礦山開采導致的生態(tài)環(huán)境破壞與防控對策

張森森

摘要：礦產(chǎn)資源開發(fā)已成為建平縣國民增長的重要手段，但礦山開采又引發(fā)了一系列生態(tài)環(huán)境問題，導致礦區(qū)生態(tài)退化與環(huán)境污染，嚴重制約了礦區(qū)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。本文系統(tǒng)分析了礦山開采的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)，并根據(jù)典型礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)的成功經(jīng)驗，適合遼西地區(qū)礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)的典型技術(shù)。

關(guān)鍵詞：礦山;開采;生態(tài)環(huán)境;破壞;對策

位于遼寧省西部地區(qū)的建平縣礦山資源比較豐富，由于礦藏的不可移動性，以致礦山開采長期占用、破壞、污染土地，改變了區(qū)域水系結(jié)構(gòu)，破壞了動植物區(qū)系，引發(fā)一系列的生態(tài)環(huán)境問題，成為全球環(huán)境與發(fā)展面臨的焦點問題之一。遼西地區(qū)建平縣礦區(qū)土地復(fù)墾工作起步較晚，土地復(fù)墾率較低，迫切要求探索適合遼西地區(qū)實際情況的土地復(fù)墾技術(shù)，以提高土地復(fù)墾率和生產(chǎn)潛力[1]。

1礦山開采引發(fā)的生態(tài)環(huán)境破壞

1.1誘發(fā)地質(zhì)自然災(zāi)害

遼西地區(qū)建平縣的鐵礦多數(shù)采取地下開采，地面及邊坡開挖影響了山體、斜坡的穩(wěn)定，往往導致地面塌陷、開裂、崩塌和滑坡等頻繁發(fā)生。而礦山排放的廢渣堆積在山坡或溝谷，廢石與泥土混合堆放，使廢石的摩擦力減小，透水性變小而出現(xiàn)漬水，在暴雨下也極易誘發(fā)泥石流。

1.2引發(fā)地下水質(zhì)污染

遼西地區(qū)建平縣礦區(qū)塌陷、裂縫與礦井疏干排水，使礦山開采地段的儲水構(gòu)造發(fā)生變化，造成地下水位下降，井泉干涸，形成大面積的疏干漏斗;地表徑流的變更，使水源枯竭，設(shè)施喪失原有功能，直接影響農(nóng)作物耕種。同時，礦山開采過程中產(chǎn)生的礦坑水、廢石淋濾水等，一般較少達到廢水排放標準，嚴重影響水生生物的生存繁衍與人畜生活飲用[2]。

1.3致使土壤退化與污染

由于表土被清除采礦后留下的通常是新土或礦渣，加上大型采礦設(shè)備的重壓，往往使土壤堅硬、板結(jié)，有機質(zhì)、養(yǎng)分與水分缺乏。而地面塌陷導致地下水位下降、土壤裂隙產(chǎn)生。土壤中的營養(yǎng)元素也隨著裂隙、地表徑流流入采空區(qū)或洼地，造成許多地方土壤養(yǎng)分短缺，土壤承載力下降。礦山固體廢渣（煤矸石等）經(jīng)雨水沖刷、淋溶，極易將其中的有毒有害成分滲入土壤中，造成土壤的酸堿污染（主要是強酸性污染）、有機毒物污染與重金屬污染。而土壤的納污和自凈能力有限，當污染物超過其臨界值時，將向外界環(huán)境輸出污染物，其自身的組成結(jié)構(gòu)與功能也會發(fā)生變化，最終導致土壤資源的枯竭。并且，土壤污染在地表徑流和生物地球化學作用下還會發(fā)生遷移，危害毗鄰地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量，受污染的農(nóng)產(chǎn)品則會通過食物鏈危害人體健康。

1.4水土流失加劇

建平縣的礦山開采直接破壞地表植被，露天礦坑和井工礦抽排地下水使礦區(qū)地下水位大幅度下降，造成土地貧瘠，植被退化，最終導致礦區(qū)大面積人工裸地的形成，極易被雨水沖刷;由于排土場和尾礦占地，形成地面的起伏及溝槽的分布，增加了地表水的流速，使水土更易移動，沖刷加劇[3]。

1.5生物多樣性損失

植被清除、土壤退化與污染、水土流失，對礦區(qū)生物多樣性的維持都是致命打擊，嚴重威脅了動植物生存。

2遼西地區(qū)建平縣礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)關(guān)鍵技術(shù)

2.1礦區(qū)土壤重金屬污染的治理

遼西地區(qū)建平縣礦區(qū)土壤重金屬污染治理主要包括、化學和生物治理技術(shù)三類。其中，生物治理技術(shù)包括微生物修復(fù)技術(shù)、動物修復(fù)技術(shù)與植物修復(fù)技術(shù)。設(shè)施簡便，少，對擾動也少，被認為是最有生命力的。

2.2礦區(qū)土壤培肥改良技術(shù)

在建平縣礦區(qū)采取土壤培肥改良技術(shù)，就是對土壤團粒結(jié)構(gòu)、pH值等理化性質(zhì)的改良及土壤養(yǎng)分、有機質(zhì)等營養(yǎng)狀況的改善，這是礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)的最終目標之一。具體有5個方面：表土轉(zhuǎn)換：在采礦前先把表層及亞表層土壤取走并加以保存，待工程結(jié)束后再放回原處，這樣雖破壞了植被，但土壤的物理性質(zhì)、營養(yǎng)條件與種子庫基本保持原樣，本土植物能迅速定居?？屯粮采w：廢棄地土層較薄時，可采用異地熟土覆蓋，直接固定地表土層，并對土壤理化特性進行改良，特別是引進氮素、微生物和植物種子，為礦區(qū)重建植被提供了有利條件。土壤物理性狀改良：土壤物理性狀改良的目標是提高土壤孔隙度，降低土壤容重，改善土壤結(jié)構(gòu)，短期內(nèi)可采用犁地和施用農(nóng)家肥等方法。土壤pH值改良：對于pH值不太低的酸性土壤可施用碳酸氫鹽或石灰來調(diào)節(jié)酸性，增加土壤中的鈣含量，改善土壤結(jié)構(gòu)。土壤營養(yǎng)狀況改良：主要包括化學肥料、有機廢棄物、固氮植物、綠肥、微生物等[4]。

2.3水土流失的綜合治理技術(shù)

在建平縣礦區(qū)采取水土流失的綜合治理技術(shù)，包括：固體廢棄物攔擋工程。在堆棄場地建設(shè)擋渣墻、攔渣壩和排水工程等，進行攔擋與防漏處理。坡面排水工程。對影響礦山安全的坡面，根據(jù)坡長分段布設(shè)截流溝、排洪渠等工程，并配以防護林草帶，增加植被覆蓋，減少坡面徑流對地表的沖刷，保證礦業(yè)生產(chǎn)安全運行。邊坡防護工程。礦山開采形成的各類邊坡，除盡可能采取措施恢復(fù)植被外，根據(jù)邊坡穩(wěn)定程度及對周圍的影響，采取相應(yīng)的工程措施進行防護。坡面防護根據(jù)坡度不同而采用石砌護坡或植被護坡。土地整治工程。對礦山生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量廢石堆、廢棄場地及尾礦庫，采取排蓄結(jié)合的辦法，排水攔渣，有效解決“三廢”污染。同時對服務(wù)期滿的棄渣場、尾礦庫采取復(fù)墾措施，提高土地利用率。植被恢復(fù)工程。對各類裸露面，分別采取不同的措施，加速植被恢復(fù)。

3總結(jié)

礦山開采極大地改變了原生景觀生態(tài)系統(tǒng)，導致礦區(qū)生態(tài)退化與環(huán)境污染。針對礦區(qū)生態(tài)環(huán)境特點。我國當前礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)的典型技術(shù)體系主要包括礦區(qū)土壤污染的治理及土壤環(huán)境質(zhì)量的改善，礦區(qū)植被的恢復(fù)，水土流失的綜合治理等。

參考文獻：

[1]夏星輝，陳靜生.土壤重金屬污染治理方法研究進展[J].環(huán)境科學，1997，18（3）：72-76.

[2]彭建，蔣一軍，吳健生，等.我國礦山開采的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)及土地復(fù)墾典型技術(shù)[J].科學進展，2005，24（2）：38-42.

[3]康海成.寶雞市礦山水土流失特點與防治措施[J].中國水土保持，2003（7）：32-34.

[4]閻敬，楊福海，李富平.冶金礦山土地復(fù)墾綜述[J].河北理院學報，1999，21（1）：41-47.