礦山地質(zhì)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理技術(shù)研究

吳小利

（甘肅地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 天水 741020）

近幾年，我國的礦山地質(zhì)生態(tài)環(huán)境問題越來越受到人們的關(guān)注，我國礦場資源豐富，且資源的種類繁多，礦山數(shù)量也十分可觀，但由于礦產(chǎn)資源的過渡開發(fā)，帶來了一些嚴(yán)重的地質(zhì)生態(tài)環(huán)境問題[1]。因此，對于我國的礦山地質(zhì)生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)和治理是一項(xiàng)非常龐大的系統(tǒng)工程。土地資源部也在積極的開發(fā)生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)和治理技術(shù)，很多地區(qū)的項(xiàng)管部門也都開始了對礦山地質(zhì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理的工作，同時對于這一方面也展開了更加深入的研究。

1 礦山地質(zhì)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理技術(shù)

礦產(chǎn)資源的開發(fā)主要是對被開采礦區(qū)的土壤、大氣以及水造成了嚴(yán)重的污染，同時也對土地的生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的破壞。

圖1 礦山地質(zhì)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理技術(shù)體系

通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，這些生態(tài)破壞主要是由于在開發(fā)的過程產(chǎn)生的廢物排放以及采礦工程區(qū)域內(nèi)的排土場、選礦廠在施工時產(chǎn)生的污染物[2]。這兩種破壞都屬于人為的破壞，人為破壞通常可以分為兩種，一種是生態(tài)破壞，一種是環(huán)境污染。由于采礦工程的礦山地質(zhì)生態(tài)環(huán)境較為復(fù)雜，因此對于該地區(qū)需要進(jìn)行科學(xué)修復(fù)的綜合治理，礦山地質(zhì)生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)治理技術(shù)體系如圖1所示。

2 礦山地質(zhì)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理技術(shù)的發(fā)展方向

對于目前我國的礦山地質(zhì)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理技術(shù)的發(fā)展方向主要是根據(jù)土地復(fù)墾、固體廢料、礦山尾礦利用方面展開研究[3]。

土地復(fù)墾方面是在礦山地質(zhì)區(qū)域開展生態(tài)農(nóng)業(yè)復(fù)墾技術(shù)，這種技術(shù)要運(yùn)用生態(tài)學(xué)以及生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)理論，同時配合土地復(fù)墾技術(shù)以及生態(tài)工程技術(shù)共同對土地產(chǎn)生凹陷、挖損以及被壓占破損的地區(qū)進(jìn)行綜合的整治。原理是對已經(jīng)被破壞的土地在復(fù)墾時發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，建立一個層次豐厚、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能齊全的綜合農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)體系，這種體系是集約型的經(jīng)營管理模式，這種模式的優(yōu)點(diǎn)是投入最少的人力獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益以及環(huán)境效益。

其次還可以進(jìn)行開展生物復(fù)墾技術(shù)的研究，利用生物措施進(jìn)行土地肥力的恢復(fù)以及生物生產(chǎn)能力的恢復(fù)工作，通過這一技術(shù)能夠有效的實(shí)現(xiàn)廢棄土地的農(nóng)業(yè)復(fù)墾以及提高復(fù)墾土地的生產(chǎn)效率[4]。其優(yōu)點(diǎn)是處理成本大大降低，對于周圍環(huán)境的影響降低，治理效率得到提高。生物復(fù)墾技術(shù)的重要功能是對土壤的改良和植被的品種進(jìn)行嚴(yán)格的篩選。

固體廢料、礦山尾礦利用方面是指加強(qiáng)對采礦工程中的尾礦、固體廢料的勘測與研究。目前我國在這一領(lǐng)域中的技術(shù)及研究還處于空白。對于危險性高的礦庫處理及利用是十分困難的，一旦出現(xiàn)技術(shù)不當(dāng)，極易引發(fā)嚴(yán)重的安全與環(huán)境事故災(zāi)害的發(fā)生。在進(jìn)行尾礦、固體廢料的勘測要將其與生態(tài)環(huán)境治理相結(jié)合，這也是與原生礦床的勘測和開發(fā)技術(shù)的區(qū)別所在。

目前對于尾礦及廢石的提取技術(shù)已經(jīng)有了大量的研究，但其產(chǎn)量普遍過低，且技術(shù)成本相對較高，不適合進(jìn)行大規(guī)模的提取，因此這項(xiàng)技術(shù)的推廣也受到了嚴(yán)重的限制。對于效率高、成本低、規(guī)模大的尾礦及廢石提取再利用技術(shù)也是日后需要著重研究的話題。

3 礦山地質(zhì)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理技術(shù)管理

通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前我國的礦山地質(zhì)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理的總體水平處于較低的位置，恢復(fù)治理技術(shù)的方案設(shè)計(jì)十分單一，無法適應(yīng)生態(tài)環(huán)境中復(fù)雜且多變的問題，治理等級也較低。

對于生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理的研究也不夠深入。對此，本文提出了生態(tài)技術(shù)手段與工程技術(shù)手段相結(jié)合的管理模式[5]，只有將這兩種技術(shù)手段完美的結(jié)合在一起才可以達(dá)到有效的治理結(jié)果。生態(tài)技術(shù)手段與工程技術(shù)手段可以從以下三個方面進(jìn)行結(jié)合。

首先是綠化與無害處理，在解決礦山土地退化和利用受到限制的問題上，針對凹陷地區(qū)的洼地可以進(jìn)行平整的處理，而后用于農(nóng)業(yè)或漁業(yè)的生產(chǎn)地，針對滑坡地區(qū)可以通過加固處理以及固化處理，將山坡的形狀進(jìn)行修整，利用地形的優(yōu)勢種植草木維持水土資源不被流失。在解決水和大氣被污染的問題上，在保護(hù)現(xiàn)有的天然植被的基礎(chǔ)上，增加人工種植的方法，增加綠化面積，再利用先進(jìn)的節(jié)水技術(shù)將礦區(qū)中儲存的廢水進(jìn)行處理，獲得干凈的水資源。

其次是進(jìn)行覆土造田，利用充填和改造技術(shù)進(jìn)行土地資源的再開發(fā)。填充的材料應(yīng)使用粉煤灰對礦區(qū)凹陷的區(qū)域進(jìn)行填充，再覆蓋一層黃土并將其進(jìn)行夯實(shí)處理用于造田。粉煤灰是采礦工程中主要的污染物之一，利用粉煤灰進(jìn)行覆蓋不僅可以消除污染物對生態(tài)環(huán)境的破壞同時還可以使凹陷的土地恢復(fù)再利用。

4 結(jié)語

我國礦業(yè)的發(fā)展正面臨著三大壓力：國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展及快速增長使得礦產(chǎn)資源的需求量不斷增加；采礦事業(yè)的發(fā)展過程中要加強(qiáng)對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，在環(huán)境承載力允許的范圍內(nèi)進(jìn)行開采；礦業(yè)自身要加強(qiáng)可持續(xù)的發(fā)展。目前我國的礦山地質(zhì)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)與治理工作已經(jīng)有了很大的進(jìn)步，但依然存在著嚴(yán)峻的問題，在治理已經(jīng)被破壞的礦山時，新的被損壞的礦山也在不斷的累積。

在保持新問題不增加的情況下，對生態(tài)環(huán)境治理進(jìn)行全面深入的開發(fā)，不斷提升管理水平，實(shí)現(xiàn)在保護(hù)中開發(fā)，在開發(fā)中保護(hù)的良好形勢，以促進(jìn)采礦產(chǎn)資源開發(fā)以及環(huán)境保護(hù)的和諧發(fā)展。