環境開發及治理模式探討

遼寧省地質勘查院有限責任公司 李開

我國是一個礦產開采大國，各類礦山幾十萬座。礦山開發為我國經濟發展提供資源能源的同時，也對當地的生態環境帶來了巨大影響。為此我們要認識到礦山地質環境保護和治理的重要性，在礦山開發的過程中做好生態環境保護工作。運用新技術，學習新方法，開拓新模式，堅持自然優先，整體把控，局部優化的治理理念，不斷提升礦山地質環境的治理能力。

一、礦山開發對地質環境的影響

（一）植被破壞，生物多樣性減少

礦山的開采主要分為露天開采和礦井開采兩種。露天開采需要對礦山表面的植被進行清除，砍伐森林，鏟除礦山表層植被，礦山大多位置偏僻，人類活動較少，存在大量的植被、動物、微生物，露天開采不僅會導致植被破壞，還會減少生物多樣性，打破區域內的生態平衡[1]。礦井開采是針對礦藏埋藏較深的礦山采用的一種開采方式。需要從地表向下進行大量的鉆井活動，少則幾十米，多則數百上千米，會產生大量的泥土石塊，由于交通和運輸能力不足，這些泥土石塊大多就近堆放，不僅占用了大量的場地，還會對地表的植被造成破壞。

（二）破壞地質結構，引發地質災害

礦山開采會對礦山的地質結構進行破壞，產生以下地質災害：①地層裂隙，礦山一般會使用炸藥或者鉆井的方式來進行開采，這些人類活動都會對地層結構造成破壞，產生底層裂隙，降低地層結構的穩定性。②地面坍塌，由于地下開采，會形成大面積的空洞區。導致礦區上方的土石結構承載能力下降，如果支撐設施缺乏，便會導致地面沉降和坍塌。③邊坡失穩，礦山開采會降低礦山底部的承載能力，如果坡度較陡，礦山結構松散，便會導致礦山邊坡失穩。④山體滑坡、泥石流。由于礦山開采對植被和山體結構的破壞，會降低山體的整體穩定性，如果發生強降雨天氣，土壤結構更加松散，會導致山體滑坡和泥石流等地質災害。

（三）水土流失，水土污染

由于礦山開采過程中會對礦山表層植被進行破壞，導致土壤巖石裸漏，以及水土的保持能力降低，經過雨水的沖刷，礦山表層的土壤不斷減少，有機質降低，肥力下降，植被難以生長，會形成惡性循環，進一步加劇水土流失的狀況。礦山的開采會破壞含水層結構，使得地下水水位降低，地表水下滲能力加強，導致地表植被干涸死亡。礦井開采產生的大量固體廢棄物會堆積在礦區周圍，這些廢棄物不僅占用大量的土地資源，其中的有害物質還會污染土壤和水資源，危害周圍植被，導致植被大面積死亡，加劇水土流失問題。此外，如果采用礦井式開采，還需要進行大量的排水工作，礦井中的廢水不僅會沖刷地表，還會污染水土資源，導致水土流失，加劇土地荒漠化。

二、礦山地質環境的治理模式探討

（一）工程改造模式

工程改造模式是指針對不同的開采方式，針對性的采用工程設施來治理礦山的地質環境問題。對于露天開采的礦山，為了減少水土流失，防止發生邊坡失穩、山體滑坡和泥石流現象，在積極恢復表層植被的同時，可以采用底部水泥澆筑，搭建支撐物，覆蓋防護網等措施穩固山體[2]，防止地質災害的發生，這些方式在我國南方地區運用廣泛，可以很好地改善礦山的生態環境，減小礦山開采對環境的破壞。對于地下開采方式，可以將勘探和鉆井作業中產生的泥土、石塊、礦渣回填到礦坑之中，再進行壓實工作。不僅可以處理好礦山開采過程中產生的固體廢棄物，還可以修復礦坑、平整土地。

（二）農業復墾模式

復墾模式主要是根據礦山開采狀況，對礦區進行農業、林業、畜牧業和漁業改造。通過挖高填低、廢棄物填充、就地取土等措施將礦區土地進行平整，根據土地的酸堿度和微量元素等信息，合理地進行農業和林業種植，不僅可以增加我國的耕地資源，還可以保持水土，改善礦區的生態環境。根據礦區環境選擇合適的畜牧養殖業，對于坡度較高的礦區可以進行牛羊的養殖，平整地區開展雞鴨鵝養殖。對于開礦而產生的礦坑，也可以合理利用，發展漁業養殖。復墾模式不僅可以改善礦區的生態環境，還可以充分利用土地資源，創造經濟收益。

（三）建筑復墾模式

隨著城市建設地擴張，建筑用地短缺的現象日益凸顯。礦山經過開采后會留下大面積的采空區，在經過土地平整之后，利用礦區豐富的土石資源，就地取材，在礦區建造廠房、倉庫、宿舍等建筑。通過建筑復墾的礦區，可以為城市企業提供倉儲基地，緩解企業產品庫存壓力。還可以通過搬遷，將工業企業搬遷到礦區進行生產，不僅可以緩解城市用地緊張的問題，還可以減少污染，改善城市生態環境。

（四）生態景觀改造模式

生態景觀改造模式是一種貼近自然的礦山環境治理模式。通過改良礦區土壤、恢復礦區植被、建造生態景觀等方式，在生態恢復的基礎上進行礦區景觀再造，依據礦山的地形地貌、水文條件等，合理構建具有觀賞效果的礦山生態景觀。礦山的生態景觀改造要堅持自然優先的原則，通過整體設計，局部優化的方式對礦山進行改造。首先要對礦區的土壤進行改良，通過生物技術降解土壤中的有害物質，改良礦區土壤，提升土壤肥力。根據周邊自然環境開展植被恢復工作，修復礦區生態環境[3]。最后依據礦山的水文和地貌特征，設計具有觀賞性的景觀，景觀改造要在礦山原有景觀的基礎上開展，不可大興土木，對礦山造成二次破壞。生態景觀改造不僅可以改善礦山的地質環境，還可以為周邊居民提供休閑度假場所，是一種較受歡迎的礦山治理模式。

三、礦山地質環境治理的案例分析

（一）長沙雨花區龜坡采石場

龜坡采石場廢棄礦坑是由于20世紀末期采石而產生的，采石場內遍布礦坑，巖石裸露，水土流失嚴重，植被覆蓋率低，容易引發山體滑坡和泥石流等地質災害，生態修復工作刻不容緩。由于龜坡采石場坡勢較陡，植被恢復困難，改造隊伍創新方式方法，采用藤立方加厚層基材噴播技術，首先清理坡面的松散石塊，然后在坡面噴播厚層基質，再用鐵絲網覆蓋住坡面[4]，工人采用索降的方式，在山坡上挖坑播撒樹種、栽植樹苗。經過生態治理的龜坡采石場植被覆蓋率達到了85%以上，水土流失狀況好轉，消除了山體滑坡隱患。

（二）銅川市崔家溝礦山

銅川市崔家溝煤礦始于20世紀60年代，是一座歷史悠久的煤礦。礦區存在巖石裸漏、礦坑密布、邊坡不穩、排水不暢、植被破壞、水土污染嚴重等問題。2018年，銅川市政府對崔家溝煤礦進行專項整治工作。對礦區進行礦坑回填、土地平整、植被栽種、土地復墾等工作，累計回填礦坑300多萬立方米，平整土地900多畝，栽種苗木2萬多株，耕地復墾700余畝。極大地改善了礦區的生態環境，擴充了當地的土地資源。

（三）湖北黃石大冶鐵礦

大冶鐵礦開采歷史悠久，具體可以追溯到三國時期。大冶鐵礦是一座鐵銅伴生礦，在我國歷史上發揮了重要作用，但同時也帶來了巨大的生態環境問題，經過長期的開發，大冶鐵礦形成了無數的礦坑，產生固體廢棄物3.5億噸，占用土地4000多畝，對當地生態環境造成了極大破壞。21世紀初期，針對大冶鐵礦的生態改造工程陸續開展，其中黃石國家礦山公園最為出名，這個深達444米的礦坑，經過對礦區進行植被栽種、景觀改造，形成了一個集生態保護于休閑旅游為一體的4A級景區，被稱為“亞洲第一天坑”，每年前往觀賞的游客絡繹不絕，帶動了當地旅游業的發展，是礦山生態景觀改造的代表。

（四）上海辰山采石場

辰山礦坑是由于上海城市建設采石造成的，在礦山山體被開采完以后，又進行了地下挖掘，逐漸形成了10000多平米的礦坑，以致大面積巖石裸漏，山體陡峭，存在極大的安全隱患。2007年，辰山采石場修復改造工程動工。在自然優先、整體把控、局部優化的設計理念指導下，對采石場進行園林式改造。充分發揮礦區瀑布、棧道、天塹等景觀優勢，培育具有觀賞性的植物，人與自然相結合，構建和諧美好的園林景觀。目前礦坑花園面積39000平方米，各類觀賞植物1000余種，形成了獨具特色的礦坑式園林景觀。

四、結束語

礦山地質環境治理是保障我國礦產資源可持續開發的重要手段，對于促進我國經濟平穩運行具有重要意義。為此，要正視礦山開發過程中存在的植被破壞、水土流失、地質結構破壞等問題，根據礦山開發的實際狀況，選用科學合理的治理模式，對礦區開展土地復墾、礦坑回填、生態景觀改造工作，努力改善礦山的生態環境，發揮礦山的剩余價值。

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人們的生活環境包括自然環境和社會環境，它囊括了對人發生影響的一切過去、如今和將來的人、事、物等全部社會存在，其中歷史傳統、文化習俗、社會關系等社會現實，則是更為重要的心理環境。人不能反映生活環境中的全部事物，實際上對人心理發生影響作用的心理環境只是人整個生活環境的一部分。在同樣的客觀環境中，每個人所受到的影響也并非一致。

現實環境在多大程度上能成為人的心理環境，取決于現實因素本身作用于人的強烈程度與人的主觀心理因素，即受人的個性傾向(如注意、興趣、需要、價值觀等)和認知結構兩個方面影響。只有客觀環境因素對人的心理發生影響時，這些環境因素才對人的活動有作用。它才是具有主觀意義的因素，才是人的心理環境。故人的心理環境比起人的周圍客觀現實來要小得多。因此，生活在同一環境中的人，頭腦中的環境映象可能截然不同。而正是這種心理中的環境反映，調節著每個人的需要、動機和目標，引導和制約著一個人對周圍的人和事采取什么樣的行動。