礦山開采對土壤微生物及化學元素含量的影響

【摘 要】人類的生存離不開地球上的礦藏元素，礦物元素一般都在山石之間，于是就有了礦山開采行業。人類開山取礦，是為了給自己帶來利益，為了礦物原料，可是，在開采礦物的時候，破壞的是當地的環境，生態環境會因為礦山開采而不斷惡化。周邊土壤中的微生物以及化學元素的含量也會理所當然地受到影響。生態環境的惡化，是我們現在希望建立環境友好型經濟體系時最不愿看到的局面。

【關鍵詞】礦山開采；微生物；化學元素

1.引言

什么叫土壤微生物呢？土壤微生物自然是指生活在土壤中的微生物，比如藻類、細菌、放線菌、真菌等，它們的統稱叫做土壤微生物。土壤微生物的個體非常之小，肉眼是看不見的，在計算其大小時，一般使用的單位都是微米甚至毫微米，其中一微米等于10的-6次方米，而一毫微米等于10的-3次方微米，也就是一納米；至于土壤中的化學元素，可以這樣說，地球上所有的元素在土壤中基本都能找到，土壤是孕育著生命的大地母親，而生態系統中的生產者——植物，大部分正是生長于土壤，土壤中豐富的化學元素使植物們旺盛生長，因此我們消費者才有食物，才得以存活。

土壤中的化學元素，排名前四的是：氧、硅、鋁、鐵，除此之外，土壤中還含有豐富的其他元素，比如鎂、磷、等等凡是能想到的元素，都能在土壤中找到它的蹤跡。

土壤是怎么形成的呢？最初，地球表面上的一層巖石經過漫長歲月的風化而松散，經過許多許多年之后，出現了生物，于是在生物的生存活動和自然的風化下，土壤就這樣產生了。土壤的出現，孕育了數以百萬計的生物。到目前為止，大多數農作物都是生長在土壤里的，土壤為人類帶來了食物。土壤是一個交匯處，水圈、生物圈、大氣圈、巖石圈在土壤這個媒介里匯合。

對于土壤給人們留下的印象來說，我們大家一般都認為土壤一定是固體。但實際上，土壤并不僅僅是固體，它的組成成分正確的說法應該是：土壤顆粒、土壤空氣、土壤溶液這三種。那么這三種成分是如何分布的呢，我們可以這么說，土壤顆粒是房梁，構成了土壤的框架，在框架中有許多空間，土壤空氣充盈著大的空間，土壤溶液填補著小的空間，于是著三種物質就相交相容，一起構成了土壤這種常見卻也不普通的物質。

如我們前面所說，土壤微生物的尺寸十分的迷你，假如你用天平稱取1克的土壤，你大概會在這1克土壤中檢測到幾億甚至幾百億個具有生命的一輩子都生活在土壤中小東西。這些土壤微生物也分為很多種類，分布大概是按照土壤的深度，就像是森林中按照樹木的垂直結構分布的鳥兒。這些土壤微生物在黑黑的土地里進行硝化、固氮、氧化、硫化、氨化等生命活動，在滿足自己的生命需求的同時，也促進著土壤的營養物質的轉化和有機腐殖質的分解，對于生物圈內的能量循環和物質循環都具有重大而不可替代的意義。

礦山的開采，是一定會破換環境的。而礦山的開采，將礦質元素帶離其歸屬地，改變了當地的生態環境。土壤中的化學元素組成結構遭到了破壞，當一條礦脈被發現時，說明此地一定是某種元素的富集地，當地的環境以及地貌一定是因為這種元素的富集，在成千上萬年間才形成現在這種穩定而和諧的生態環境。而礦山開采是暴力地將穩定的生態鏈中的土壤元素的性質改變了，土壤中化學元素的改變、土壤的流失、因為采礦而帶來的人類活動引起的環境的改變會使土壤的PH值、磷的含量、鉀的含量、鐵的含量等土壤指標發生改變，而這些指標的正常化正是土壤微生物存活下來的必要條件。所以，在礦山開采破壞環境的過程中，土壤微生物可能會因此而大幅度減少，并且上述所說還僅僅是一方面的因素。

在采礦工程中，在前期需要進行勘探工作，在進行勘探工作時，和開采礦藏的時候相同，會影響到地表下水的分布，對地下水造成影響，地下水對于生物的正常生命活動有很大的意義，在礦山開采過程中，可能會使地下水水位下降、地表下沉等生態問題，這將嚴重地破壞生物生態群落和生態系統的平衡狀態，而且這種破壞是不可逆轉的，即使要修復，也需要花費大量的人力物力，最重要的因素還有時間。

另一方面，開采之后留下的廢棄的荒蕪之地將會是一根導火索，而引起更多的更大面積的生態平衡失調以及生物多樣性破壞，使原本就很薄弱的土壤微生物群落更加稀少。

當采礦完成后，會在該地表面留下許多破碎的礦渣和土渣，還有大型機械作業之后碾壓的車輪痕跡，經過碾壓之后的土壤會變得十分結實，而且由于沒有足夠的有機質、營養物質以及充足的水分，會導致地面下沉、土壤開裂，由于這些因素，在大部分的采礦區域內產生不同程度的凹陷，還有裂開的縫隙會使許多土壤元素沿著地表徑而流失掉，這又會加大土壤塌陷的程度，因此惡性循環往復，放任不管的話，會使當地的生態環境逐漸惡化。

在開采礦物的殘渣里，當煤矸石在雨水的不斷沖刷下，里面的物質會逐漸溶于水，從而進入到土壤中。這些物質將會使土壤的PH值漸漸變小，從而導致了當地強酸性的土壤污染。在雨水不斷的沖刷中，礦石中的其他本深埋于地下的元素可能會一同滲入土壤，使土壤中的重金屬含量和有機毒物的含量上升，逐漸由原本肥沃的土壤變成了有毒有害的土壤。

我們都知道，大自然有一定的自我調節功能，當受到一定的侵害時，大自然會通過一系列的改變來嘗試逆轉傷害。可這種調節是有限度的，當人類對大自然的破壞超過了其自身可以調節的限度時，生態被破壞的命運就是不可逆轉的，而且生態被破壞之后，受到威脅的不僅僅是是本文中所討論過的土壤微生物，還有許多其他的物種，甚至包括人類，也是自己不計后果的莽撞行為的受害者。

2.結束語

礦山開采過程中，由于會改變的當地的土壤結構、地下水結構、氣候條件、土壤中元素含量而使生態環境發生改變，極大地影響了土壤微生物的生存環境，使土壤微生物數量減少、豐富度減少。人類在利用大自然資源時，還要懂得保護和治理，不可盲目行動，最后受傷的也將是自己。

【參考文獻】

[1]李永庚.礦山廢棄地生態重建研究進展[J].生態學報，2004，（8）.

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[3]李永庚.礦山廢棄地生態重建研究進展[J].生態學報，2004，（8）.