礦山生態環境的恢復治理及土地復墾探討

魯尚斌

礦資源的開采過程對周邊環境有較大的負面影響，其破壞力不單單體現在對地表的破壞，更嚴重的是對環境會造成更嚴重的影響。首先礦山在開采過程中會占用大量的農業用地，因此會不同程度的影響農作物的產量；其次，長時間持續采礦會對周圍的地質地貌帶來改變，尤其是對周圍環境的污染，而在開采過程中不單單會造成嚴重的空氣污染，與此同時地下水也會受到嚴重的污染，與社會可持續發展的原則背道而馳，所以，礦山生態治理勢在必行，我們不能只看眼前的利益而不顧長遠的發展，因此，要對礦山生態環境恢復治理和土地復墾做詳細的研究，并提出有效的治理措施。

1 有關礦山資源開采的特點闡述

（1）采礦作業一般是在地表進行的一種活動，并且目前的采礦技術較之前先進，因此，經過實地考察和測量開采率比較高。同時礦山是一種資源種類繁多且開采條件復雜的系統，礦山在未開采之前，其內部結構以及其具體資源類型以及開采難易度都是未知的，需要進行一系列的探測和研究才能確認，探測技術必須具有專業性和先進性，并配置專業人員，以確保探測的準確性和日后開采的安全性，以此方式來掌握礦山的整體信息，以便于順利開采，同時關于礦山信息以及礦山開采信息可直接利用數字信息進行表達。

（2）礦產資源屬于不可再生資源的范疇，在礦山開采以后，留下的痕跡不會隨著時間的變化而出現消失的情況，在開采不斷變化的過程中，采礦系統也會隨之發生動態化的改變，所以，數字礦山建設與實際礦山建設之間存在著緊密的聯系，必須強調其精準度和準確度，以實現低投入高回報的遠景。

（3）當今社會，隨著人民文化水平的提高和社會生態環境被嚴重破壞，人們對環境可持續發展問題越來越關注，因此為人類長遠發展，開礦者在采礦過程中，不能只考慮眼前的經濟利益而忽略開礦給環境帶來的負面影響，數字礦山在實際采礦過程中發揮著重要的作用，在采礦前，要對礦山進行全方位的實地考察，對開采對象、開采環境以及其他信息進行收集并分析，來確定開采方案，重點要對地下水和巖層進行了解，并模擬建立數字礦山，數字礦山是對礦山實際信息進行的數字信息還原，因此，數字礦山需要一個龐大的數字庫作為技術支撐，需要有數字技術體系為其提供保障，數字礦山建設時，要做好系統和技術的分析工作，努力創新，與時俱進，有效實現集成和統一。

2 礦山開采造成的破壞

2.1 生態環境破壞

礦山的形成過程非常的復雜，因此，在實際開采過程中，礦石所含礦物質也是復雜的，并非需要開采的某一種，其中也不乏會有一些會對環境構成破壞的有害礦物質。比如：在開采有色金屬的過程中，會有硫化物產生，在開放的環境里，硫化物與空氣接觸以后，就會發生氧化反應，使得重金屬可溶性物質和二氧化硫氣體產生。這些產物在經過大氣循環和水循環以后會引發酸雨，導致地下水出現污染，還會出現重金屬含量超標的情況。人和動物在長期飲用污染的水資源以后，體內就會聚集大量的重金屬，易于引發各種疾病和重金屬中毒的情況。而重金屬含量高的水對農作物進行灌溉時，重金屬元素會富集于農作物之上，形成“重金屬食物”，重金屬含量過高的食物經人或動物食用會造成中毒，且重金屬含量過高的水對農作物進行灌溉會降低農作物的產量。

2.2 地表環境破壞

煤炭資源開采，是將煤炭從地層中開采出來，因此，當煤炭資源完全開采過后，失去煤炭支撐地層會處于空心狀態，出現一個巨大的洞，在土壤應力的影響下，會急劇下降導致凹槽的出現或造成塌陷，若地表存在建筑物，會造成建筑物不同程度的損壞，同時，煤礦開采會給水循環帶來嚴重的影響，地表土壤出現鹽堿化的問題，使局部水土出現流失的問題，從而使土壤環境的穩定性受到嚴重的影響。

3 礦山生態環境恢復治理的方法

3.1 處理污染的水資源

第一，在開采礦山時，礦區中局部地區的地下水和雨水會給其帶來一定的影響，使得礦山內出現噴水的情況。小的礦物顆粒和金屬成分會隨著水流從礦山中流出，匯入到河流中，造成水資源被污染的問題。假如四周有耕地存在，在土地灌溉時，就會給土壤造成一定的污染，土壤中的養分會遭到破壞，作為生長會受到嚴重的影響。從中國不同礦區的情況分析可以看出，礦井涌水的原因是沒有完善的系統處理。在礦區四周水質被破壞以后，給礦區的長遠發展和穩定性帶來了嚴重的影響，所以要制定完善的處理方案，以控制或減少礦井涌水對周圍水資源的影響。

第二，對水資源信息的掌握，可采用遙感成像技術，也可采用超聲波探測技術，來確定在礦區地下水源的情況，經過以上兩項探測后，可將最終探測結果整理成數據信息，并依據探測信息形成水文圖。

第三，在詳細了解礦井四周的水文條件以后，就要從水文條件的實際情況出發，合理的使用過濾儀器，將污染降到最低，同時加強對附近污染水源的處理。

第四，為了確保水源探測方案的可行性和真實性，在方案制定好后，可采取新科技技術和仿真模擬操作技術，來對方案進行檢驗，膜過濾技術是當下最先進的水過濾技術，其主要原理就是在對水進行過濾處理時，阻絕一切除水分子以外的物資，像金屬成分和礦產顆粒物以及其他污染物統統會受到阻絕，有極強的過濾能力，可以控制礦井水的使用，減少對周圍水源的污染，保護農田。

第五，將水源給礦山造成的污染降到最低，采取的措施有修建沉淀池、污水處理、修建排水溝等來實現。

3.2 對于出現的固體廢棄物進行處理

固體廢物是采礦過程中常見的污染源，主要是開采過程中形成的具有一定礦物資源成分的物質，但不同的是其會對其環境產生負面影響，不能隨意放置，若隨意放置會造成不良后果。因此，在處理固體廢物時，應首先提供一個專門的區域放置固體廢物，并進行一定的處理，以減少灰塵的產生，防止固體廢物中形成的灰塵在風和沙的作用下自由移動，這將對周圍環境產生負面影響。放置固體廢物的場地應進行以下處理：首先，為了確保所放置的固體廢物不會穿透土壤并對下層土壤和地下水造成不利影響，應對現場進行處理，使其具有抗穿透性。挖掘完基礎以后，鋪設瀝青，接著鋪設混凝土，在施工時，要想使防滲透工作發揮出積極的作用，在鋪筑瀝青以后，使用儀器設備完成相關的檢測工作，使其質量滿足設計的標準。可將水注入開挖區域，檢查是否漏水，以測試瀝青質量是否合格；其次，在安裝水霧噴灑系統之前，我們應考慮使用范圍和位置，對其進行研究，并設計出適合這一需求的水霧噴灑系統，除此之外，在安裝水霧噴嘴的過程中，應確保噴嘴每個位置的準確性，并應使用系統中的傳感器設備，來控制系統使用的變化。由于固體廢物存儲位置出現特定的粉末濃度，傳感器發出警報，中央控制器完成噴水任務，使細水霧噴灑系統實現智能化管理，從而達到節約水資源的目的，既能達到除塵的目的，又可以將成本投入控制在可控范圍之內。

3.3 治理與預防相結合

在礦山污染治理時，要采取積極的措施進行預防，防止礦山發生二次污染的危害，使預防與治理相結合的效益體現出來。在采礦過程中要加強宣傳工作，不斷提升采礦人員的生態環保意識，認識到自然災害的嚴重性，為礦山的長遠發展做好充分的準備工作，使礦山生態管理轉型得以快速的實現。同時，我們必須采取科學的治理方式，責任落實到人，使礦山生態資源得以快速的恢復，確保能夠達到原有的生態質量標準。除此之外，可采取收取保證金的方式來對采礦者進行制約，從而使礦山的生態治理工作得到資金上的支持，以實現降低采礦對環境破壞的目標。

4 分析礦山生態環境恢復治理模式

4.1 區域綠化

在管理礦山生態環境時，應用最廣泛的管理模式是區域植被模式，做好當地綠色植物的恢復工作，使區域內綠色植物的覆蓋率得到不斷地提高，使區域植物系統的穩定性得到保證。首先，認真開展預處理工作。在綠色植物種植的過程中，采取高效的措施處理好廢棄礦井，集中處理污染比較嚴重的區域；其次，在挑選綠色植物種類時，選擇的綠色植物盡量是那些成活率高、經濟價值高的植物，使其處理的經濟投入控制到最低；最后，積極開展初期養護工作時，使植物的預期生長得到保證，同時做好修剪、施肥以及補苗等工作，使礦區生態環境的穩定性得到保證。

4.2 園林景觀

以現代化的管理理念來開展礦山生態環境管理工作，園林景觀設計要以植被為核心，使園林的現代特色得以不斷地提高。在具體工作開展的過程中，值得注意的是，首先，將礦區中潛在的垃圾堆積區、重金屬污染土壤和土壤洼地等地質災害徹底的消除掉，使用中和劑來完成添加和更換工作，使當地的地質條件得到改善，從而使園林景觀的施工需求得到滿足；其次，盡量不要改變土地的性質，將改造成本控制到最少，從礦區土地的實際情況出發，合理的選擇適合本區域的景觀植物，將土地起伏的特點利用好，使自然環境的協調性得到滿足。

4.3 地質公園

在開展采礦活動時，采礦路線和暴露區域地質特征要順著礦層來拓展，為地質公園的建設做好充分的準備工作，所以，在礦區生態環境治理的過程中，地質公園模式發揮著非常重要的作用。在實際處理時，主要包括以下幾方面的內容：第一，在重點區域重建時，最好選擇地質遺跡地區，將其轉化成為特色的自然景觀，其中，最具典型代表的就是南京六合國家地質公園建設項目；第二，做好輔助設施建設工作，通風管、解說牌、照明系統要盡量做到節能環保，使地質環境的利用效率達到最大化，從而使區域生態環境的治理效果達到最佳水平。

4.4 工業倉儲

工業倉儲模式屬于創新模式的范疇，在實際應用時，以城市經濟發展的治理為核心，改造和利用挖掘后的采礦空間，顯著提升資源的使用效率。注意事項主要包括以下內容：①搞好礦區基本地理條件調查，選擇巖層穩定性強的礦洞作為重建區域，要選擇運輸距離短，存儲空間大的洞進行改造；②根據加固隧洞改造方案進行編制，該方案涉及道路安裝、照明系統設計、輸電線路安裝、消防系統、通風系統，為滿足工業倉庫的要求，需要對礦井隧道進行二次加固；③加強周邊景觀建設工作，將土地資源損失控制到最低，使土地資源利用率上升到一個新的高度。

4.5 公共設施

伴隨著城市化發展速度的不斷加快，土地資源的損失也在迅速增加，在以存量資金為基礎的城市建設過程中，與其他建設設施相比，對于那些改造成本比較高的廢棄礦區來說，將其改造成為公共設施，并使其具有較強的開放性、宣傳性和公共福利性。在設計的過程中，要從城市發展的體系出發，找到其中存在的不足之處，與廢棄礦區的資質相結合，使用科學的開放模式，顯著提升公共設施的可靠性和實用性。

5 分析礦山土地復墾的重點內容

5.1 恢復農業

在采礦時，要高度重視采礦給當地農業生產建設帶來的巨大影響，在土地恢復的過程中，要將農業生產恢復工作放在第一位，在具體操作時，以區域地面差異為基礎，選擇不同水準的測量方法進行處理。例如，山區地形起伏較小的區域，使用機械設備完成整平施工；在處理平坦地面時，采取填充的方式處理塌陷區域，以滿足土地復墾的基本標準；做好土地中有機質的補充工作，同時對無害化處理工作給予重點關注，確保農業生產的基本條件得到滿足；從區域基本條件出發，合理的選擇農作物種類，做好農業生態系統恢復工作，使當地農業經濟發展的需求得到最大程度的滿足。

5.2 恢復林牧業

礦區復墾的過程中，也有可能存在例如地形起伏大，土壤破壞嚴重等問題，會加大農業恢復難度，因此在這種情況下要改變固有的想法，不能一味追求復農，也可以考慮是否可以實施牧業或林業項目，農牧業的復墾項目絕非一朝一夕可完成，首先要在礦區進行植被覆蓋，當植被達到一定的覆蓋率后便可實施放牧，以此方式來改善礦區環境，不但可以提高土地資源帶來的收益，關鍵是能改善礦區的生態環境。在實施時，要全面了解區域中基本的環境信息，對地形情況和土壤有機質含量的信息準確測定，假如該區域的有機質含量不高，則需要在植被之前補充有機質；其次，參考區域生態模型的相關內容，做好區域中生態環境的重新建設工作，使區域生態系統的穩定性得到顯著的提升；最后，放牧頻率和數量的把控一定要在生態可承受范圍之內，以免出現二次生態破壞，以此來提高林業和畜牧業帶來的經濟收益。

5.3 恢復區域漁業

目前，采礦活動的主要區域為地表層，在土壤和巖石開挖以后，地面會有凹陷的情況發生，在地面恢復時，將這些區域改變成為魚塘，使區域巖層上捕魚的經濟效益得到顯著的提升。在實際工作開展的過程中，要詳細分析該區域的地質情況是不是符合漁業發展的相關要求，在漁業養殖區域選定以后，要將輔助設施準備齊全，確保漁業發展能夠取得最佳的效果。此外，應選擇漁業品種，魚可盡量選擇經濟收入高且易于繁殖成活率高的品種，降低漁業養殖的風險。

5.4 推廣旅游業

礦區的復墾不單單可以開展種植栽培一系列的農業活動，同時還可以發展特色旅游業，礦區旅游業的發展，其最關鍵的就是要根據礦區的自然特點和所處地理位置，來綜合性的對其找到合適的定位，目前來看，游客已對千篇一律的景點產生審美疲勞，特色旅游已經成為當下的潮流，而在礦區實施發展旅游業本身就是一件討論熱度比較高的項目，加之土地合理化的使用，做好功能區域的劃分，詳細劃分濕地公園、地質公園和植物園等，突出區域特色，以便于吸引更多人群，最后要整合媒體做好宣傳工作，突出特色，提高知名度，吸引更多游客的眼球，并且景點的服務要充分體現出來，服務體系也要完整的建立，以此提高顧客滿意度。

5.5 恢復水源活力

在現實情況中，恢復水源活力十分重要，在開采初期，當與地下水發生沖突時，采用降水排水方式改變地下水流向，從而帶來與當地水資源供應相對應的問題。因此，在恢復過程中，注意要恢復地下水運動的原始路線，并修復坍塌區域，以恢復當地的地下水供應。水廠可在礦區基礎上建設，通過先進技術和設備處理后的水，可直接用于城市居民生活用水，以此方式加快礦區水資源的循環，加快礦區水源恢復自然狀態的速度。

6 結語

總而言之，積極落實礦區環境保護有利于實現可持續發展的目標，尤其是為了避免土地資源的浪費，要對礦區土地復墾的問題加倍重視，同時在對礦區環境實施整改時，要深入研究礦區的環境特征以及地理特征，具體問題具體分析，使其能最大限度的得到改善。對礦區的污染進行有效控制，以及對礦區土壤的恢復能使礦區的生態環境得到有效的改善，為響應國家可持續發展的號召和實現生態平衡、人與自然和諧共處的目標，要加強對礦區土壤的治理和提高土地的恢復效率，還需要借助更先進的技術和培養更專業更有社會責任感的專業人員，來加強生態環境的恢復治理及土地復墾的效率。