礦山環境恢復治理分析

文_顏德宏 貴州省仁懷市生態環境局

1 礦山生態環境概述

1.1 礦山生態環境問題的表現

（1）地表破壞：礦山開采主要有兩種方式，一是露天開采，會對地表的植被進行砍伐，對巖體進行開挖，導致大量固體廢棄物堆積，給原有的地表造成大面積的破壞，導致出現地陷坑和裸地。二是井下開采，雖然不會直接對地表產生巨大的破壞，但因為地下開采所導致的地面塌陷和裂縫等問題，也會影響地表植物的正常生長，導致地表河流發生改道或者坑洼地水源出現流失問題。此外，在礦山開采過程中，也會產生大量的固體廢棄物，一旦受到雨水的沖刷，將會導致很多重金屬污染周圍的水源，導致水污染問題日漸嚴重。

（2）水污染：主要是在礦山開采過程中，產生大量的礦井水和尾礦廢水，這些水會對礦區周圍的地表水和地下水產生巨大的污染。同時隨著開采的深入，采空區的面積也不斷擴大，一旦地質結構發生變化，也會導致地表水徑流減少，破壞降水、地表水以及地下水三者之間的平衡關系，形成以礦井為中心的地下水降落漏斗，進而引發裂縫、地面沉陷以及滑坡等嚴重的地質災害。

（3）大氣污染：在礦山開采過程中，尤其是采石場的施工，會產生大量的煙塵等廢氣，造成嚴重的大氣污染。

（4）地質災害：礦山開采過程中，可能導致地質災害的發生，主要表現為采空區沉陷、地裂縫、水土流失、滑坡、泥石流等。根據不完全統計，每年因為礦山開采，導致的地質災害所造成的經濟損失高達幾十億元。

1.2 礦山環境恢復的基本原則

（1）因地制宜的原則：在針對礦山區域的生態環境進行恢復治理過程中，應結合不同地區的實際情況，采用相對應的恢復治理方案，同時應堅持以農用地有限的原則進行礦山環境恢復治理。

（2）科學實用原則：在針對礦山環境恢復治理過程中，應科學地選擇新工藝、新技術，通過保護與治理相結合的回復方案，推動礦山生態環境保護和恢復治理的水平的提高。

（3）與當地社會經濟發展相適應的原則：在礦山環境恢復治理過程中，應結合礦山所在區域的社會經濟實際情況，與礦山的關閉整頓、退耕還林等工作相結合。

1.3 礦山環境恢復治理存在的問題

（1）缺乏有效的管理機制：一方面政府缺乏對礦山生態環境的重視度，只是重視地方經濟的發展，忽略了生態環境的保護，對礦山生態環境的管理幾乎沒有。另外一方面很多礦山業務，在利益的驅使下，肆意地開采礦產資源，缺少生態環境保護的理念，也給周圍的生態環境造成了巨大的破壞，不利于生態環境的恢復治理。即便是進行了一些保護治理措施，也會因為后期的礦產作業，導致生態環境二次受到破壞。

（2）缺少先進的技術：相比較發達國家，我國的礦山環境恢復治理技術尚處于發展階段，在進行治理過程中還存在不規范的問題，礦山的復墾率尚不足10%。很多區域在開展礦山環境治理時，手段過于單一，缺乏全面的治理方案，導致復墾后環境問題再次惡化，沒有達到預期的效果。

（3）缺少資金的支持：當前對于礦山的生態環境，大多采用“誰開發誰負責，誰破壞誰治理”的原則。但是往往在礦山開采過程中，開發者過度的追求利益，缺少對生態環境的保護投入，再加上沒有有效的監管制度，很多開發者或者破壞者在開展環境恢復治理過程中，都流于形式，敷衍了事，導致礦山的環境恢復治理工程達不到預期的效果。

2 礦山環境恢復治理的實例分析

2.1 治理方案

為了對該礦山生態環境進行恢復治理，提出生態環境保護與環境恢復治理的一系列措施，避免在治理過程中二次破壞生態環境。

2.2 遙感技術的應用

（1）影像處理：利用計算機對遙感所獲得的圖像進行加工處理，從而便于后期進行圖像信息的提取、解譯以及各種專題制圖。本工程采用中低分辨率多光譜影像處理，首先利用正確的物理軌道模型和RPC 參數，結合DEM數據，實現對影像、地理底圖的校正，然后利用多光譜影像，與校正后的影像進行配準，最后基于Geomatica PCI平臺進行融合處理，形成最終所需的工作底圖。

（2）信息提取：根據遙感技術所獲得基礎影響，采用RSGIS技術，對本工程所在區域的恢復治理信息進行提取，通過結合野外實地調查結果，獲得礦山生態環境的實際情況，從而結合其自身特點制定科學合理的礦山環境恢復治理方案。

3 礦山環境恢復治理方案

3.1 地貌重塑工程

結合本礦山的實際情況，為了滿足植被的生長發育需要，確保環境之后，可以與周圍的自然景觀協調發展。計劃對本采石礦的高邊坡進行削坡處理，并將工程產生的碎石進行低洼處回填。對于高達的邊皮，主要采用“臺階式”削坡處理，設計高度約為5m，平臺的寬度控制在5m左右。

3.2 石方平整工程

（1）采用挖掘機對大塊的碎石進行填埋處理，對于小塊碎石則可以直接采用推土機進行夯實處理。在處理過程中，為了避免廢石顆徑過大，出現縫隙，導致客土時損失土量。

（2）在石方平整作業過程中，還應當格外注意邊坡的傾斜角度，應確保作業面向低處形成一定的坡度，控制在5°到10°左右，便于雨水、農業生產等排水作業。

（3）為了減少運輸的土方量，避免重復倒運，在進行土方調配過程中，應確保挖方量、填方量兩者保持基本一致。同時結合本工程的場地地形，劃分出挖方區和填方區，并合理的確定調配區的位置和范圍，通過對土方量、平均運距以及土方調配方向等參數的科學測算，從而優化最終的調配方案。

3.3 客土工程

該工程的主要目的在于為后期的綠化工程打下基礎。為了避免取土過程中，對礦山周圍的生態環境造成二次破壞，需要在客土工程施工之前，進行室內試驗監測，主要是對土壤的pH值、可溶性鹽分等進行指標進行檢測。

3.4 水利及水保工程

計劃在本采石礦山的緩坡區域，修建排水溝，并在緩坡平臺、邊坡上部區域等修建截水溝，來解決水土流失的問題。截水溝在施工過程中，采用明溝開挖，自然排水方式，使得雨水順著截水溝順勢而下，引入本礦山地勢較低處后自然散水。在進行截水溝橫斷面設計時，為確保水流的均勻，按照均勻流的公式進行設計。排水溝/截水溝上底寬1.20 m，下底寬為0.30 m，高為0.50 m，排水溝底部采用松散石方鋪設。

工程計劃采用人工開挖溝槽石方的方式進行施工，并對排水溝進行2cm的砂漿抹面。

3.5 綠化工程

結合本地區的實際情況，選用的綠化植被主要是適合本地生長的灌木和喬木。結合以往的施工經驗以及不同植物的生長特點，所選用的灌木為丁香，而喬木則以楓樹、榆樹為主。在種植過程中，采用2m× 2m的株行距進行栽培，并開挖0.5 m× 0.5 m × 0.5 m的巖石坑坑穴進行野谷草的栽植。

3.6 封山育林

通過封山育林，可以有助于提高植被的自我繁殖能力，減少人類活動對植物的影響，從而確保本工程綠化后，植物可以快速的自然生長，盡快的恢復被破壞的礦山生態環境。

3.7 環境監測

為了監測本工程的環境恢復治理效果，在工程結束后，在施工區域設置了若干個監測點，設定每月定期進行監測，觀察本礦山區域的生態環境變化，及時發現可能存在的滑坡、泥石流等地質災害，采取有效的措施進行治理，避免影響環境恢復治理的效果。通過GIS、遙感等技術的應用，對本礦山地質環境的動態變化規律進行分析研究，掌握未來的環境變化趨勢，從而更科學的、合理的提出預防和治理措施，以最小的成本換取最大的生態效益。

4 結語

本文結合實例分析了礦山生態環境的恢復治理技術，通過工程措施的實施，極大地改善了采石礦區域的生態環境，避免了環境污染的惡化，促進了礦山周圍的經濟發展。因此，相關工作者在進行礦山生態環境恢復治理時，應借助工程和生物的手段，消除礦山存在的地質災害隱患，提高土地利用效率，結合本地的實際情況，確保礦山的生態環境與周圍的環境相協調適應，實現經濟效益、生態效益的雙豐收。