鐵山嶂鐵礦礦山生態環境恢復治理對策研究

周劍波

摘 要：當前，硫鐵礦礦山生態環境恢復治理已成為一個焦點。廣東省興寧市鐵山嶂鐵礦礦山生態環境問題極其突出，礦山地形地貌破壞嚴重，周邊水質污染現象突出，滑坡、泥石流等地質災害頻發。根據礦區現狀，人們應重點開展兩個階段的工作。第一階段實施地質災害減災防災工程，防止并減少地質災害，保護人民群眾生命財產安全;第二階段實施生態環境恢復治理，從地質災害防治、水污染治理和場地修復等三個方面展開工作，最終實現地質災害隱患消除、礦區整體土壤改良、礦山生態環境恢復的目的。

關鍵詞：硫鐵礦;礦山生態環境;地質災害;恢復治理

中圖分類號：X171.4 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2021）06-0139-03

Study on the Countermeasures for Restoring and Governing the

Ecological Environment of Tieshanzhang Iron Mine

ZHOU Jianbo

（Guangdong Geological Construction & Engineering Group Co.， Ltd.，Guangzhou Guangdong 510080）

Abstract： At present， the restoration and management of the ecological environment of pyrite mines has become a focus. The Tieshanzhang Iron Mine in Xingning City， Guangdong Province has serious ecological and environmental problems， the topography of the mine is seriously damaged， the surrounding water pollution is prominent， and geological disasters such as landslides and mudslides occur frequently. According to the current situation of the mining area， people should focus on two stages of work. The first phase implements geological disaster mitigation and disaster prevention projects to prevent and reduce geological disasters and protect peoples lives and property; the second phase implements ecological environment restoration and management， starts from three aspects， namely geological disaster prevention and control， water pollution management and site restoration， finally achieves the goal of eliminating hidden dangers of geological disasters， improving the overall soil in the mining area， and restoring the ecological environment of the mine.

Keywords： pyrite;mine ecological environment;geological disasters;restoration and management

山、水、林、田、湖、草是自然生態系統的核心要素，各要素在空間上相互連接、相互制約、不可分割，體現了生態系統的整體性、系統性及其內在的規律性[1-3]。加快山水林田湖草生態保護修復，實現格局優化、系統穩定、功能提升，關系生態文明建設的進程和綠色發展理念的貫徹，關系國家生態安全和中華民族的永續發展[4-7]。硫鐵礦為新中國的經濟發展做出巨大貢獻，但由于技術落后、管理不善等因素，大多數硫鐵礦面臨嚴重的生態環境問題，生態環境難以恢復，地質災害頻發，對影響范圍內的敏感點構成極大威脅。因此，開展硫鐵礦礦山生態環境恢復治理已成為當前的一個焦點，這也是踐行“綠水青山就是金山銀山”理念的重要方式。下面以廣東省興寧市的鐵山嶂鐵礦為例，分析礦山生態環境恢復治理對策。

1 鐵山嶂鐵礦礦山生態環境問題概述

興寧市鐵山嶂鐵礦礦山已有50余年的開采歷史，其中包含20世紀90年代以來的無序開采。長時間的無序開采對鐵山嶂礦區及其周邊生態環境造成嚴重的破壞，主要表現在三個方面。

1.1 礦山地形地貌破壞嚴重

鐵山嶂礦區位于興寧市東北部，周邊多為低山、丘陵地貌，植被覆蓋率較好。然而，長時間的鐵礦開采活動對鐵山嶂礦區及其周邊地質環境造成嚴重的破壞，山體被破壞得千瘡百孔，幾乎無植被覆蓋。

地形地貌的破壞包含兩個方面，一方面是鐵礦開采及運輸道路修筑過程中對山體的破壞;另一方面是礦山開采過程中，棄渣、棄土、棄石隨意排放，破壞了邊坡原有的植被，形成許多棄土堆積邊坡，在降雨時，水土流失嚴重，還污染了區域水資源。

1.2 礦山周邊水質污染嚴重

根據廣東省有色礦山地質災害防治中心對礦區礦坑及附近水樣進行取樣分析的結果，對比相關生活飲用水標準可知，礦區水源污染嚴重，重金屬鋅、錳含量是飲用水標準值的40～60倍，水的總硬度、溶解性硬度及化學含氧量也是飲用水標準值的4～20倍，水質呈強酸性，不適合人畜飲用，人們需要建設水質處理工程或引水工程，另辟水源。

1.3 滑坡、泥石流等地質災害頻發

鐵礦的開采及配套道路的修筑催生了許多裸露邊坡和破損的山體，而鐵礦開采產生大量廢石、廢土、廢渣等固體廢棄物，其隨意堆放又形成了許多人工棄土邊坡，在強降雨條件下，極易產生滑坡、崩塌等地質災害，進而發展成泥石流，威脅下游村莊。

綜上所述，實施興寧市鐵山嶂鐵礦礦山生態環境恢復治理已刻不容緩。根據礦區現狀，人們應重點開展兩個階段的工作，即第一階段實施地質災害減災防災工程，第二階段實施生態環境恢復治理工程。

2 地質災害減災防災工程實施情況

為減少并防止地質災害的發生，當地政府已申請專項資金并實施了減災防災工程。工程的主要內容是在溝谷建設8道攔擋壩，壩長介于40～120 m，壩底寬為11.1 m，壩頂寬為3 m，壩高為9 m，總壩體合計長度約為700 m。位于溝谷的8道攔擋壩成功將大量的松散固體物質阻攔在河溝中，有效阻斷了大型泥石流的滑動，防止泥石流地質災害威脅下游居民。

總體來說，鐵山嶂礦區已構建成攔擋物源、消能引流的減災防災體系，減緩了泥石流地質災害危害，保護了溝谷下游人民群眾生命財產安全，為后續鐵山嶂礦區整體土壤改良、生態修復、綜合治理打下堅實基礎及保留時間窗口。

3 生態環境恢復治理工程實施對策

3.1 治理目標

一是科學構建截排水系統，防止堆體滑坡、坍塌等地質災害的發生;二是改善礦區水質，有效保護河流下游用水安全;改良土壤，提高植物存活率;三是防止水土流失，增加區域綠化面積[8-10]。總體來說，要消除地質災害隱患，改良礦區土壤，恢復礦山生態環境。

3.2 工程對策

3.2.1 地質災害防治。礦區內不同類型的地質災害可以采用不同的治理方式[11-13]。一是針對危巖、崩塌，采用主動錨固或被動攔擋的方式;二是針對滑坡，采用前緣支擋+截排水的方式;三是針對泥石流，采用攔擋固源或排導的方式。

3.2.2 水污染治理。礦區內地表水體主要受礦渣堆淋濾水的污染，建議對礦區內的所有礦渣堆進行表面客土，并在礦渣堆周圍及體內布置橫/縱截排水溝，防止地表水滲入礦渣堆體內，繼而滲出，造成二次污染[14-16]。

3.2.3 場地修復。生態修復可以參考廣東省樂昌市長來羅村硫鐵礦礦山地質環境治理恢復工程實施經驗，鐵山嶂礦區大部分區域可以采取土地平整、土壤原位修復、設置生態阻隔層、覆蓋客土和植被恢復等綜合治理措施進行恢復治理。根據治理區域的不同地形，應采取不同的治理措施。土地平整后，礦區基本分為平地區域和邊坡區域，其治理工藝流程如圖1所示。

礦區覆土后可種植非食用性農作物，并進行協同農產品監測。同時，考慮到下部污染物的阻隔效果，人們應選擇苗期耐酸堿、耐貧瘠、幼苗生長快、根系淺的品種，結合當地的栽培技術條件和生態條件，合理進行搭配種植。

治理工程的重點工作是提高土壤pH和增加土壤肥力。其間可以撒石灰，配合使用鈣鎂磷肥、農家肥，然后進行翻耕。人們可以采用SMPP緩沖溶液法實測土壤pH，然后確定石灰用量，詳情如表1所示。

4 結論

“山水林田湖草是生命共同體”是全新的生態系統保護和修復理念，人們在貫徹和實踐過程中需要不斷探索新途徑、新方法。開展硫鐵礦礦山生態環境恢復治理已成為當前的一個焦點，也是踐行“綠水青山就是金山銀山”理念的重要方式。興寧市鐵山嶂鐵礦礦山生態環境恢復治理根據礦區現狀重點開展兩個階段的工作，第一階段實施地質災害減災防災工程，已構建成攔擋物源、消能引流的減災防災體系，減緩了泥石流地質災害危害，保護了溝谷下游人民群眾的生命財產安全，為后續生態環境恢復治理打下堅實基礎及保留時間窗口;第二階段應實施生態環境恢復治理，從地質災害防治、水污染治理和場地修復三個方面展開工作，最終實現地質災害隱患消除、礦區整體土壤改良、礦山生態環境恢復的目的。

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