淺析露天廢棄礦山快速復綠的方法

張 國 晶

(中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心遼寧總隊,遼寧 沈陽 110004)

近年國家發(fā)展迅速，礦產(chǎn)資源的需求加大，導致逐漸出現(xiàn)礦產(chǎn)資源開發(fā)過度的狀況，損毀了礦山及周邊的土壤，破壞了地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境，影響了地貌景觀，筆者為了能夠改善此等情況，將針對礦山植被的快速恢復提出相關解決策略。

1 露天廢棄礦山的特點

露天礦山在生產(chǎn)過程中及閉坑后，會在采礦范圍內(nèi)及周邊地區(qū)產(chǎn)生廢棄地。露天開采廢棄地主要有采場邊坡、采場底部平臺、采場階段平臺、廢渣堆、礦石堆跡地、辦公廠房跡地、運輸?shù)缆粉E地等。

1.1 露天采場廢棄地

露天采場廢棄地地表土壤遭到挖損損毀，形成了高陡邊坡或階段式的平臺等，改變了當?shù)氐脑嫉匦魏偷孛簿坝^，影響了周圍的排水和匯水，水土流失加劇，如若為凹陷采坑，還會造成大面積積水無法排出。地表土壤的剝離使植被缺乏良好的立地條件，造成植被面積逐漸減少。像是這種類型的廢棄礦山最為常見的特點就是具有較高的酸堿性，并且內(nèi)部的物理結構發(fā)生了重大變化，另外，會有一定的金屬沉積以及排水不暢的現(xiàn)象相繼出現(xiàn)[1]。露天采坑還會產(chǎn)生高陡邊坡和危巖體，有發(fā)生崩塌等地質(zhì)災害的風險。

1.2 渣堆廢棄地

在進行礦山開采的初期，首先會剝離表土和礦體圍巖，一般會就近選址設置排渣場，永久性渣堆表面無法提供保證植被生長所需的營養(yǎng)和水分，且改變了當?shù)氐奈⒌孛病ＥR時性渣堆在清理后產(chǎn)生的跡地土壤層較薄，土壤理化性質(zhì)較差，有機質(zhì)含量極低，致使土壤呈現(xiàn)營養(yǎng)失衡的狀況，不利于植被的生長和恢復。

1.3 尾礦堆廢棄地

開采出來的礦石需要經(jīng)過篩選得到精礦，在篩選過程中產(chǎn)生的尾礦堆積形成尾礦廢棄地[2]。尾礦廢棄地在大多數(shù)情況下會產(chǎn)生大量的有毒物質(zhì)以及金屬含量較高的物質(zhì)，而且這些物質(zhì)將會通過水流向下游擴散，直接影響到農(nóng)作物的生長[3]。

2 廢棄礦山的危害

2.1 對土地資源的影響

想要進行礦產(chǎn)資源的開發(fā)以及利用那么必然會直接影響到相應的土地資源，以此影響我國人多地少的問題，與此同時還會致使周圍的地下水位嚴重沉降，造成表層缺水嚴重的現(xiàn)象，大面積的土壤養(yǎng)分也逐漸流失，使其土壤承載力明顯降低，導致地表貧瘠化以及植被難以生存，水土流失問題日益加劇，土壤侵蝕速度也十分迅速，逐漸形成了土壤沙漠化以及荒漠化。另外由于對礦產(chǎn)資源進行的不斷開發(fā)以及帶來有問題的土壤，使得波及范圍十分廣泛，關鍵就在于廢棄礦山周圍存在著一定土壤污染機制和相關治理方法與其他地區(qū)存在著一定的差異，因而在進行廢棄礦山的土壤修復時必須要采取合理的方法，滿足其自身具有的獨特性和必要性[4]。

2.2 對水資源的影響

礦山的露天開采在一定程度上使大片的植被遭受破壞，同時也有部分的植物因為水分缺失導致土壤的涵養(yǎng)能力減弱，地表滲水能力降低。在進行地下采礦的整個過程里也可能會出現(xiàn)大面積地面塌(沉)陷以及裂縫的現(xiàn)象，同時在地下礦井的部分需要疏干排水，通常會造成的嚴重現(xiàn)象就是經(jīng)過開采的礦區(qū)出現(xiàn)儲存水結構的改變，從而使地下水位也明顯的降低，導致井水枯干現(xiàn)象的發(fā)生，與此同時還伴有疏干漏斗的情況出現(xiàn)。除此以外，在礦產(chǎn)開采的過程中，地下水流方向也會隨之而變，在最為嚴重的情況下，可能導致溪流斷流。河流作為水運輸?shù)闹饕緩剑业V區(qū)的水大多數(shù)都會排放到相應的河溪當中，地表徑流的變化，也會致使資源逐漸的枯竭，近些年新建筑的水利設施在這里完全失去了它原有的作用，嚴重影響到農(nóng)民的灌溉工作[5]。

2.3 對大氣的影響

進行礦產(chǎn)資源開采的時候，有大部分的塵埃會融入到周圍的空氣當中。借助風的力量，使得礦產(chǎn)中大量廢石以及尾礦所產(chǎn)的粉塵快速擴散，污染周圍大氣環(huán)境。這些粉塵的危害不僅僅是在于給空氣造成重大的污染，更重要的是將會給人們食用的農(nóng)作物造成嚴重損害。另外，給周圍的土壤帶來的影響也是不可忽視的，使得土壤出現(xiàn)結板的問題，并且在一定程度上有效的控制光合作用的形成，使大面積的農(nóng)作物以及其他植被生長發(fā)育受到一定阻礙[6]。

3 廢棄礦山的復綠

3.1 土地整理和土壤改良

進行土地整理主要就是為了降低廢棄地坡度，提高邊坡穩(wěn)定性，同時要清理露天廢棄采場邊坡上的浮石和危巖體，從而降低崩塌和滑坡等地質(zhì)問題的發(fā)生的可能性和風險。土地整理后，需要對土壤進行改良，為植物發(fā)育創(chuàng)造良好的營養(yǎng)和水資源條件，包括原位和異位兩種方式，應根據(jù)實際情況選擇適宜的改良方式。原位改良可采用翻耕、平整、施肥、灌溉等方法。異位改良可采用客土、平整、施肥、灌溉等方法。必要時，還需加入藥劑調(diào)節(jié)土壤酸堿性，降低土壤中的重金屬含量。廢棄地復綠時需根據(jù)當?shù)氐臈l件，選擇適宜的樹種、草種等，優(yōu)選周邊現(xiàn)有樹種，并盡量喬灌藤草結合，提高生態(tài)植被多樣性，提高植被的成活率。

3.2 廢棄地快速復綠技術

3.2.1生物毯復綠技術

生物毯復綠技術主要就是以稻草以及麥秸為載體，在其中適當?shù)姆湃氩荼痉N子以及營養(yǎng)物質(zhì)，輔以噴灌技術，使植被能夠迅速恢復的一種方法。這項技術相對來說操作比較簡單，而植被的復綠效果也是非常顯著的，在一定程度上有效的防止了水土流失的狀況。但是這種方法有許多局限性，多數(shù)情況下只能用在坡度較小且穩(wěn)定的坡面或平坦的場地，且植被類型單一，不適宜缺少降水的地區(qū)，灌溉和后期養(yǎng)護成本高。

3.2.2人工栽植

采用人工在邊坡階段平臺挖掘樹坑，坑內(nèi)施底肥并填土，種植當?shù)爻苫盥矢叩臉浞N，灌溉促使成活，穴間客土，并在階段平臺兩側(cè)邊緣布設植生袋，充填草種、藤本植物種子和肥料，這種技術主要適用于有階段平臺的坡面，不適用于一壁到底的高陡坡面。

3.2.3掛網(wǎng)噴播技術

在坡面布設鐵絲網(wǎng)，并用錨桿固定，錨桿需深入到邊坡基巖內(nèi)，鐵絲網(wǎng)網(wǎng)面需與基巖面保持一定的距離。固定好后，進行噴播。首先噴播混合土，混合土由保水劑、粘合劑、團粒結構調(diào)節(jié)劑、植物纖維、泥炭土、緩釋復合肥等混合干料和水混合組成。然后噴播含有植物種子的混合材料，優(yōu)選當?shù)爻苫盥矢叩牟莘N。

4 結語

雖然礦產(chǎn)資源的開發(fā)有效的促進了社會經(jīng)濟發(fā)展，但是與此同時也給我們的周圍環(huán)境帶來了一定的危害，導致大批植物逐漸大量脫落，不易生長，所以筆者針對此種現(xiàn)象提出了相應的措施，以期加快廢棄礦山植被的復綠。