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矿山废弃地生态修复摘要：矿山开采一方面给人们提供了丰富的矿物原料，另一方面也造成了严重的相关环境污染，不仅破坏了开采矿区周围的环境，还致使生态严重恶化，这样不仅阻碍了我国经济，而且对生态平衡发展构成了极大威胁。根据矿山开采造成的环境问题特点，从政策与技术两方面下手，综合治理矿区环境问题，维护矿区的生态环境，恢复其本来的面貌。关键词：矿山开采、环境问题、治理一、矿山开采矿山开采技术是指用人工或机械对有利用价值的天然矿物资源的开采技术。根据矿床埋藏深度的不同和技术经济合理性的要求，矿山开采技术分为露天开采和地下开采两种方式。接近地表和埋藏较浅的部分采用露天开采，深部采用地下开采。1、露天开采采用采掘设备在敞露的条件下，以山坡露天或凹陷露天的方式，一个阶段一个阶段地向下剥离岩石和采出有用矿物的一种采矿方法。露天开采与地下开采相比有很多优点，如建设速度快，劳动生产率高，成本低，劳动条件好，工作安全，矿石回收率高，贫化损失小等等。尤其是随着大型高效露天采矿及运输设备的发展，露天开采将会得到更加广泛的应用。目前，我国的黑色冶金矿山大部分采用露天开采。2、地下开采当矿床埋藏地表以下很深，采用露天开采会使剥离系数过高，必须开凿由地表通往矿体的巷道（如竖井、斜井、斜坡道、平巷等）的一种采矿方法。主要包括开拓、采切（采准和切割工作）和回采三个步骤。二、矿山开采危害1、地质危害地质灾害和自然灾害有地表塌陷、泥石流、雷击等矿山开采的重大危险源：长期或临时地生产、搬运或储存危害物品，且危害物品的数量超过临界量的场所和设施，这些危险源分为①储藏罐②库区③生产场所④压力管道⑤锅炉⑥压力容器⑦煤矿⑧金属非金属地下矿山⑨尾矿库；2、空气危害矿石开采过程中经采取一定除尘净化措施后，矿山生产过程粉尘的产生与排放能得到有效的抑制，将矿山粉尘对区域环境空气的污染影响降至较小的程度。矿山燃油设备主要有挖掘机、装载机及运输车辆，生产过程中有一定的燃油尾气排出，主要污染物为CO、NO2、CnHm等，对矿山环境空气有一定的不良影响，为减少燃油尾气对矿区环境空气的影响，评价建议工程矿山对尾气量较大的燃油设备和运载车辆加装尾气净化装置，以减少尾气污染放排放。3、噪音危害爆破噪声为瞬时性强声源，源强可达110～130dB（A），据类比调查，爆破瞬间，距爆破源20m处，其声压级为85dB，但距离增加距600m时，其声压级下降为60dB左右，所以爆破噪声对矿山及其周边区域声环境质量影响大。4、身体危害（1）掘进工接触的粉尘中，游离二氧化硅的含量高，患矽肺的较多，采煤工则患煤肺的较多，平均发病工龄14年。矿工尘肺的发病率与企业的劳动保护状况有很大关系。（2）低浓度硫化氢可刺激人的眼、鼻及上呼吸道，高浓度时可使接触者呼吸、心跳骤停、导致死亡。（3）在井下1000米处，气温可与井口处差25～30℃左右。因此矿工易患感冒、上呼吸道炎症及风湿性疾病。（4）劳动强度大和不良工作体位易使工人患腰腿痛、关节炎等，尤易引起滑囊炎。疲劳还会使人反应迟钝，造成不必要的事故。（5）长期在强烈的噪声和振动的作用下能引起职业性耳聋和振动病，还会妨碍工人及时辨认岩层塌落及各种信号。5、环境危害（1）露天开采和地下开采的采矿土场、尾矿的矿区都数倍的破坏自然景观与区域生态。两者之间的区别是，露天开采主要是剥离、挖掘土地，严重破坏了矿场地表的生态环境；对于地下开采，虽然不涉及表土剥离，相对来说较露天开采对土地地表景观的破坏较少，如果不及时填补，有可能会出现地面沉降（2）严重破坏了周边区域的环境发展。在风蚀及水蚀之下，由于开采使得地表堆积物较为松散，进而造成了水土严重流失、形成沙荒化土地，由此还会产生大面积空气风尘污染，最终造成农作物减产甚至死亡，以及人们健康生存环境的破坏，并且在大雨冲刷下，会把泥沙等冲入造成水库水质的污浊以及沉积，这样会给水库增大危险系数，对水质也造成严重污染。（3）对土壤质量造成污染甚至退化。清除采矿后表土上留下的土壤和矿渣，还有重型采矿设备的碾压，使土壤变得更加硬实，再加上没有充裕的水分、以及所需养分及有机质的构成，这样会导致地面下的水位不断降低，地面会往下沉陷，进而造成土壤产生不同程度的开裂缝隙。在这些采矿区域产生的凹陷及缝隙里会造成大量土壤元素随着地表径流失，进一步减少了土壤的承受力而致使大面积塌陷。同时对于开采矿石中的废弃物中，主要是对于煤矸石在经历雨的淋刷，它可以很容易地在土壤里混溶，致使土壤的pH值降低，导致了土壤的强酸性污染形成。而且还会很大程度上造成有机毒物及重金属污染的来源。在土壤受到污染之后，其自身的同化及自净作用比较缓慢，超过某一临界值，危害物质将会流出土壤外面，致使土壤的构成成分及相关作用都发生转变，最终致使了土壤资源枯竭。人体健康的危害一般是经由食物链中的农产品所带来的，这是由相关地表径流作用以及生物地球化学影响所造成的土壤污染化迁移而产生波及周边地区而产生的。（4）诱发地质灾害。采空区容易形成采空区塌陷，造成的损害大，突发性、多发性、隐蔽性和渐变效果持久，并占有显着地位。根据它们的特点和大小，可分为地面沉降和塌陷两种类型。地面沉降指缓慢的地面沉陷，规模大，不均匀（大于1km2的面积），沉陷深一般1～15m，无震无声，地表呈现椭圆形盆地，局部地面有塌陷坑或蝴蝶形的水。矿山发生地面塌陷，裂缝出现在一些地区，房屋变形。采空区塌陷的突然爆发，声音震撼，一般为面积较小的深度塌陷。部分矿区出现塌陷坑。（5）严重的水土流失影响。植被很大程度被采矿毁坏，大量抽排地下水资源，致使地下水水位很大程度下减，致使土地贫瘠化严重，所以植被也退化严重，最终形成很多人工裸露地面，雨水很容易冲刷土壤，这些被土场及尾矿所占的地表，会形成跌宕起伏的地表，进一步增大了地表水的冲刷，土壤和水也更容易移动，水土流失加剧。（6）对于水文地质环境的改变及造成相关水质污染产生。降低的地下水位，广泛的疏干漏斗产生，不断的地表径流，都是造成水源枯竭的因素，这样水利设施也无法发挥作用，种植业造成荒废。这都是由开采中产生的裂缝和塌陷以及矿井排水致使储水结构改变而造成的。露天开采排出来的废水，废石淋滤水大都达不到工业废水的排放标准，严重影响水生生物的生存和繁衍，人类和动物的生活（7）生物多样性破坏。勘探和采矿活动对地表水和地下水造成干扰，严重破坏了生物生态群落不可逆的平衡。同时对于开采废弃的荒地周围还会引起更广泛的生物多样性破坏和生态平衡的失调，造成生物群落减少。三、矿山开采危害特点1、致灾性强、治理难度大2、具有不可避免和差异性的特点3、具有突发性、群发性、复杂性等特点四、矿山生态修复（一）矿山固体废弃物的处理矿山固体废弃物可采用堆置处理，堆置就是将固体废弃物直接堆放到预先划定并作好准备的场地上。选择场地应遵循：①保护地下水质，防止地下水因受废石堆排放的浸滤水的影响而变质。②保护地表水，防止地表水因废石堆风化淋蚀而增加泥沙负荷和溶解固体负荷。③防止风蚀。④保证人类安全，防止洪水或地震造成灾害。因此选择场地必需对地形、水文地质情况、地震情况、水文情况、大气情况等进行综合考虑。尾矿堆存要求更特殊,尾矿坝基础材料要有足够的强度，还应具有良好的不透水性。目前尾矿坝堆放有两种较好的方法：①尾矿半干堆垛。②粗细残渣的共处置。把固体废物堆放在堆放场后，可向固体废物堆表层覆盖石块、泥土，种植植物或对其表层进行化学处理，以使固体废物堆稳定，减少二次污染。矿区土壤重金属污染的治理。国内外矿区土壤重金属污染治理主要包括物理、化学和生物治理技术三类。其中，生物治理技术包括微生物修复技术、动物修复技术与植物修复技术。设施简便，投资少，对环境扰动也少，被认为是最有生命力的。（二）复垦处理我国矿区土地复垦工作起步较晚，土地复垦率较低，迫切要求探索适合我国国情的土地复垦技术，提高土地复垦率和生产潜力。1.复垦处理。一般步骤如下：表土采掘-表土储存-回填整平-铺垫表土-复垦种植。固体废弃物现在较为先进的复垦技术是开采与复垦紧密结合。如德国弗兰格尼亚石膏矿床开采过程中就采用大型轮胎式装岩机处理粘土质覆盖物,其运距较短,并能将剥离物及母土就近回填。复垦后的土地可用于农、林、牧、渔及修建公共设施等。2.矿区土壤培肥改良技术。土壤培肥改良技术就是对土壤团粒结构、pH值等理化性质的改良及土壤养分、有机质等营养状况的改善，这是矿区生态恢复的最终目标之一，具体包括：（1）表土转换。在采矿前先把表层及亚表层土壤取走并加以保存，待工程结束后再放回原处，这样虽破坏了植被，但土壤的物理性质、营养条件与种子库基本保持原样，本土植物能迅速定居。（2）客土覆盖。废弃地土层较薄时，可采用异地熟土覆盖，直接固定地表土层，并对土壤理化特性进行改良，特别是引进氮素、微生物和植物种子，为矿区重建植被提供了有利条件。（3）土壤物理性状改良。土壤物理性状改良的目标是提高土壤孔隙度，降低土壤容重，改善土壤结构，短期内可采用犁地和施用农家肥等方法。（4）土壤pH值改良。对于pH值不太低的酸性土壤可施用碳酸氢盐或石灰来调节酸性，增加土壤中的钙含量，改善土壤结构。（5）土壤营养状况改良。主要包括化学肥料、有机废弃物、固氮植物、绿肥、微生物等。3.矿区植被的恢复。根据矿区的气候和土壤条件，植被筛选应着眼于植被品种的近期表现，兼顾其长期优势。植物品种的选择首先要根据生物学特性，考虑适地适树原则，尤以选择根系发达、固土固坡效果好、成活率高、速生的乡土植物。在配置植物时要考虑边坡结构、种植后的管护要求、自然条件等，以决定种植的形式和品种。同时要考虑与设计目的相适应；与附近的植被和风景等条件相适应。（三）填埋处理1.从源头上解决矿山废弃物问题。应该提到矿产资源勘查、矿山设计和矿产开发规划等先期工作中。而将矿山固体废弃物作为“二次资源”加以利用，实现从摇篮到摇篮的最佳资源利用,则是矿山废物产生后处理的最佳途径。（1）从废物中进一步回收有价元素，主要有从铜尾矿中回收石精矿、硫铁矿精矿；从铅锌尾矿中回收铅、锌、钨、银等；从锡尾矿中回收锡和铜以及一些伴生元素。近年来随着微生物浸出技术的应用和发展，微生物浸出法已成为处理固体废物的又一重要方法。（2）制作建材。硅酸盐尾矿砖瓦、水泥：大多数矿山有大量含硅含铝的原料，具有制作硅酸盐建材的基本条件。玻璃原料或配料：富含石英的石英脉型金矿、钨矿，富含方解石、白云石或萤石的碳酸岩矿，花岗岩型矿等矿山尾矿都可制作玻璃原料或配料。铸石：铸石是一种新型工业材料，在一定条件下是钢铁、有色金属、合金材料等较为理想的代用材料。若固体废物中含有辉绿岩、玄武岩、角闪岩、花岗岩、石灰石、白云石、蛇纹石、辉石、萤石和菱镁矿、铬铁矿等组合都可考虑用作铸石原料。建筑微晶玻璃：微晶玻璃是由基础玻璃经控制晶化行为而制成的微晶体和玻璃相均匀分布的材料，又称玻璃陶瓷。微晶玻璃可以大量利用金属尾矿制成空气或泡沫制品，用作建筑隔墙、砌块或填充材料及结构材料，制品具有高强、轻质、节能、耐热等特性。（四）水土流失的综合治理1.固体废弃物拦挡工程。在堆弃场地建设挡渣墙、拦渣坝和排水工程等,进行拦挡与防漏处理。2.坡面排水工程。对影响矿山安全的坡面，根据坡长分段布设截流沟、排洪渠等工程，并配以防护林草带，增加植被覆盖，减少坡面径流对地表的冲刷，保证矿业生产安全运行。3.边坡防护工程。矿山开采形成的各类边坡，除尽可能采取措施恢复植被外，根据边坡稳定程度及对周围的影响，采取相应的工程措施进行防护。坡面防护根据坡度不同而采用石砌护坡或植被护坡。4.土地整治工程。对矿山生产过程中产生的大量废石堆、废弃工业场地及尾矿库，采取排蓄结合的办法，排水拦渣，有效解决“三废”污染。同时对服务期满的弃渣场、尾矿库采取复垦措施，提高土地利用率。5.植被恢复工程。对各类裸露面，采取不同的措施，加速植被恢复。（五）引进市场机制，摆正治污主体，构建环保治理公司引进市场机制，是实现矿山环境保护与治理良性循环的正确之路。我国环保工作存有明显的“主体错位”现象。虽然说环境成本理应内部化，本着“谁破坏谁恢复，谁开发谁保护，谁受益谁补偿”原则，理解为企业是