劉小鳳
(甘肅省有色金屬地質勘查局蘭州礦產勘查院,甘肅 蘭州 730000)
礦產資源的開發利用在帶來經濟利益的同時,也伴隨著出現了各種不同程度的生態環境問題。由于礦山開發前缺少科學的開采規劃,采用粗放的開采方式,使得礦山生態環境問題日益突出。礦山開采活動中主要采取露天和井工兩種開采手段,不同的開采方式將以不同的方式對生態環境造成破壞。
隨著采礦歷史的延長,礦山開采活動對礦山生態環境的破壞愈發嚴重,生態環境問題的日益凸顯,嚴重制約了經濟的發展。
導致礦山生態環境問題的主要因素有以下幾個方面:第一,礦區的地質條件較復雜,生態環境脆弱。一旦進行礦業開采活動,就會對生態環境造成擾動,脆弱的生態環境不容易恢復,繼而出現比較嚴重的生態環境問題。這是導致礦山生態環境問題的最主要因素。第二,礦山開發缺乏科學規劃,開采技術水平較低。在礦業開采缺失統一管理的情況下,大多數鄉鎮及個體小礦采用落后的生產工藝,自發的進行礦山開采,因此普遍存在鄉鎮或個體礦山企業爭搶礦產資源、采富棄貧、越界開采或無證偷采觀象,掠奪式的開采,不僅會造成礦產資源的浪費,還會對礦山生態環境造成破壞,并隨之造成安全隱患。第三,礦山企業生態環境保護意識弱。在經濟利益的驅使下,礦山企業都“重開發、輕保護”,只有大肆的開采礦產資源,賺取更多的經濟利益,而忽略了對生態環境的保護,使得礦山生態環境越來越脆弱[1]。
礦山露天開采將山體進行表土剝離,從而導致原土層表面生長的植被遭到破壞,同時,開采出的礦石及開采過程中產生的礦渣隨意堆放在礦區周邊,對原生植被造成破壞,且礦區周圍的植物群原本的生存條件也遭受破壞[2]。井工開采方式植被資源的破壞主要來自于礦石篩選后的廢渣堆放,對礦區周邊植被的破壞。無論是哪種開采方式,都將會造成礦區及周圍植被減少,植被原生長環境惡化,在植被覆蓋度降低的情況下,就會逐漸出現山體土壤沙化、水土流失,從而加劇礦山生態環境遭受破壞。
不合理的開采方式會給礦區帶來次生地質災害,如地面塌陷、滑坡、崩塌、泥石流等。由于早期露天采礦開采方式比較落后,大部分選擇高臺段或者豎向爆破的方法[3],使得山體結構受到破壞,出現巖土體松動和臨空面,原地形地貌的改變,會產生安全隱患,在長時間的風化作用下,會出現山體崩塌現象。井工開采方式對原有的地下巖層結構造成破壞,使礦山出現許多采空區,在降水及地表水的作用下,會出現地面塌陷,形成塌陷坑。礦山開采過程中會將大量的廢渣等固體物質堆放在礦區周圍,在雨季的強降雨時,可能會出現滑坡、泥石流等地質災害[4]。
在開采、加工、選礦時,由于加工設備落后,防護措施不到位,會產生大量的粉塵和廢氣,對人體健康有較大的危害,廢氣、粉塵長時間的對大氣污染,會影響到氣候條件。在選礦過程中排出的廢水,滲入地下水、土壤中,廢水中的有害物質難以分解,進而對植被、人體健康造成危害。在采礦、選礦過程中會產生大量的固體廢棄物,這些廢棄物的隨意堆放會造成地形地貌的破壞,壓占土地、破壞植被,污染土壤和水質,破壞生態系統。
3.1.1 自然恢復與人工干預相結合
采礦活動破壞了植被及其生長環境,根據生態環境修復的要求,要對其破壞的植被進行恢復。采空塌陷區由于山體正處于塌陷期,人工干預會存在安全隱患,氣候濕潤地區采用自然恢復的方式恢復植被;無法自然恢復的地區,要用廢渣回填采空區,塌陷趨于穩定后再進行人工恢復。人工干預恢復植被主要以人工造林植草的方式加快生態環境的恢復,使破壞區域與礦區周邊原生態系統相協調。
3.1.2 不同坡面采取不同的植被恢復方式
邊坡坡度小于30°坡面,可經過刷坡清理,人工覆土后,植樹種草,也可采用魚鱗坑、種植穴的方式植樹綠化;邊坡坡度在30°~45°之間坡面,可采用修建格構并覆土,植樹種草;邊坡坡度在45°~60°之間坡面,可采用土工格室噴播或三維網噴播的方式進行植被恢復;坡度在60°以上的坡面,可采用分級削坡修建馬道的方式,并在馬道上種植喬灌木;無法進行削坡的直立面可采用藤類植物進行攀爬綠化。
3.1.3 植被種類的選擇
選擇的植被種類應適應當地的氣候特點,要達到礦山生態環境恢復的目的,首先要以本土植被為主,與周邊生態環境相協調;其次選擇適應性強、生長快的先鋒物種,宜養護,采用喬、灌、草、藤結合的方式,使植被更快生長,起到生態環境恢復的作用[5]。
在進行土壤修復活動時,可以利用生物技術,在客土土壤中加入氮磷鉀等有機肥或者農家肥,來提高土壤的肥力,增加土壤的生產力,從而提供給植被營養元素,提高植被生長速度。
在植被種植時保證植被的多樣性,提高植被的成活率。在對重金屬污染土壤修復時,要選擇能夠吸附有害重金屬元素的特殊植被,防止土壤污染范圍擴大,避免有害危及其他生態系統,降低對生態環境的破壞力度[6]。
確保在礦山開采過程中掌握會出現的問題,可以采取相應的監測措施。一是進行地質災害定期監測,地面塌陷、裂縫等都可以采用人工監測手段,提前預防地質災害對周邊居民的危害。二是對礦山地形地貌的監測,相關監管部門定期安排工作人員到現場進行檢查,監督礦山企業在開采過程中減少對地貌景觀的破壞。三是監測廢水廢渣排放情況,定期對礦區廢水排放、廢渣堆放情況進行監測,避免廢水廢渣的亂排亂堆造成土壤、地下水的污染,對人類身體健康造成危害[7]。
(1)完善法律法規體系,加強監管力度。依據現有的《礦產資源法》、《環境保護法》、《土地復墾條例》、《礦山地質環境保護規定》等相關的一系列法律法規,建立一套完善、科學的礦山生態環境恢復治理的法律體系。依據法律法規規定,明確礦山企業及相關部門在礦山環境恢復治理中的責任與義務,加強監管力度,礦山企業首先要對自身采選加工過程自行監督,減少對生態環境的破壞;其次自然資源、環境保護等相關部門也要加大對礦山企業的督促監管力度。建立健全獎懲制度,礦山企業與政府相關部門相互配合,保障礦山生態環境恢復治理取得積極成效。
(2)科學規劃,合理開采,清潔生產,減少污染。礦山在開采前應進行嚴謹的科學規劃,采用先進合理的開采技術,避免開采后的礦山留有地質災害隱患;礦渣廢渣集中統一堆放,減少對土地的壓占和植被的破壞。礦石加工過程中采用清潔生產方式,減少廢氣、粉塵、廢水的排放,降低對大氣、水的污染。加工冶選后的廢渣堆放采取防護措施,避免有害重金屬對土壤的污染。
(3)提高治理技術,創新治理模式。在引進前沿技術、應用先進經驗的基礎上,利用政府的項目扶持機會,以產、學、研的結合方式,提高礦山環境恢復治理的技術,使得先進技術在具體的實施過程中具有可操作性。運用景觀生態設計理念,采用創新的治理模式,使礦山生態環境治理模式多樣化,將生態、景觀、人文有機結合起來,使得礦山生態環境更加和諧統一。
(4)建立健全驗收制度。礦山監管各相關部門,應加強信息互通,聯合執法,對礦山活動實行動態巡查,監督礦山企業執行礦山生態環境恢復治理方案,及時處理執行不當的問題,減少經濟損失,不斷鞏固治理成果。制定完善的礦山生態環境治理驗收制度,因地制宜,按照各地不同的自然經濟條件,為治理措施制定詳盡的驗收標準,分階段驗收。對驗收中發現的問題及時反饋給企業進行整改,做到邊督查、邊整改,確保礦山生態環境恢復治理的科學性、長效性。
在粗放的開采模式下,礦山開采活動對生態環境造成了不同程度的破壞,采用人工加自然的方式將已破壞的植被、土壤、地貌景觀加以恢復,使之盡可能與原生態系統和諧統一。在對已破壞生態環境恢復治理的同時,要采取相應的措施來預防礦山生產活動對生態環境的破壞,治理加預防的模式,才能更好的減少生態環境破壞,加快生態環境恢復的步伐。