山東科技大學 許芳鈺
自改革開放以來,為了實現經濟的高效發展,礦山的開采在此期間變得非常普遍,并且開采過程當中對當地生態環境的破壞也非常嚴重,尤其是露天礦山的開采工作對地面綠化的破壞是非常明顯的。因此,有效開展廢棄礦山的復綠工作對于推進生態文明建設具有非常重要的意義。通過對廢棄礦山周圍環境進行治理,進而有效改善當地的生態環境,通過種植相應的植物,有效提升礦山附近的綠化率。
廢棄礦山復綠工作主要指的是通過相關手段來對礦山開采活動所造成的環境破壞進行治理,進而有效改善礦山周圍的生態環境,使當地的生態環境得到恢復,進而落實國家所提出有關生態文明建設的相關政策。當前,隨著我國礦山地質保護制度的不斷完善,礦山周邊的生態治理工作不斷推進,有效提升我國礦山周邊地質保護和建設的質量[1]。但是為了保證經濟的發展以及居民日常生活需要,礦山開采工作也在不斷進行,所以其周圍環境的情況依舊不容樂觀,并且我國依舊存在很多廢棄礦山,其周圍的環境問題是當前相關部門所面臨的難題之一。因此開展廢棄礦山復綠生態環境治理工作在當下具有非常重要的實際意義,其不僅可以有效改善礦山環境,提升礦山周圍的綠化率,并且其對空氣質量都有一定的改善作用。
由于礦山開采需要進行大量的爆破工作,進而導致礦山周圍的環境受到嚴重的破壞,并且過去在爆破工作中,相關工作人員的責任感以及工作規范性都相對缺失,無視工作的相關規定,為了增加經濟效益,隨意擴大礦山的開采面積,進而導致環境破壞的區域也不斷增大,對附近的生態系統造成嚴重的破壞。由于爆破工作所產生的廢料被隨意堆放,進而導致礦山表面的土體變得疏松,并且開采礦山時也會對山上的植被進行砍伐,進而嚴重影響了周圍環境的水土平衡以及土壤的穩固性,一旦雨季的降水量較大,由于山區缺少樹木對雨水起到緩沖作用,進而導致大量雨水直接沖刷地面,并且山地的土壤缺少植被對其的固定,土壤本身也相對疏松,因此極易導致泥石流以及山體滑坡等自然災害的發生,其對當地居民的生命財產安全以及當地農業的發展都將產生非常嚴重的影響。
廢棄礦山不僅僅是對周圍環境造成了嚴重的破壞,也嚴重阻礙了當地農業的發展,導致附近居民無法開展相關的農業生產活動。因為礦山開展采會產生大量的砂石,極易導致附近農田出現土壤沙化的現象,導致耕地的肥力下降,甚至出現土地無法耕種的情況。即使附近耕地可以開展相關的農業生產活動,其所產出的農作物的質量相較于之前也會出現一定程度的下降,導致農民的經濟利益受到嚴重損害。除了土壤沙化的問題,礦山開采一般需要爆破來對巖石進行破壞,爆破所產生的大量粉塵也會在雨水的沖刷之下,滲透到土壤當中,進而導致土壤固化,對農作物的生長造成非常嚴重的影響。因此當下開展廢棄礦山綠化工作是非常緊迫的,通過增加相關植物的種植,進而有效強化土壤的肥力,保證附近環境的水土平衡,對農民后續開展相關的農業種植工作具有非常重要的意義。
(1)環境嚴重破壞所導致的視覺污染。在礦山開采過后,山體上的植被以及山體上的地理環境都會因為受到爆破作業的影響,導致巖壁以及地面大面積裸露,附近自然區域原有生態系統所具備的功能也逐漸退化,并且過去通過植被和山體所共同營造的美麗景色也不復存在,遺留下的只是爆破所產生的殘破景象。因此為了有效改善當地的生態環境以及恢復當地生態系統原有的功能,開展廢棄礦山復綠工作是至關重要的。(2)礦山開采活動導致嚴重的土地資源浪費。因為采礦過程中需要進行大量的爆破作業,并且爆破作業對地質結構的影響也非常大,原有的土地也變成了相應的工業場地,在礦山廢棄之后,相關的工業場地也沒有了相應的用途,進而導致土地資源被嚴重浪費。除此之外,因為爆破作業的開展以及相關廢料的堆放,進而導致土地質量和土地結構被嚴重破壞,相關土地也失去種植功能,因此開展廢棄礦山復綠工作,通過多種植物的種植,進而有效對土壤質量進行改善,使土壤逐漸可以滿足農業活動的需求[2]。(3)地表結構破壞增加了地質災害發生的概率。因為礦山開采工作不斷進行,其對附近植被的破壞也是十分嚴重的,進而導致地質災害發生的概率不斷升高。例如,上文所提到的山體滑坡、泥石流等地質災害。除此之外,由于礦山開采工作會使山體上出現相應的宕口,并且宕口周圍的巖石一般由弱風化灰巖以及中風化灰巖組成,該巖石的穩定性較差,質地疏松,一旦遇到強風天氣巖石就會脫落,安全隱患較大。因此在廢棄礦山復綠的過程中,有效對宕口周圍的巖石進行處理是非常必要的,通過相應的處理手段,將安全事故發生的概率降到最低。
PMS技術又被稱為植生基材噴射技術,在生態破壞相對嚴重的坡面上以及巖石面上通過使用土工網、錨桿以及相應的植物基質護坡材料為植物創造有利的生長環境從而達到對邊坡進行綠化的目的,形成相應的綠化景觀。該項技術的應用相對簡便,并且成本投入也相對較少,適用范圍非常廣,并且不需要專門的工作人員開展管理工作,因此PMS技術具有良好的實用性。在應用PMS技術開展礦山復綠工作時,相關工作人員可以使用的植物種子包括香根草、算盤子以及紫花苜蓿等等。
植生袋圍堰造坑植樹技術的應用方法為在礦山巖石面凹凸地段設置相應的植生袋,袋中配備相應的植物生長基質,并將肥力優秀的客土裝在植生袋當中,然后開展喬木樹種種植工作。在對植生袋種植槽進行設計的過程中,相關工作人員可以根據1000個種植槽每平方千米的密度開展種植工作,相應植物種子可以選擇山毛豆、紫穗槐等植物,植物幼苗應當選擇1.5m高,直徑大概為3cm的幼苗進行栽種。
基質型容器苗種植技術主要的應用方式為將木材以及石塊進行合理應用,將相應容器裝滿三分之一的土,然后將樹木種植在其中,進而有效發揮其美化作用。該種植方式的種植密度應當設置為1500株每平方千米,主要植物可以采用灌木。
石壁藤本垂直綠化技術主要的應用方式為將藤本植物栽種于石壁之上,進而將藤本植物的特性充分發揮,使其有效對石壁進行綠化。在應用該項技術的過程中,藤本植物可以選擇爬山虎、葛藤、龍須藤等等。藤本植物栽種過程中應當把控好植物的間距,植物間距在0.5m左右為佳。除此之外,相關工作人員還應當以55cm的規格對種植穴深度進行設計,并且還應當保證種植穴有良好的透水性。
客土復墾技術應用的重要意義就是可以有效對廢棄礦山貧瘠的土壤條件進行改善,進而保證植物可以有一個良好的生長環境,從而促使相應的植物在廢棄礦山生長。在客土復墾技術得到有效應用以后土壤可以被改造成草場或者果園來完成相應的植物種植工作。在應用客土復墾技術的過程中,相關工作人員應當首先對坡面進行整理,保證采石場坡面的平整度,對于低洼地區相關工作人員可以向其中填入廢渣。由于廢棄礦山優質土壤較少,因此在應用客土復墾技術的過程中,相關工作人員應當將種植厚度控制在35cm以上,保證植物生長的過程中可以獲得充足的肥力。完成土壤整理工作之后,相關工作人員可以在整理過后的區域種植胡枝子以及紫花苜蓿等植物,從而實現對廢棄礦山的復綠。
隨著對廢棄礦山復綠工作重視程度的不斷提高,當前相關部門也已經開始積極開展相關工作,進而有效實現礦山地區土地資源的改造與利用,使當地的土地環境得到有效改善,從根本上落實可持續發展戰略?,F階段我國開展廢棄礦山復綠的主要方法包括覆土綠化、山體石壁綠化、滑坡坡面綠化等等,通過以上方式來對廢棄礦山周圍的環境進行改善,是實現廢棄礦山復綠最有效的方式之一。下文將對以上方式具體的操作方法進行闡述。
一般礦山在開采完成之后都會形成面積較大且平坦的礦場,因此在該區域通過覆土綠化的方式來開展相關的綠化工作是再合適不過的。通過對場地進行有效測量,進而設計出相應的方案,通過對該片區域進行挖填有效控制土地高程,以及土地邊界,并在后續工作的過程中根據土的種類來確定該片區域所需要的土層厚度。以上工作方案都設計完成之后,相關工作人員就可以根據相關方案來開展相應的覆土綠化工作。如果種植涂層可以達到30cm,該處就可以用于種植具有固土功能的草木以及灌木;如果土層厚度達到70cm以上,該區域的種植土就可以用來種植喬木、灌木。該種綠化方式作為開展廢棄礦山復綠工作最有效的方式之一,其操作簡單可行,并且覆土之后可有效在土地上進行相應的種植工作。并且該種方式對保證水土平衡以及土壤的緊固性具有非常重要的作用,通過根據相關種植方案有順序地在該片區域進行相應的種植工作,對改善土壤土質也具有非常積極的促進作用。但是該種方法在實際應用過程中還有一定的缺陷,該種復綠方法不具備使用在30°以上的山坡上,使用局限性對于廢棄礦山來說相對較大。
針對于傾斜程度在30°以上的坡面來說,覆土綠化這種方法的實用性已經相對較差,所以在對坡面進行綠化時應當采用其他的辦法。相對于平面來說,對坡面開展相關的綠化工作難度較大,并且坡面的傾斜度也相對較大,且土層分布不夠均勻導致無法有效確定山坡各處的土層厚度。與此同時,因為在雨水天氣,山坡發生滑坡以及泥石流的概率也相對較高,并且相關地質災害發生之后會導致坡面具有切溝,導致相關土地的挖掘與種植工作較難開展。因此,在開展相關復綠工作時,撒播才是最有效完成種植任務的方法。其具體的造作方法是通過將所要種植的種子與營養土事先混合在一起并攪拌均勻,在每年的初春季節對該種子進行播撒[3]。并且因為山坡上經常會存在亂石堆砌的現象,該片區域就無法對種子的生長提供相應的土壤,進而導致復綠工作的綠化率降低。因此針對這種情況相關工作人員可以采用有效應用營養帶的方法來進行大面積綠化,在亂石周圍挖坑并將營養土以及種子填入該坑中,進而保證種子可以穩定生長。除此之外,因為營養土所能提供的營養元素非常有效,所以相關工作人員應當定期在種植種子的坑中開展相關的施肥工作,從而保證種子茁壯成長。該種綠化方法的優點就是其可以有效完成坡度較大坡面的綠化工作;缺點即工作方法較為復雜,種子的成活率也相對較低。
礦體石壁綠化相對于坡面的綠化難度更大,在開展相關綠化工作的過程當中,因為常規的綠化工作方法完全無法滿足礦山石壁綠化工作,需要應用新型的綠化方法來開展相關工作。但是對于可應用于石壁的綠化方法來說,因為礦山石壁的面積相對較大,所以在開展相關綠化工作的過程中所消耗的經濟成本也相對較高,進而導致綠化工作所能取得的成效與所花費的人力成本、經濟成本不成正比,因此該種綠化方法無法得到有效落實。所以針對這個問題,在開展綠化工作時,工作人員通過對國內外該種類型的綠化工作進行深入研究,進而得出可采用植物攀援法來開展山體石壁綠化工作。其具體的操作方法就是通過在石壁上搭建一定的鐵絲網絡,使其對石壁進行全覆蓋,該工作完成之后,工作人員就可以在石壁下方的鐵絲處種植相應的藤類植物,使其可以沿著鐵絲覆蓋至整個石壁上,從而有效落實石壁綠化工作。該種方法的優點就是經濟成本相對較低,操作相對簡單,并且也可以有效完成相應的石壁綠化工作。該種綠化方法的缺點是藤類植物在冬天無法生存,進而導致冬天礦山的景色相對單調,綠化工作的成果具有季節性的特點[4]。
通過廢棄礦山復綠生態治理工作的有效開展,進而保證當地的生態環境得到有效改善。將相關植物種植在礦山周圍的土地上可有效降低該區域土壤沙化、固化的程度,有效控制當地水土流失的情況,不僅可以改善當地土壤的質量,還具有涵養水源的作用。經過長時間對當地土壤的改良,進而可以恢復開展農業種植活動的能力。如果廢棄礦山是在城市的郊區或者周圍,對廢棄礦山進行生態治理就更加具有實際意義,通過綠色植物的大量種植不僅可以吸收城市中的粉塵、汽車尾氣、二氧化碳等物質,還可以為城市提供干凈的水源。除此之外,一旦礦山周圍的綠化工作達到一定規模,該區域就有一定降溫保濕、降低噪音的作用,進一步優化城市居民的生活環境,有效提升城市居民的生活質量。
作為過去發展經濟的主要方式,礦山開采為我國經濟的發展提供了充足的動力,但是隨著資源的枯竭、開采難度的不斷加大,進而導致我國廢棄礦山的數量越來越多,因此為廢棄礦山謀求一條新的發展道路是非常重要的,通過對其進行生態建設就是行之有效的方式之一。通過綠化工作的不斷推進,進而實現生態園區的有效建設,使當地具備發展相關旅游業的能力,進而有效帶動當地經濟的發展,通過生態園區建設的完成還可以為當地提供大量的就業崗位,進而有效解決就業困難的問題[5]。
綜上所述,通過對廢棄礦山復綠生態治理工作的深入研究,進而探討出可以有效開展相關綠化工作的方法。相關工作人員從平地、坡地以及石壁三個方面來研究相應的綠化方法,進而保證礦山復綠工作可以取得相應的成果,從而有效改良當地的生態環境,進而帶動當地的經濟發展。