摘要:隨著能源開發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展,位于金三角地區(qū)的能源被發(fā)覺,并因其能源存儲量龐大,成為我國當(dāng)下主要能源開發(fā)場地。但因該能源區(qū)域的大部分面積處于風(fēng)沙區(qū),因此在該區(qū)域進(jìn)行煤礦的開采,可能會因風(fēng)沙區(qū)環(huán)境自我修復(fù)能力較弱,對當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成嚴(yán)重的破壞,并且也不利于我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施,因此本文對地處風(fēng)沙區(qū)的井工煤炭開采對土地生態(tài)的影響進(jìn)行總結(jié)分析,并對其進(jìn)行研究,進(jìn)而得到該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境的修復(fù)方案,為我國可持續(xù)發(fā)展提供有力支持。
關(guān)鍵詞:風(fēng)沙區(qū);井工煤炭開采;土地生態(tài);影響及修復(fù)
前言
煤礦資源是當(dāng)下推動社會發(fā)展和人類進(jìn)步的重要能源,也是人類賴以生存的寶貴資產(chǎn)。煤炭資源在為人們不斷的提供生活必須的能源的同時,其周圍的環(huán)境也在接受著嚴(yán)峻的考研,大量的開采及挖掘,使得周邊土地生態(tài)環(huán)境受到破壞。金三角是我國新開發(fā)能源的重要區(qū)域,但該地區(qū)氣候干燥,常年降水量低于正常水平,其土質(zhì)也多為沙土或沙壤,這種土地自我修復(fù)能力差,是典型的風(fēng)沙區(qū)。在煤礦的開采對地形的振動和因挖掘煤炭對土地生態(tài)的破壞,在加上原本就屬于易收到破壞的風(fēng)沙區(qū),這種地形帶來的特殊性,及不利于我國對當(dāng)?shù)刭Y源的可持續(xù)性發(fā)展。因此本文對井工煤炭開采對當(dāng)?shù)赝恋厣鷳B(tài)的影響進(jìn)行分析,并從其中總結(jié)得出對應(yīng)的修復(fù)測量,不僅為了實(shí)現(xiàn)我國資源的可持續(xù)性發(fā)展,更為了當(dāng)?shù)丨h(huán)境的良好保持。
一、風(fēng)沙區(qū)煤炭開采對土地生態(tài)的影響
(一)對土地資源方面的影響
在煤炭開采過程中造成的塌陷坑,及對地形的震動導(dǎo)致的地裂縫,還有開采過程中使用的臺階等行為,對地形的改變較大。同時這也導(dǎo)致了相關(guān)的水利設(shè)施受到影響及其土壤的質(zhì)量與結(jié)構(gòu)遭受改變,這種情況使得當(dāng)?shù)氐母鳁l件更加艱難,進(jìn)一步又造成了當(dāng)?shù)氐乃至魇?,使土壤的質(zhì)量難以恢復(fù),沙化嚴(yán)重。同時,開采過程中產(chǎn)生的廢水排入到土壤中,廢水中含有的大量煤炭粉末和其他物質(zhì)等,極大的影響著礦井周圍的水資源,使其受到越嚴(yán)重的重金屬污染。此外,在開采過程中排除的廢土和尾礦等土壤,對當(dāng)?shù)氐慕煌ㄒ伯a(chǎn)生了不利影響。
(二)對土地生態(tài)的水資源的影響
在煤炭開采過程中,巨大機(jī)械的使用造成了當(dāng)?shù)氐匦尾煌瑢拥淖冃?。進(jìn)而使原本流動的水資源的流動途徑收到改變,如倒水裂隙的出現(xiàn),還有降水時排水口因地形改變而變大,導(dǎo)致不必要的水資源的流失,也使原本存在的水資源水位降低。同樣,在開采過程中的廢水的排放,也造成了當(dāng)?shù)厮Y源的嚴(yán)重污染,使人們的日常用水緊張,這不僅使農(nóng)耕受到極大影響,同時對人們?nèi)粘Ia(chǎn)生活也帶來巨大的不便。
(三)對土地生態(tài)的植被的影
進(jìn)行煤炭開采時,通常將不需要的土壤堆置到土地表面,這些廢棄物減少了植被的生長面積,同時也對原有植物的正常生長造成破壞。土壤和水分是植被生產(chǎn)的基礎(chǔ),但因煤炭開采對水資源的污染及對間接性的對土壤的破壞導(dǎo)致植被難以正常生長。此外,也因煤炭開采過程對地形的影響,底層的巨大變動,也造成許多植被的根莖被扯斷,使得許多植被枯萎死亡,并進(jìn)一步降低土壤的質(zhì)量,形成惡性循環(huán)。
(四)對地質(zhì)災(zāi)害的影響
在風(fēng)沙區(qū)井工進(jìn)行的煤炭開采工作的區(qū)域其深厚比要比30小,其造成的地表的變形并非連續(xù)發(fā)生,在這種情況下,就容易產(chǎn)生嚴(yán)重的層現(xiàn)象,甚至出現(xiàn)塌陷的情況。當(dāng)開采過程的行為對地形的震動過于激烈,容易造成裂縫聯(lián)通形成下沉帶,進(jìn)而對當(dāng)?shù)氐匦卧斐蓢?yán)重影響,并導(dǎo)致泥石流,大面積滑坡的地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)。這種地質(zhì)災(zāi)害對當(dāng)?shù)赝恋厣鷳B(tài)的影響也較為嚴(yán)重。
二、風(fēng)沙區(qū)井工煤炭開采下的土地生態(tài)恢復(fù)策略
對該地區(qū)土地生態(tài)變化趨勢進(jìn)行長期的觀察和研究,發(fā)現(xiàn)該地區(qū)的土地生態(tài)的影響有自我修復(fù)的規(guī)律存在,且自然修復(fù)層面的影響較為明顯,因此要實(shí)施土地神態(tài)恢復(fù)策略應(yīng)充分利于自然修復(fù)的作用,并輔以人工幫助,實(shí)現(xiàn)動作更較少,投入較低的修復(fù)方式,避免大工程,大資金的修復(fù)方式。
(一)分區(qū)修復(fù)策略
因風(fēng)煤炭開采工作在風(fēng)沙地區(qū)造成的地表斷層為不連續(xù)的,且不均勻的。因此,可基于這種特性,對其地表產(chǎn)生的裂縫進(jìn)行分區(qū)處理,對于陷入較為嚴(yán)重的裂縫區(qū)域,對其進(jìn)行植物植入,并進(jìn)行封閉式處理。同時對于不均勻的裂縫區(qū)進(jìn)行填充,同時保持水土的供應(yīng),通過人工種植介入的方式,誘導(dǎo)當(dāng)?shù)赝恋厣鷳B(tài)進(jìn)行自然恢復(fù)。
(二)邊采邊修復(fù)策略
許多發(fā)達(dá)國家早已制定相關(guān)法律,規(guī)定在進(jìn)行煤礦開采的過程中必須要進(jìn)行修復(fù)工作,這也證明并開采邊修復(fù)是當(dāng)下開采煤礦的重要趨勢。該策略的核心方法為:增大均勻沉陷區(qū)面積,只有這樣才能使開采工作對當(dāng)?shù)赝恋厣鷳B(tài)的影響降到最低,而要實(shí)現(xiàn)這一想法需要擴(kuò)大開采工作面積。相關(guān)研究表明,煤炭開采進(jìn)行的工作面積較大的相比較較小的,其產(chǎn)生震動破壞地面的次數(shù)要更少,同時均勻沉降面積也大大增加。此外還需對開采過程中出現(xiàn)的裂縫進(jìn)行及時的填補(bǔ),這樣不僅可以防止開采過程中產(chǎn)生的廢水對當(dāng)?shù)厮Y源的進(jìn)一步污染,還可以有效的防止裂縫進(jìn)一步的加深。而對于填充物的選擇,挑選工作環(huán)境周圍優(yōu)質(zhì)土壤資源即可。
結(jié)束語
在風(fēng)沙區(qū)進(jìn)行煤炭開采工作會因其地區(qū)的環(huán)境特殊性,導(dǎo)致開發(fā)過程對土地生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響,而對這些影響進(jìn)行研究,根據(jù)其根源問題,土地裂縫和廢物排放等進(jìn)行策略設(shè)置,發(fā)現(xiàn)采用分區(qū)修復(fù)和邊采變修復(fù)的策略可有效修復(fù)風(fēng)沙區(qū)的土地生態(tài),值得參考借鑒。
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作者簡介:王振華(1981,10-),河南沈丘人,畢業(yè)于河南理工大學(xué),本科,研究方向:采礦工程。