金屬礦山露天開采的生態(tài)環(huán)境影響分析及保護(hù)對(duì)策

張 曄，秦勇濤，楊 晨

（中圣環(huán)境科技發(fā)展有限公司，陜西 西安 710054）

1 金屬礦山露天開采流程介紹

金屬礦山露天開采建設(shè)內(nèi)容包括主體工程（露天采場(chǎng)、排土場(chǎng)、工業(yè)場(chǎng)地）、輔助工程（炸藥庫(kù)、沉淀池、廢水輸送管網(wǎng)、礦區(qū)道路和礦石運(yùn)輸）、公用工程（給排水、供電、運(yùn)輸）、依托工程（尾礦庫(kù)、選礦廠）、環(huán)保工程（廢氣及廢水治理措施、降噪措施、固體廢物處置措施、排土場(chǎng)生態(tài)恢復(fù)措施、水土保持及土地復(fù)墾等）。工藝流程如圖1 所示。

圖1 工藝流程圖

2 金屬礦山露天開采對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響因素識(shí)別

金屬礦山施工期主要活動(dòng)包括采場(chǎng)土巖剝離、運(yùn)輸與排棄，工業(yè)場(chǎng)地建設(shè)，排土場(chǎng)、道路建設(shè)等。生產(chǎn)期主要活動(dòng)包括露天開采、工業(yè)場(chǎng)地“三廢、一噪”排放等。金屬礦山露天開采對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響因素識(shí)別如表1 所示。

表1 環(huán)境影響性質(zhì)識(shí)別表

由表1 可知，本項(xiàng)目施工期主要的不利影響是環(huán)境空氣、地表水影響；運(yùn)行期主要的不利影響是地形地貌、地下水、環(huán)境空氣、噪聲、土地利用影響等。

3 金屬礦山露天開采對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的影響

3.1 建設(shè)期生態(tài)影響

3.1.1 土地利用影響分析

金屬礦山露天開采，對(duì)占地破壞的方式主要為挖損、壓占與占用。占地性質(zhì)一般分為永久性占地和臨時(shí)性占地。

永久性占地將徹底改變?cè)恋乩眯再|(zhì)。退役期對(duì)露天采場(chǎng)進(jìn)行土地復(fù)墾和植被恢復(fù)，可在一定程度上補(bǔ)償植被的生態(tài)損失。

臨時(shí)占地包括施工營(yíng)地、物料堆場(chǎng)等臨時(shí)占地，臨時(shí)性占地將在礦山建設(shè)期破壞土地植被，對(duì)土地的功能將造成不同程度的影響。施工結(jié)束后，全部復(fù)墾，臨時(shí)占地可基本恢復(fù)原土地利用功能。

3.1.2 土壤環(huán)境影響分析

3.1.2.1 土壤理化性質(zhì)

施工過程中，土方開挖區(qū)、堆放區(qū)及各種施工機(jī)械設(shè)備對(duì)土壤的碾壓、材料的停放，施工人員生活區(qū)對(duì)土壤的人工踐踏等這些活動(dòng)對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響較大，主要表現(xiàn)為土壤表層的破壞、土壤結(jié)構(gòu)的損害、改變了土壤層次和土體構(gòu)型、影響土壤的緊實(shí)度。

3.1.2.2 土壤肥力

表層土壤具有較高的營(yíng)養(yǎng)元素和有機(jī)質(zhì)含量，施工期開挖、回填土壤等活動(dòng)，將會(huì)破壞原土體構(gòu)型，使土壤肥力指標(biāo)受到較大的影響。因此，在礦山露天開采過程中要對(duì)表層土壤進(jìn)行單獨(dú)存放、分層堆放和逐步回填，最大程度減小施工期土方開挖、回填對(duì)土壤肥力的影響。

3.1.2.3 土壤污染影響

施工過程中將產(chǎn)生生活垃圾、建筑垃圾、生產(chǎn)和生活廢水，均應(yīng)妥善、集中、分類、收集處置這些垃圾，避免難以降解的固體廢物殘存在土壤中，污染表層土壤。因此施工時(shí)必須對(duì)固體廢物實(shí)施管理措施，進(jìn)行統(tǒng)一回收和處置。

3.1.3 對(duì)野生動(dòng)物和植物的影響分析

工程建設(shè)對(duì)礦山周邊野生動(dòng)物的影響主要表現(xiàn)在工程占地、工程施工的噪聲及人為活動(dòng)增加對(duì)動(dòng)物正常棲息的干擾等因素，在不同程度上會(huì)對(duì)周邊動(dòng)物的生活造成影響。

礦山露天開采對(duì)植被的影響主要集中在礦山露天采場(chǎng)、采礦工業(yè)場(chǎng)地及道路等地表表土工程施工，工程占地將對(duì)植物造成一定程度的破壞，占地一般為林地、灌木林地及草地、農(nóng)業(yè)植被等。

3.2 生產(chǎn)期生態(tài)影響

3.2.1 植被影響

生產(chǎn)期對(duì)植被的影響主要來自露天開采對(duì)植被的剝離和排土場(chǎng)堆放造成的植被占?jí)海級(jí)簩⒃斐墒┕^(qū)植物數(shù)量的減少和生物量的損失。

3.2.2 動(dòng)物影響

金屬礦山生產(chǎn)期開采活動(dòng)的施工機(jī)械和人員的增加，必然會(huì)對(duì)獸類、鳥類等動(dòng)物的原有生境帶來一定的影響，可能會(huì)迫使部分個(gè)體向周邊區(qū)域擴(kuò)散。但是由于長(zhǎng)期伴人生活，對(duì)人為干擾的適應(yīng)性較強(qiáng)，待生產(chǎn)期開采活動(dòng)開始后，其會(huì)遠(yuǎn)離這些區(qū)域，到周邊尋找合適的區(qū)域繼續(xù)活動(dòng)。項(xiàng)目生產(chǎn)期間開采活動(dòng)對(duì)獸類的活動(dòng)影響有限，不會(huì)危及獸類的生存和繁衍。

3.2.3 景觀生態(tài)影響

礦山露天開采將造成局部區(qū)域綠色植被受損，巖石裸露及廢石壓占，局部改為工業(yè)采礦景觀。礦山開采會(huì)對(duì)評(píng)價(jià)區(qū)局部的生態(tài)景觀造成一定的影響。

3.2.4 生態(tài)功能的影響

金屬礦山露天開采對(duì)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的影響集中表現(xiàn)在露天采場(chǎng)、采礦工業(yè)場(chǎng)地、排土場(chǎng)、礦區(qū)道路等占地，施工材料臨時(shí)堆放等都會(huì)占?jí)旱乇碇脖唬盍焉鷳B(tài)景觀，破壞野生動(dòng)物的生存環(huán)境。

金屬礦山開采對(duì)水源涵養(yǎng)的影響主要表現(xiàn)在露天開采造成水土流失、礦坑涌水未妥善處理造成現(xiàn)有涵養(yǎng)水量損失、長(zhǎng)期堆存的排土場(chǎng)淋溶水滲入污染地下水及主體工程和臨時(shí)工程占地造成植被破壞影響等。

3.3 退役期生態(tài)影響

退役期，隨著采礦活動(dòng)的結(jié)束和生態(tài)環(huán)境綜合恢復(fù)治理措施的落實(shí)，生態(tài)環(huán)境將會(huì)得到逐步改善，主要體現(xiàn)在：礦區(qū)采取生態(tài)恢復(fù)、土地復(fù)墾措施后，植被覆蓋率得到恢復(fù)、提高；礦區(qū)排土場(chǎng)關(guān)閉后，進(jìn)行植被綠化，將使礦區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力得到有效恢復(fù)，鳥類和小型動(dòng)物會(huì)逐步回歸，并且隨著排土場(chǎng)植被覆蓋率的提高，水土流失強(qiáng)度將逐步下降；退役期隨著土地復(fù)墾和生態(tài)恢復(fù)措施的實(shí)施，礦區(qū)生態(tài)景觀格局將在一定程度上得到恢復(fù)，景觀生態(tài)類型和景觀生態(tài)功能將得到進(jìn)一步的改善。

4 生態(tài)環(huán)境保護(hù)對(duì)策

4.1 建設(shè)期生態(tài)減緩措施

規(guī)范施工期人員及施工場(chǎng)地和施工范圍的管理，減少對(duì)礦區(qū)原有植被和表層土壤的破壞。對(duì)于植被茂密區(qū)域，盡量避免布設(shè)工棚和料場(chǎng)等。

加強(qiáng)施工人員對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)意識(shí)教育，嚴(yán)禁肆意砍伐樹木。對(duì)于因施工過程而導(dǎo)致破壞的植被、樹木，要制因地制宜定補(bǔ)償措施，按照“占多少、補(bǔ)多少”的原則，進(jìn)行就地恢復(fù)或異地補(bǔ)償。

施工過程中應(yīng)及時(shí)灑水降塵，施工結(jié)束后應(yīng)及時(shí)清除施工工程處和施工營(yíng)地等地的廢棄物，不留有礙自然景觀和耕作環(huán)境的施工痕跡。

要妥善保護(hù)、利用0～30 cm 的表層土壤，施工過程中，首先要把表層土壤集中堆放至排土場(chǎng)劃定的表土堆放區(qū)，然后根據(jù)實(shí)際情況將熟化土壤用于礦山的植被恢復(fù)。

在礦山建設(shè)期，排土場(chǎng)會(huì)有土石方工程的發(fā)生。根據(jù)工程的挖方量、回填量，合理調(diào)配，及時(shí)鏟運(yùn)、填平壓實(shí)，待后期工程完成后，散播草籽、栽種植被，避免風(fēng)力侵蝕和水力侵蝕的發(fā)生。

提高施工人員對(duì)野生動(dòng)物的保護(hù)意識(shí)。注意工程施工時(shí)段和方式，減小噪聲對(duì)野生動(dòng)物的驚擾。施工期應(yīng)選擇低排量環(huán)保型的運(yùn)輸機(jī)械，加強(qiáng)施工機(jī)械的檢修和保養(yǎng)，避免施工運(yùn)輸中跑冒滴漏等對(duì)環(huán)境的不利影響。

4.2 生產(chǎn)期生態(tài)減緩措施

金屬礦山開采的建設(shè)會(huì)不可避免地產(chǎn)生生態(tài)影響，為了保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)，遏制水土資源破壞，要求建設(shè)單位在礦山生產(chǎn)期應(yīng)編制本礦山的生態(tài)恢復(fù)治理方案，適時(shí)采取生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施，積極開展生態(tài)恢復(fù)與補(bǔ)償工作，遵循“邊開采邊復(fù)墾”的原則，采用工程措施、生物措施和預(yù)防治理措施相結(jié)合的方法，對(duì)開采所造成的生態(tài)破壞進(jìn)行有效補(bǔ)償，加快生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)和正向演替的過程，把生態(tài)環(huán)境的影響減至最低。

4.2.1 野生植物保護(hù)措施

減少林木的砍伐，對(duì)占地范圍內(nèi)的幼樹、灌木和有潛在價(jià)值的經(jīng)濟(jì)林木有條件情況下進(jìn)行移植；開采活動(dòng)中，要重視環(huán)境保護(hù)，盡可能減少林地占用面積、減少植被占?jí)海徊扇鷻诘却胧┫薅üこ陶加门c擾動(dòng)范圍，盡量使用既有場(chǎng)地或永久用地作為臨時(shí)工程用地，減少植被破壞；教育施工人員參與保護(hù)野生植物，避免人為破壞；加強(qiáng)對(duì)永久用地和臨時(shí)用地熟化土層的保存，恢復(fù)過程中“宜林則林，宜草則草”，盡量采用鄉(xiāng)土樹種和水源涵養(yǎng)能力較強(qiáng)的喬木，避免盲目引進(jìn)外來物種，防止生物入侵危害。

4.2.2 野生動(dòng)物保護(hù)措施

宣傳國(guó)家、地方有關(guān)野生動(dòng)物保護(hù)的法律、法規(guī)、條例等，提高施工人員對(duì)野生動(dòng)物的保護(hù)意識(shí)；注意礦山生產(chǎn)時(shí)段和生產(chǎn)方式，避免爆破等較大的噪聲對(duì)野生動(dòng)物的驚擾，爆破時(shí)應(yīng)做好爆破方式、炸藥數(shù)量、爆破時(shí)間的計(jì)劃；采礦期間應(yīng)加強(qiáng)施工組織和施工管理，加強(qiáng)對(duì)施工機(jī)械的檢修和保養(yǎng)，避免運(yùn)輸中跑冒滴漏等對(duì)沿線野生動(dòng)物活動(dòng)環(huán)境的不利影響；對(duì)重點(diǎn)保護(hù)動(dòng)物可能出沒的區(qū)域設(shè)置警示標(biāo)語牌，宣傳提醒施工人員加強(qiáng)對(duì)野生動(dòng)物的保護(hù)。

4.2.3 生態(tài)恢復(fù)措施

4.2.3.1 生物復(fù)墾措施

選擇適宜的先鋒、本土植物作為土地復(fù)墾的物種，成活率較高。優(yōu)良的植物物種可以減少地表徑流，對(duì)涵養(yǎng)水源、水土保持起到一定作用。所選擇的植物物種應(yīng)具備較強(qiáng)的適應(yīng)環(huán)境的能力和抗擊干旱、風(fēng)害、凍害、瘠薄等能力，具有較強(qiáng)的忍耐性和適宜性。

選擇適宜的鄉(xiāng)土樹種和草種是恢復(fù)和重建礦山生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵。樹種的選擇決定著人工植被的形成，應(yīng)本著適地、適樹、適草的原則，選擇根系發(fā)達(dá)，生長(zhǎng)迅速，枝葉茂盛，能長(zhǎng)時(shí)間覆蓋地面的樹種，以此提高土壤的保水保肥能力。

4.2.3.2 土壤改良措施

礦山土地復(fù)墾通常采用以下生物改良措施：種植綠肥，對(duì)復(fù)墾后的土地可以適當(dāng)施用有機(jī)、無機(jī)肥料，以此提高土壤中營(yíng)養(yǎng)元素和有機(jī)物的含量，改良土壤結(jié)構(gòu)，消除不良理化性質(zhì)，為后期進(jìn)一步土壤改良做好基礎(chǔ)；引入微生物，利用微生物或菌肥等改善土壤和植被的生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)條件， 迅速熟化土壤，固定空氣中的氮元素，使其參與養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化，促進(jìn)土壤和植物對(duì)營(yíng)養(yǎng)的吸收。

4.3 退役期生態(tài)恢復(fù)措施

退役期應(yīng)及時(shí)拆除工業(yè)場(chǎng)地設(shè)備，整理場(chǎng)地，對(duì)植被進(jìn)行恢復(fù)；對(duì)采礦運(yùn)輸?shù)缆氛砺访妫謴?fù)道路兩側(cè)植被；及時(shí)對(duì)露天采場(chǎng)和排土場(chǎng)采取生態(tài)恢復(fù)措施，露天采場(chǎng)和排土場(chǎng)可先種植灌木和草本植物及生命力較強(qiáng)、適生種類，待2～3 年后土壤改良，可逐漸實(shí)現(xiàn)林業(yè)生態(tài)恢復(fù)。

5 結(jié)語

金屬礦山在露天開采過程中的地表開挖、土地壓占和棄土棄石等活動(dòng)都會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成很大的影響，所以應(yīng)該做到開采、保護(hù)、治理同步進(jìn)行，采取有針對(duì)性的生態(tài)環(huán)境治理措施來減小其的影響。建設(shè)單位應(yīng)及時(shí)對(duì)治理區(qū)進(jìn)行種草綠化，種植一些易生長(zhǎng)的草種，恢復(fù)區(qū)內(nèi)植被，逐步改善區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境。