礦山開采導致的生態環境破壞與防控對策

張森森

摘要：礦產資源開發已成為建平縣國民增長的重要手段，但礦山開采又引發了一系列生態環境問題，導致礦區生態退化與環境污染，嚴重制約了礦區經濟的可持續發展。本文系統分析了礦山開采的生態環境效應，并根據典型礦區生態恢復的成功經驗，適合遼西地區礦區生態恢復的典型技術。

關鍵詞：礦山;開采;生態環境;破壞;對策

位于遼寧省西部地區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，改變了區域水系結構，破壞了動植物區系，引發一系列的生態環境問題，成為全球環境與發展面臨的焦點問題之一。遼西地區建平縣礦區土地復墾工作起步較晚，土地復墾率較低，迫切要求探索適合遼西地區實際情況的土地復墾技術，以提高土地復墾率和生產潛力[1]。

1礦山開采引發的生態環境破壞

1.1誘發地質自然災害

遼西地區建平縣的鐵礦多數采取地下開采，地面及邊坡開挖影響了山體、斜坡的穩定，往往導致地面塌陷、開裂、崩塌和滑坡等頻繁發生。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，透水性變小而出現漬水，在暴雨下也極易誘發泥石流。

1.2引發地下水質污染

遼西地區建平縣礦區塌陷、裂縫與礦井疏干排水，使礦山開采地段的儲水構造發生變化，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，設施喪失原有功能，直接影響農作物耕種。同時，礦山開采過程中產生的礦坑水、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，加上大型采礦設備的重壓，往往使土壤堅硬、板結，有機質、養分與水分缺乏。而地面塌陷導致地下水位下降、土壤裂隙產生。土壤中的營養元素也隨著裂隙、地表徑流流入采空區或洼地，造成許多地方土壤養分短缺，土壤承載力下降。礦山固體廢渣（煤矸石等）經雨水沖刷、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，將向外界環境輸出污染物，其自身的組成結構與功能也會發生變化，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生遷移，危害毗鄰地區的環境質量，受污染的農產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遼西地區建平縣礦區生態恢復關鍵技術

2.1礦區土壤重金屬污染的治理

遼西地區建平縣礦區土壤重金屬污染治理主要包括、化學和生物治理技術三類。其中，生物治理技術包括微生物修復技術、動物修復技術與植物修復技術。設施簡便，少，對擾動也少，被認為是最有生命力的。

2.2礦區土壤培肥改良技術

在建平縣礦區采取土壤培肥改良技術，就是對土壤團粒結構、pH值等理化性質的改良及土壤養分、有機質等營養狀況的改善，這是礦區生態恢復的最終目標之一。具體有5個方面：表土轉換：在采礦前先把表層及亞表層土壤取走并加以保存，待工程結束后再放回原處，這樣雖破壞了植被，但土壤的物理性質、營養條件與種子庫基本保持原樣，本土植物能迅速定居。客土覆蓋：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，改善土壤結構，短期內可采用犁地和施用農家肥等方法。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節酸性，增加土壤中的鈣含量，改善土壤結構。土壤營養狀況改良：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

在建平縣礦區采取水土流失的綜合治理技術，包括：固體廢棄物攔擋工程。在堆棄場地建設擋渣墻、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，根據坡長分段布設截流溝、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，保證礦業生產安全運行。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植被外，根據邊坡穩定程度及對周圍的影響，采取相應的工程措施進行防護。坡面防護根據坡度不同而采用石砌護坡或植被護坡。土地整治工程。對礦山生產過程中產生的大量廢石堆、廢棄場地及尾礦庫，采取排蓄結合的辦法，排水攔渣，有效解決“三廢”污染。同時對服務期滿的棄渣場、尾礦庫采取復墾措施，提高土地利用率。植被恢復工程。對各類裸露面，分別采取不同的措施，加速植被恢復。

3總結

礦山開采極大地改變了原生景觀生態系統，導致礦區生態退化與環境污染。針對礦區生態環境特點。我國當前礦區生態恢復的典型技術體系主要包括礦區土壤污染的治理及土壤環境質量的改善，礦區植被的恢復，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環境效應及土地復墾典型技術[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.冶金礦山土地復墾綜述[J].河北理院學報，1999，21（1）：41-47.