黃仲德
摘 要:礦區(qū)在開采過(guò)程中,其植被以及表土?xí)獾揭欢ǔ潭鹊钠茐模V區(qū)的表土中會(huì)混雜著深層的心土或者是礦渣,土壤基本的物理結(jié)構(gòu)已經(jīng)被完全破壞,土壤營(yíng)養(yǎng)值也會(huì)大大降低,對(duì)礦區(qū)植被的生長(zhǎng)帶來(lái)了一系列的問(wèn)題。土壤中的重金屬離子溶解性會(huì)大幅增加,會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成污染,降雨溢流則會(huì)導(dǎo)致污染范圍擴(kuò)大,進(jìn)而危害生物的健康。礦山廢棄地的恢復(fù)工作已經(jīng)成為了世界各國(guó)普遍關(guān)注的問(wèn)題,也得到人們的廣泛重視,恢復(fù)工作的開展迫在眉睫。
關(guān)鍵詞:廢棄礦山地;危害;植被恢復(fù)技術(shù)
一、常見(jiàn)廢棄礦山類型
(一)尾礦庫(kù)
尾礦庫(kù)是由多年排放的廢水和尾礦砂組成,分為頂部平面與邊坡兩部分。頂部平面寸草不生,連螞蟻、蜘蛛、老鼠等都很少見(jiàn),遇風(fēng)揚(yáng)塵四起,是環(huán)境惡化的根源。尾礦砂不屬于土壤,是無(wú)機(jī)礦物質(zhì)粉末沉積后形成的母質(zhì),其pH值在8.4以上,通透性極差,植物生長(zhǎng)所需要養(yǎng)分含量極低,且有毒元素如鉻、鉛、鋅、砷等含量都較高,栽植物難以成活,即使成活也不能正常生長(zhǎng)發(fā)育,領(lǐng)采取高科技和超常規(guī)措施相結(jié)合的綠化方式,確保苗木成活和生長(zhǎng)。尾礦庫(kù)邊坡多是地勢(shì)陡峭、施工困難的坡面(土壤理化性質(zhì)同上)。此類型地造林不易成活,施工難度也大,且存在滑坡隱患,給整地、栽植、澆水等造林作業(yè)帶來(lái)很多困難。
(二)排土場(chǎng)
排土場(chǎng)是在荒坡或裸地上,由采礦剝離的山體表土與亂石異地堆積而成的大小不等的陡峭山丘,坡面呈松散結(jié)構(gòu),極易引發(fā)滑坡、崩塌和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。此類型地植被恢復(fù)難度非常大,但就造林而言,除亂石坡需要采取特殊方法處理外,多數(shù)坡面如果栽植適生樹種,成活率較高。
(三)采礦坑
采礦坑是礦石被開采后形成的盆地型產(chǎn)物,四周都是巖石裸露的臺(tái)階式陡峭斜坡,沒(méi)有可以供應(yīng)植物生長(zhǎng)的土壤,也不能造林。只有采用人工措施達(dá)到林木成活與生長(zhǎng)的條件后方可造林。
二、礦山廢棄地的危害
(一)對(duì)土地資源的影響
在礦產(chǎn)資源的開采過(guò)程中不可避免的會(huì)對(duì)土地資源造成破壞,導(dǎo)致我國(guó)人多地少的矛盾不斷加劇,同時(shí)也會(huì)引起廢棄地周圍地下水位的降低造成表層土地流失,土壤養(yǎng)分丟失,土壤侵蝕嚴(yán)重,土壤的承載能力也會(huì)下降,導(dǎo)致出現(xiàn)土地貧瘠、植被破壞、水土流失等各種問(wèn)題,甚至還會(huì)出現(xiàn)土壤沙漠化。一般而言,礦產(chǎn)資源開發(fā)涉及的面積較為廣闊,開采過(guò)程對(duì)于土壤造成的影響非常嚴(yán)重。尤其是廢棄礦山周圍的土壤污染機(jī)制、遷移規(guī)律和治理方案等方面存在很大的差異,導(dǎo)致與其他的土壤污染有所不同,因而在處理廢棄礦山土地問(wèn)題時(shí),必須要根據(jù)其特殊性制定專項(xiàng)的土壤修復(fù)方法。
(二)對(duì)水資源的影響
煤礦開采的過(guò)程中,同樣會(huì)對(duì)水資源造成影響,在開采區(qū)域會(huì)出現(xiàn)大面積的礦井疏干排水,導(dǎo)致礦山開采區(qū)域內(nèi)的含水層結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,甚至導(dǎo)致地下水位不斷的降低,出現(xiàn)地下水干枯。礦山的開采不可避免的會(huì)造成植被的破壞,植物的缺失也會(huì)造成土壤水分涵養(yǎng)能力下降,地表徑流上下滲的能力減弱。同時(shí)在礦產(chǎn)的開采過(guò)程中,地下水位的水流方向會(huì)不斷的發(fā)生改變,更有甚者會(huì)導(dǎo)致地表河水出現(xiàn)斷流。河流是水運(yùn)輸?shù)闹饕绞?,在礦山開采中會(huì)將廢水排放至河道溪流中地表徑流發(fā)生變化,水資源會(huì)出現(xiàn)枯竭,新建的各種水利設(shè)施也會(huì)逐漸失去效用,導(dǎo)致農(nóng)作物的種植受到嚴(yán)重影響。
(三)對(duì)大氣的影響
礦產(chǎn)開采過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵,造成空氣污染。這些廢氣和粉塵不僅會(huì)造成環(huán)境污染問(wèn)題,甚至還會(huì)影響到農(nóng)作物的生產(chǎn)。此外,會(huì)在土壤中產(chǎn)生板結(jié)現(xiàn)象,影響農(nóng)作物自身光合作用造成農(nóng)田及植物生長(zhǎng)發(fā)育受到破壞。
(四)破壞生物多樣性
水資源減少,植被消失,廢棄物的不斷排放,土壤與大氣受到污染,這些問(wèn)題都會(huì)導(dǎo)致生物多樣性受到影響。根據(jù)相關(guān)的研究得知,在我國(guó)開采礦產(chǎn)活動(dòng)中,森林覆蓋面積以及草地的大量消失,使得生物多樣性降低,同時(shí)土壤表層稀薄,微生物的活動(dòng)能力減弱,生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)極為緩慢。
三、礦山廢棄地的土壤、植被修復(fù)措施
(一)陡崖、邊坡地土壤修復(fù)
一是為保證邊坡的穩(wěn)定,施工前必須對(duì)坡面進(jìn)行修整,清除坡面的松散浮石、碎石和雜物,消除地質(zhì)災(zāi)害隱患;二是對(duì)局部較光滑的坡面進(jìn)行粗糙化處理,并在坡面整理出各種大小的平臺(tái),以方便掛網(wǎng)、釘網(wǎng);三是邊坡采用厚層基質(zhì)噴播技術(shù),在鋪有金屬網(wǎng)的巖質(zhì)邊坡上噴附10cm厚的由泥炭土、種植土、植物纖維、黏結(jié)劑、保水劑和緩釋肥等按一定比例組成的植生基質(zhì)。
(二)廢土石堆、尾礦堆廢棄地土壤修復(fù)
一是對(duì)邊坡進(jìn)行削緩、夯實(shí)等工程措施。邊坡坡度大于45°的應(yīng)削緩至小于45°,同時(shí),對(duì)邊坡松散表體采取夯實(shí)措施,防止其松動(dòng)、垮塌,避免邊坡下滑淹沒(méi)良田。有條件的可根據(jù)實(shí)際情況選擇修建漿砌石擋墻或者生物護(hù)坡;二是采用生活污泥、垃圾或熟堆肥等有機(jī)物作為土壤添加劑,改善廢棄地的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài),提高土壤肥力,從而改善土壤的生物學(xué)性狀;三是在土壤中輔以菌根植物修復(fù)技術(shù),幫助植物從土壤中吸收礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)和水分,從而促進(jìn)植物生長(zhǎng),提高植物的耐鹽、耐旱性,改善土壤質(zhì)量、提高植物抗病力和作物產(chǎn)量。
(三)金屬礦山廢棄地
選擇生長(zhǎng)速度快、適應(yīng)性強(qiáng)、抗逆性好的原生或鄉(xiāng)土先鋒樹種、草種;選擇能適應(yīng)重金屬毒害的抗性植物,如禾本科與茄科植物對(duì)鉛鋅礦渣生境具較強(qiáng)的忍耐能力;鹽膚木能將重金屬聚集到葉,然后通過(guò)葉的脫落,使有害重金屬離開植物,減少植物重金屬負(fù)荷。
(四)高酸高堿礦山廢棄地
選擇能適應(yīng)重金屬毒害,并且能夠生長(zhǎng)在高酸或高堿性土壤上的抗性物種,如馬尾松、刺槐、樺木是喜酸的先鋒樹種,黑麥草、三葉草、尾狀羊茅、河灘草對(duì)酸性土適應(yīng)性強(qiáng);如欒樹、沙棗、柏類等喬木樹種,胡枝子、山杏等灌木樹種,對(duì)堿性土適應(yīng)性強(qiáng);如欒樹對(duì)Mn抗性強(qiáng),生長(zhǎng)速度快,屬于落葉樹種,可在一定程度增強(qiáng)土壤肥力,屬于優(yōu)良的堿性土壤適生植物,是含Mn量高礦渣廢棄地植被恢復(fù)的首選植物。
結(jié)束語(yǔ)
現(xiàn)階段礦產(chǎn)資源不斷減少以及政府對(duì)非法開采礦產(chǎn)業(yè)不斷加強(qiáng)整治,礦山廢棄地常見(jiàn)于景觀規(guī)劃實(shí)踐中對(duì)于礦山廢棄地的景觀整治,不僅能夠促進(jìn)植物與植被景觀生態(tài)恢復(fù)建設(shè)。同時(shí)還可以提高其生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益,賦予其場(chǎng)地自身文化藝術(shù)價(jià)值,促進(jìn)區(qū)域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境建設(shè),對(duì)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。
參考文獻(xiàn)
[1]韓煜,趙偉,張淇翔,et al.不同植被恢復(fù)模式下礦山廢棄地的恢復(fù)效果研究[J].水土保持研究,2018.
[2]祁明大,袁亞夫,陳保軍.洪雅縣國(guó)有林場(chǎng)大河坪關(guān)停玄武巖礦山植被恢復(fù)技術(shù)探討[J].