河北省眾聯(lián)能源環(huán)??萍加邢薰?廖宏斌
雖然我國(guó)礦產(chǎn)資源的儲(chǔ)備量在世界排行是數(shù)一數(shù)二的,但是我國(guó)人口密度較大,人均量相比較少。從這一情況來(lái)看,我國(guó)還是屬于資源較為匱乏的國(guó)家。其礦產(chǎn)資源的特點(diǎn)包括大型礦場(chǎng)較少,經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、人口數(shù)量對(duì)礦產(chǎn)資源的壓力,潛在的資源危機(jī)壓力及生態(tài)危機(jī)壓力。近年來(lái),我國(guó)對(duì)于礦產(chǎn)資源的利用率較低,造成了一定的資源流失、浪費(fèi)情況,甚至有些地區(qū)出現(xiàn)了較多的環(huán)境污染問(wèn)題。目前,我國(guó)的小型礦山企業(yè)有數(shù)萬(wàn)余座,分布在我國(guó)的各個(gè)區(qū)域。在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為落后的地區(qū),小型礦產(chǎn)企業(yè)的開(kāi)采技術(shù)已經(jīng)過(guò)時(shí),在人才方面也相對(duì)匱乏,在沒(méi)有安全保障的情況下開(kāi)采出現(xiàn)了一定的資源浪費(fèi)現(xiàn)象。由于當(dāng)前礦山土地被破壞的情況愈來(lái)愈重,出現(xiàn)了幾乎無(wú)法修復(fù)的狀態(tài),加上我國(guó)小型礦山多、管理難度較大,礦山的生態(tài)修復(fù)問(wèn)題也愈加嚴(yán)峻。從大數(shù)據(jù)來(lái)看,我國(guó)因開(kāi)采礦山所破壞的土地已經(jīng)達(dá)到近二百萬(wàn)平方公頃,并且還在不斷上升,每年因開(kāi)發(fā)礦山所占用的耕地面積已達(dá)到近百萬(wàn)平方公頃,因采礦所破壞的森林面積也到了數(shù)十萬(wàn)平方公頃。我國(guó)有色金屬礦產(chǎn)地,每年都會(huì)有數(shù)百萬(wàn)噸的廢棄物排放,現(xiàn)已累計(jì)數(shù)億噸,所占土地面積也達(dá)到近十萬(wàn)公頃。因此,科學(xué)合理地進(jìn)行礦山數(shù)生態(tài)修復(fù)是十分必要的。
因開(kāi)發(fā)礦產(chǎn)資源所釀成的環(huán)境問(wèn)題主要包括:地質(zhì)、生態(tài)以及環(huán)境污染問(wèn)題。
因開(kāi)發(fā)礦產(chǎn)資源所造成的地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題主要包括地面塌陷、地裂縫、泥石流、山體崩塌、邊坡失穩(wěn)、涌水外排等一系列問(wèn)題。由于礦山的地質(zhì)水文環(huán)境較為復(fù)雜,對(duì)其進(jìn)行勘探和開(kāi)采都較為困難,在進(jìn)行地下開(kāi)采的過(guò)程中,巖石采空所造成的地面坍塌,致使人民的生命財(cái)產(chǎn)安全得不到保證。在開(kāi)采礦山的過(guò)程中,一旦出現(xiàn)了不好的天氣情況,例如暴雨天氣,極易造成水土流失、山體滑坡的現(xiàn)象。
因開(kāi)發(fā)礦產(chǎn)資源所造成的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題主要包括破壞局部動(dòng)植物資源、壓占破壞土地景觀、水土流失、水資源的浪費(fèi)、減少野生動(dòng)植物可棲息的環(huán)境等。在開(kāi)發(fā)礦產(chǎn)資源的過(guò)程中,露天礦開(kāi)采及礦區(qū)建設(shè)對(duì)大量的土地資源產(chǎn)生破壞并占用的情況,在一定程度上加大了我國(guó)土地資源人均量較少的情況。由于開(kāi)采礦產(chǎn)資源會(huì)導(dǎo)致周圍的地下水位下降,致使出現(xiàn)土地表面缺水的現(xiàn)象。有很大一部分地區(qū)的土壤已經(jīng)出現(xiàn)支撐力不足、水分缺失等情況。由于大量植被被破壞,造成大面積土壤生產(chǎn)力下降,這些受損的土地喪失了原有的能力,致使大量森林和草場(chǎng)以及動(dòng)物的棲息環(huán)境被破壞,并且這些受損的生態(tài)環(huán)境不易修復(fù),不利于我國(guó)的生態(tài)發(fā)展。
因開(kāi)發(fā)礦產(chǎn)資源所造成的環(huán)境污染問(wèn)題主要包括大氣污染、水污染、輻射污染、土壤污染等。在礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)過(guò)程中,一些流程使用大量的汽車作為運(yùn)輸工具,會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的尾氣排放問(wèn)題,在風(fēng)力的作用下,致使局部空氣受到污染,對(duì)附近的居民健康造成一定的威脅。在礦山廢水進(jìn)行排放時(shí),含有污染物的排水一定程度上加重水環(huán)境自凈負(fù)擔(dān),環(huán)境承載力降低,對(duì)當(dāng)?shù)氐乃鷳B(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的威脅。同時(shí),礦山長(zhǎng)期排放廢氣、廢水等污染物所產(chǎn)生的累積效應(yīng),會(huì)造成局部土壤環(huán)境、地下水及地表水環(huán)境質(zhì)量下降。開(kāi)采礦山所產(chǎn)生的固體廢棄物如若沒(méi)有進(jìn)行合理處置,對(duì)周圍的土壤、附近的農(nóng)作物、當(dāng)?shù)氐木用窠】狄约皠?dòng)植物的生長(zhǎng)都造成了嚴(yán)重的影響,不利于人類與自然環(huán)境的和平相處。
礦山土壤污染是指采礦作業(yè)對(duì)土壤環(huán)境污染。采礦作業(yè)產(chǎn)生的污染物進(jìn)入土體后,通過(guò)土體對(duì)污染物的物理機(jī)械吸收、阻留、膠體物理化學(xué)吸附、化學(xué)沉淀、生物吸收等過(guò)程,不斷在土壤中累積,當(dāng)達(dá)到一定數(shù)量的時(shí)候,便引起土壤成分、紡構(gòu)、性質(zhì)和功能的惡化,并開(kāi)始在植物體內(nèi)積累,影響植物的正常生長(zhǎng)和發(fā)育,使作物產(chǎn)量和質(zhì)量下降,最終影響人體健康。
礦區(qū)的地質(zhì)地貌受資源開(kāi)采的地質(zhì)因素影響會(huì)出現(xiàn)沉陷、地裂縫等地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題,伴隨風(fēng)力侵蝕、水力侵蝕等自然侵蝕作用,出現(xiàn)地表錯(cuò)動(dòng)、溝坎縱橫,嚴(yán)重的形成了曲角不一的斜度陡坡,同時(shí)造成水土流失、土地質(zhì)量降低、動(dòng)植物生存環(huán)境惡化等生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。針對(duì)此類情況,首先,礦山責(zé)任主體應(yīng)在開(kāi)采過(guò)程中采取有效措施,減緩和避免地表沉淀及擾動(dòng)。其次,因“礦”制宜,采用綠色環(huán)保充填等工藝技術(shù),有效控制礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題的產(chǎn)生。最后,綜合考量恢復(fù)因素中生態(tài)功能、景觀、土地用途及地質(zhì)條件等,采取相應(yīng)的生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理措施??刹捎锰钇交卣男迯?fù)處理方式,就溝壑和斜陡問(wèn)題進(jìn)行改善。通過(guò)對(duì)因礦山資源無(wú)序開(kāi)采而造成的地表裸露情況進(jìn)行穩(wěn)固與強(qiáng)化,可在一定程度上保持礦山基底建設(shè)的穩(wěn)定性。針對(duì)明顯的地質(zhì)塌方、塌陷等問(wèn)題,可適當(dāng)對(duì)礦區(qū)的土地資源進(jìn)行復(fù)墾工作,盡可能地消除其土地破壞后的影響,綜合礦山現(xiàn)狀破壞程度及相關(guān)規(guī)范要求,開(kāi)展土地整治、攔渣、防洪排導(dǎo)、植被復(fù)墾等工程,努力使其再次融入正常的生態(tài)循環(huán)之中。另外,相關(guān)治理人員還可以借助于掛三維的植草技術(shù),利用植物生長(zhǎng)而天然形成的防護(hù)表層,覆蓋于礦山坡面之上,能夠有效地減少暴雨侵襲帶給土體的傷害,從而緩和礦山地區(qū)的水土流失問(wèn)題,幫助周邊的地貌條件得以鞏固和加強(qiáng),借此來(lái)提高坡體的抗沖刷能力和抗腐蝕能力。
礦山的土壤環(huán)境恢復(fù)治理應(yīng)從源頭切斷污染源,采取設(shè)置屏障等措施阻止污染物的持續(xù)泄漏,控制污染物進(jìn)一步遷移擴(kuò)散。對(duì)涉及重金屬等廢水、固廢等污染源的礦山場(chǎng)地應(yīng)積極采取防滲漏措施,可采用復(fù)合襯層等防滲層,必要時(shí)設(shè)置集水排水設(shè)施,防止污染源對(duì)土壤環(huán)境的進(jìn)一步滲漏和擴(kuò)散污染。
礦區(qū)土壤問(wèn)題的解決通常有多種修復(fù)手段,可采用物理、化學(xué)、生物等技術(shù)進(jìn)行治理修復(fù)。從物理手段上來(lái)講,修復(fù)人員可采取客土法就礦山土壤進(jìn)行治理,這種方法操作簡(jiǎn)單,就是將潔凈的、無(wú)污染的土壤資源灌注于受破壞的土壤之中,以此來(lái)降低土壤整體污染程度,實(shí)施效果明顯,且見(jiàn)效速度快。但此種修復(fù)法存在一項(xiàng)明顯的劣勢(shì),便是未能有效地清除污染源,污染物體仍舊存在,極易造成清潔土壤的損害,使得修復(fù)治理需反復(fù)進(jìn)行,加重成本損耗。從化學(xué)手段上來(lái)講,治理人員可采用固化穩(wěn)定的方式,這種修復(fù)治理方式專門(mén)針對(duì)土壤中的有毒污染物和金屬類污染物,有助于將土壤污染物轉(zhuǎn)化成活力性因子不高的物質(zhì)形態(tài),從而降低污染物的移動(dòng)率和擴(kuò)散率。但固化的污染物在穩(wěn)定的時(shí)間性上存在缺陷,且不易自行溶解,在人工的運(yùn)輸和消耗上投入過(guò)大。針對(duì)上述現(xiàn)象,可適當(dāng)采用土壤淋洗修復(fù)技術(shù),治理人員將水或者是具有溶解效能的化學(xué)試劑液注于受污染土壤之中,此種方法的土壤滲透和淋洗力較強(qiáng),可以有效地吸附污染物,或是直接將污染物從土壤中溶解、分離出。清洗干凈的顆石、礫塊可再次進(jìn)行資源的回收利用,既減少了土壤中的污染成分,又達(dá)成了對(duì)于土壤資源的集約化處理。除以上兩種土壤修復(fù)手段外,治理人員還可以借助生物修復(fù)技術(shù),可采用的處理手段包括植物萃?。╬hytoexteaction),該技術(shù)是利用對(duì)承受、吸附染污力較高的植物,例如羽葉鬼針草(Bidens pinnatum)和香根草(Vetiveria zizanioides)等,將分散的污染物轉(zhuǎn)移、運(yùn)輸?shù)降孛嫔系闹参锴o葉部分,以便于治理人員發(fā)現(xiàn)和處理,并且回收下來(lái)的莖葉還可以在處理后再次進(jìn)行加工利用。以此種技術(shù)修復(fù)含有重金屬的礦山區(qū)土壤,不失為一種可優(yōu)先考慮的手段。
礦山地區(qū)由于在初期開(kāi)采時(shí)的計(jì)劃工作未能合理規(guī)劃到位,導(dǎo)致當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)平衡被打破,進(jìn)入可持續(xù)的發(fā)展新階段以后,人們逐漸開(kāi)始探尋科學(xué)有效的方式技術(shù)來(lái)解決這一問(wèn)題。礦山應(yīng)依據(jù)自身開(kāi)采特點(diǎn),在開(kāi)采全周期針對(duì)排土場(chǎng)、采場(chǎng)、尾礦庫(kù)、礦區(qū)專用道路、工業(yè)場(chǎng)地,分區(qū)分類開(kāi)展植被等生態(tài)恢復(fù)措施。其中,排土場(chǎng)宜合理安排巖土排土次序,將有利于植被生長(zhǎng)的巖土覆于上層,依據(jù)排土場(chǎng)基地坡度合理設(shè)置地基、疏水暗溝、疏水涵洞、排水系統(tǒng)、坡腳防護(hù)、攔渣工程等。排土場(chǎng)臺(tái)階高度不宜超過(guò)5-8米,寬度大于2米,邊坡坡腳小于35度。植被恢復(fù)采取“宜林則林、宜草則草、草灌優(yōu)先”原則。
首先,在進(jìn)行物種選擇時(shí)需要依照“以修復(fù)為主、以經(jīng)濟(jì)適用為輔”的理念,結(jié)合礦山地區(qū)的水土與生態(tài)關(guān)系鏈,綜合考慮植被物種的利用優(yōu)勢(shì)。并且,植被的養(yǎng)植修復(fù)是一段長(zhǎng)期的過(guò)程,需注重對(duì)植被的保水、養(yǎng)護(hù)等活動(dòng)來(lái)保證其生長(zhǎng)和存活幾率。其次,根據(jù)礦山區(qū)域的地形特點(diǎn)和地質(zhì)特點(diǎn),可采用物種噴播的方式來(lái)快速造林,作用于邊坡等傾斜土壤,效果要優(yōu)于掛三維的植草技術(shù),且能夠在較短的時(shí)間內(nèi)取得一定的成效。
進(jìn)入新時(shí)代的生態(tài)理念建設(shè)時(shí)期,自然生態(tài)已經(jīng)不再是發(fā)展國(guó)家建設(shè)的犧牲品,而是同樣成為當(dāng)今建設(shè)事業(yè)中不可或缺的一項(xiàng)。本文針對(duì)礦山地區(qū)的生態(tài)失衡問(wèn)題進(jìn)行了探討,著重于運(yùn)用技術(shù)手段對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境進(jìn)行恢復(fù)治理,從而有效避免因礦區(qū)開(kāi)發(fā)造成的生態(tài)問(wèn)題而制約我國(guó)整體經(jīng)濟(jì)的向前發(fā)展。