陳巍
摘要:礦產(chǎn)資源的開發(fā)在推動經(jīng)濟迅速發(fā)展的同時,也不可避免地對生態(tài)環(huán)境造成了污染。本文分析了礦區(qū)環(huán)境治理面臨的問題,并對恢復(fù)生態(tài)環(huán)境的對策給予闡述,重點討論礦區(qū)環(huán)境恢復(fù)中的幾種典型技術(shù)。
關(guān)鍵詞:礦區(qū)環(huán)境 ; 現(xiàn)存問題 ; 生態(tài)環(huán)境恢復(fù)
從系統(tǒng)的觀點來看,一個礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境整治工程包括了一系列的工程措施,從前期的規(guī)劃到后期的工程措施、生物措施,構(gòu)成一整套礦區(qū)生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)綜合治理的工程技術(shù)。實踐證明礦區(qū)生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的清潔生產(chǎn)技術(shù)、礦井水處理、尾礦利用、大氣污染防治、土地復(fù)墾、生態(tài)重建等綜合治理工作,既可以消除污染、美化環(huán)境,又可以得到相當(dāng)程度的經(jīng)濟效益,將廢棄物資源化與礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)整治結(jié)合起來是適合解決我國礦區(qū)生態(tài)環(huán)境保護的重要途徑。
根據(jù)礦區(qū)環(huán)境問題涉及礦物開采、加工、儲運及使用的全過程這一特點,礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)保護、綜合治理不僅僅是一種事后措施,而且更主要的是一種超前預(yù)防措施。礦山開采工藝分為露天開采和井工開采,由于開采方式的不同,土地破壞形式、生態(tài)恢復(fù)方式、綜合治理方法亦有所不同。礦區(qū)生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)保護、綜合治理根據(jù)礦區(qū)生態(tài)破壞方式,可將其分為露天礦生態(tài)環(huán)境保護、采礦沉陷地生態(tài)環(huán)境保護和尾礦的綜合利用。
一、礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)狀及問題
我國是全球性的礦業(yè)大國,現(xiàn)有各類礦山約15萬個 ,礦業(yè)城市300多個。21世紀(jì)以來,社會進入了消耗快速增長的階段,隨著對礦產(chǎn)資源需要的不斷增長,礦山生態(tài)環(huán)境的破壞日趨嚴重,恢復(fù)治理的任務(wù)也越來越艱巨。
1、目前礦區(qū)環(huán)境主要存在的問題有:
(1)占用和損毀土地嚴重。礦業(yè)開發(fā)占用和損壞的土地大部分為尾礦堆放占地,另外還包括露天采坑占地、采礦塌陷占地及為采礦服務(wù)的廠房、交通設(shè)施等占地。
(2)引發(fā)多種地質(zhì)災(zāi)害。主要包括地面塌陷、沉降、地裂縫和礦井突水等。
(3)破壞地下水資源。采礦使地下水均衡系統(tǒng)得到破壞,引起地表缺水嚴重,影響了礦區(qū)人們的生活質(zhì)量。
(4)“三廢”(廢石、廢水、廢氣)問題嚴峻。
(5)破壞地貌景觀。礦山開采造成對山體和自然景現(xiàn)的破壞嚴重。
二、礦區(qū)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)的對策
礦區(qū)生態(tài)環(huán)境修復(fù)是一個對因采礦造成生態(tài)破壞和環(huán)境污染區(qū)域采取科學(xué)的治理措施,使其恢復(fù)到期望狀態(tài)的過程。要做到開采資源的同時,對區(qū)域生態(tài)環(huán)境進行保護。
1、指導(dǎo)思想
礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的修復(fù)是一個涉及多學(xué)科的交叉性系統(tǒng)工程,要求各學(xué)科的專家通力合作,在礦山開發(fā)及修復(fù)的全過程中對礦山生態(tài)環(huán)境給予超前的、動態(tài)的保護和恢復(fù)。
由于在礦產(chǎn)資源的開采中,礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境破壞大多都是可以預(yù)見的,因此,生態(tài)環(huán)境的修復(fù)應(yīng)開展于礦區(qū)資源開發(fā)的各個階段,從勘探、設(shè)計到生產(chǎn)直至報廢,都應(yīng)始終貫穿著恢復(fù)環(huán)境的思想,超前采取各種治理措施,盡可能地減小對礦區(qū)環(huán)境的破壞。在資源的開采過程中,應(yīng)及時對礦 區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)、功能和破壞特征進行積極的調(diào)控,將礦區(qū)重建為一個可持續(xù)的生態(tài)系統(tǒng)。應(yīng)從礦區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟組成等方面進行綜合的規(guī)劃、評價和治理,使礦山的開發(fā)更加科學(xué)合理,從而降低環(huán)境修復(fù)的難度,使礦區(qū)的生態(tài)恢復(fù)工作高效而經(jīng)濟地進行。
2、典型技術(shù)
(1)針對沉陷礦區(qū)的復(fù)墾技術(shù)
沉陷是礦區(qū)生態(tài)環(huán)境問題中較常見的一種,治理措施主要包括:疏排法、挖深墊淺法,修整法、填充法等幾種復(fù)墾技術(shù)。疏排法采用建屯排水溝等合理的排水措施.再加以必要的地表整修,即可使小面積積水的區(qū)域并得以恢復(fù)。此法一般應(yīng)用于潛水位不高、地表下沉不大,正常的排水措施即可見效的礦區(qū)。對于沉陷較深,且有積水的高、中潛水位地區(qū),可采用挖深摯淺法,即在沉陷較深的位置再挖深,而將挖出的土方填埋到沉陷較淺的區(qū)域,形成的水塘和耕地可以同時從事水產(chǎn)養(yǎng)殖和種植業(yè),以獲得較高的經(jīng)濟效益。修整法應(yīng)用于淺水位沉陷土地?zé)o積水的情況下,主要通過將礦區(qū)改造成梯田等方式恢復(fù)利用土地。此法的采用需要綜合考慮工程量、坡度、坡向及灌溉等多方面的條件。填充法一般利用礦區(qū)附近既有的材料(如煤矸石)填充沉陷地區(qū)以實現(xiàn)復(fù)田綠化。由于填充法可以同時解決沉陷礦區(qū)復(fù)墾和礦山固體廢棄物處理這兩個問題,因而具有較高的經(jīng)濟效益。但填充法可能造成二次污染,因此無污染填充材料的選取非常關(guān)鍵。
(2)綠化技術(shù)
綠化造林作為礦山固體廢棄物堆區(qū)域環(huán)境修復(fù)的有效途徑,其重要性也越來越突出。由于礦山固體廢棄物堆坡陡且較松散,立地條件差,不利于植物的生長,所以在綠化造林前,應(yīng)首先采用穴坑整地法或梯田整地法,對地表進行平襤工作。選擇植物的品種時,要結(jié)合當(dāng)?shù)氐耐寥?、氣候條件,選擇耐旱、耐貧瘠,生長快、且根系發(fā)達的品種,并遵循喬、灌,花草混植和先綠化品種后經(jīng)濟品種的原則。在植物的種植方式上,要針對不同植物的品種分別選擇適宜的種植方式。
(3)污染土壤修復(fù)技術(shù)
礦區(qū)土壤的污染一般以重金屬污染為主,目前治理土壤重金屬污染的方法有:固定/穩(wěn)定修復(fù)法、去除法和隔離法等。在有條件的地區(qū)聯(lián)合使用這幾種方法,可以取得更好的修復(fù)成果。固定/穩(wěn)定修復(fù)法是指運用各種物理、化學(xué)及生物的方法將土壤中的污染物穩(wěn)定或固定在土壤中,降低其在環(huán)境中的遷移性和生物可利用性。去除法也需要運用物理、化學(xué)或生物的方法。物理方法主要是用機械、人工等措施將污染t壤挖出、運走,化學(xué)方法則利用化學(xué)試劑對土壤進行清洗而去除污染物。這兩種方法都具有成本高、可能造成二次污染的缺點。生物方法可以利用超累積植物去除污染物,此方法經(jīng)濟、安全,但植物品種少,修復(fù)速度慢。隔離法使用水泥、粘土等各種防滲材料,將污染土壤就地與未污染土壤或水體分開,從而達到阻止污染物擴散的目的。此方法一般用于污染嚴重、易擴散且污染物可在一段時間內(nèi)自動分解的情況使用。
三、結(jié)語
礦山生態(tài)環(huán)境的治理是一項工作量巨大的系統(tǒng)工程,由于礦山數(shù)景眾多,生態(tài)環(huán)境問題嚴重,礦區(qū)環(huán)境恢復(fù)就更加具有長期性、艱巨性和復(fù)雜性。只有將生態(tài)壞境的修復(fù)作為礦區(qū)建設(shè)的首要任務(wù),才能營造適宜人們生存發(fā)展的空間,滿足城市經(jīng)濟轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展的需要。
參考文獻:
[1]羅守敬.礦區(qū)士地復(fù)墾與生態(tài)重建技術(shù)研究【J1.城市地質(zhì),2008(3).
[2]胡振琪,朱曉嵐.礦山土地復(fù)墾系統(tǒng)及分類【J】.能源環(huán)境保護,1993(4).
[3]畢德,吳龍華,駱永明,周守標(biāo).礦區(qū)植物--環(huán)境恢復(fù)的重要資源【J】.科技導(dǎo)報,2006(3).endprint