
Abstract：Based on the purpose of improving the quality of the ecological environment of the mine，a brief discussion was made on the ecological environment problems caused by mining， combined with the governance practices，and summarized the ecological restoration technical measures， which were shared with relevant personnel for reference.From the perspective of mine ecological management practices，combined with the actual situation of the mine，taking targeted restoration measures and comprehensively using vegetation restoration technology and land remediation technology，can achieve good results and have application value.
Key words：Mining;Ecological and environmental effects;Ecological restoration
近年來，各地区不断加大生态环境治理力度，采取了系列措施，获得了不错的成效。其中，矿山生态污染问题为重难点。矿山开采会引发系列生态环境效应，比如由于废水引发的污染等，给生态造成极大破坏。因此，深度分析此课题，提出有效的防范和治理措施，具有现实意义。
1 矿山开采生态污染实例分析
以某在产石煤矿山为例，采取露天开采石煤的方式生产，经营多年长期偷排，污染问题突出。具体问题如下：（1）生产破碎车间设置的2个废水收集池，没有采取相应的防渗漏措施，使得周围农田被重金属污染。根据检测两处废水收集池中黄土渗出液镉浓度超标，具体为2.86mg与7.42mg。（2）破碎车间周围的河流总镉浓度超标，达到0.38mg/L。（3）废水处理站长期不规范排放，周围的池塘水总镉严重超标，达到1.6mg/L。（4）已开采区产生了露天矿坑，没有进行防渗漏处理，内部长期积存在酸性绣红色矿坑用水，水质超标，周围地下水以及环境被严重威胁。
2 矿山开采的生态环境效应
2.1 诱发地质灾害
从矿山开采生产实际分析，因为地下采空，地面和边坡开挖作业，给周围的山体与斜坡整体稳定性造成影响，引发地面塌陷和开裂以及滑坡等问题。矿山生产排放的废渣，若被随意堆积在山坡或者沟谷，废石和泥土混合放置，使得废石的摩擦力不断减少，加之透水性降低，受到暴雨的影响，很容易诱发泥石流。
2.2 水文地质与水质污染
由于开采作业引发的塌陷和裂缝以及矿井疏干排水，使得矿山开采区域的储水结构出现改变，多表现为地下水位降低，井泉干涸，造成大面积的疏干漏斗。随着地表径流的变化，水源不断减少，而且水利设施的功能逐渐丧失，给附近的农业生产造成极大影响。除此之外，开采作业产生的矿坑水以及废水淋滤水等，没有达到排放标准而被排放出来，给附近生存的水生生物与人畜，造成极大的威胁。
2.3 土壤退化和污染
矿山开采生产中，需要进行表土的清除处理，所以采矿后留下的多为新土或者矿渣，同时受到大型作业设备的重压，使得土壤坚硬和板结，缺少有机质和养分。地面塌陷的出现，使得地下水位不断下降，同时产生土壤裂隙。随着裂隙演变以及地表径流等的影响，土壤内含有的营养元素不断流失，造成养分短缺，促使土壤承载力降低。开采产生的废渣，经过雨水冲刷作用和淋溶作用，使得有毒有害成分渗入到土壤内，最终造成土壤污染以及有机毒物污染等。当土壤中含有的污染物超出自身承载，会向外界环境输出，扩大污染的影响范围。
3 矿山开采的生态治理策略
以某矿山生态修复实践为例，总结治理和防范措施，做如下论述。
3.1 技术思路
对于煤矿区，由于开采作业，现场表土剥离，原来的生态植被已经被破坏，产生大面积的裸地。除此之外，煤矸石的存放管理不到位，使得土地资源被浪费。地下开采形成了采空区，现场存在地质隐患。对于此矿山当前存在的问题，采取工程措施和生物措施联合应用治理方案，同时联合运用坑道治理措施和弃渣措施。针对植被难以恢复的石质坡面，可以运用喷播的方法和其他方法。
3.2 生态修复技术措施
从修复实践来说，采取单一复绿模式，主要技术措施如下：（1）对于煤矸石坡面。完成地形整理之后，运用客土喷播的方法，实施绿化修复。（2）对于坡脚与坡下冲沟位置。选用生态袋，实施防护与稳定处理。完成生态袋的设置后，喷播植物种子，制作永久性绿色边坡，构建绿色生态防护体系。（3）对于缓坡区域，运用植被毯覆盖措施，促使植被得到恢复[1]。
3.3 修复效果
从修复工程的建设效果来说，实现了绿化面积的增加，同时森林覆盖率显著增加。通过修复，发挥生态功能，包括涵养水源和防风固土等，促使生态环境质量得到显著改善。经过生态修复，改善了荒山秃岭的面貌，营造了良好的生存环境[2]。 3.4 治理策略
3.4.1 水源污染
对于水源污染，要注重防控。从企业方面来说，必须要严格按照现行的环保标准和要求，配套相应的设施，包括沉淀池和污水处理池以及排水沟等，实现对矿物废液与各类污水的有效处理。若为露天开采，要加大对重金属废水的有效防控。借助废水处理设施，高效率处理废水，力求达到排放标准。从监管部门来说，要加大监督力度，定期或者不定期进行检查，督促企业规范开采，做好生态环境保护。
3.4.2 固态废物
一般来说，矿山开采作业的进行，涉及废土、废物排放。目前来说，多数企业没有规范处理废弃土石，既没有合理利用，也没有进行回收处理。此类材料可以作为矿山挡土墙的建设材料实现回收再利用，减少堆积造成的土壤问题或者植被破坏问题。通过高效利用资源，增加矿山开采的效益[3]。
3.4.3 生态修复与污染预防
从防控污染的角度来说，除了要做好生态治理外，更要实现对污染的有效预防，切实发挥防治的措施。实践中，积极做好宣传工作，以免产生突发性地质灾害，实现持续化发展。对于企业来说，要结合矿区开采的实际情况，及时做好生态修复，切实发挥植被修复技术和污染防治技术等，控制生态环境问题的产生，增加工程的生产效益。监督管理部门充分利用现有的技术，比如遥感远程监测技术或者其他手段，全面落实监督管理工作，动态掌握矿山开采的实际情况，督促企业做好污染防治工作。
3.4.4 土壤污染
对于矿山开采造成的土壤污染问题，采取以下技术措施进行治理：（1）重金属污染治理技术。实践中综合运用物理治理技术、化学与生物治理技术，比如微生物修复手段和动物修复手段等，高效率落实污染治理工作。（2）土壤培肥改良技术。借助技术手段，通过改良土壤团粒结构以及pH值等性质，使得土壤的营养水平得到提高。（3）运用表土转换以及客土覆盖等手段，进行土壤生态恢复，使得土壤状态得到恢复，达到生态修复和治理的要求。切实发挥各类技术手段和措施的优势，使得土壤污染问题得到有效处理，构建高水平的污染防范体系。
4 结束语
矿山开采作业，会引发系列生态环境反应，若没有及时做好防范与治理工作，则会造成生态破坏和系列问题。文中结合实例，分析了矿山开采模式下的生态污染问题，总结了生态环境反应，提出了修复和治理的策略。
参考文献
[1]文卓，皇甫玉辉，孙天竹，等.我国矿山土地复垦与生态修复存在的问题及建议[J].矿产勘查，2019，10（12）：3076-3078.
[2]李东波，史立群，王浩，等.矿山生态环境问题及环境保护措施[J].中国锰业，2019，37（06）：132-134.
[3]雷少刚，张周爱，陈航，等.草原煤电基地景观生态恢复技术策略[J].煤炭学报，2019，44（12）：3662-3669.
收稿日期：2020-06-02
作者簡介：魏赟（1987-），女，汉族，本科学历，工程师，研究方向为水文地质、工程地质、环境地质。
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