矿山开采的生态环境效应及土地复垦典型技术

2014-04-04张保俊

河南科技 2014年4期

关键词：环境效应粉尘矿井

张保俊

（河南省栾川县洛阳钼都矿冶有限公司，河南洛阳 471000）

矿山开采的生态环境效应及土地复垦典型技术

张保俊

（河南省栾川县洛阳钼都矿冶有限公司，河南洛阳 471000）

矿产资源的开发是促进我国经济快速增长的重要手段，但是对矿山资源的开采引发了一系列的环境问题，致使矿区的生态环境遭到了严重破坏，在一定程度上制约了矿区经济的可持续发展。本文通过对矿区的生态环境效应进行分析，并根据典型矿区成功复垦的经验，总结出了一些适合我国矿区土地复垦的技术。

矿山开采；生态环境效应；土地复垦；典型技术

1 矿山开采的生态环境效应

1.1 生态环境引起的地质问题

1.1.1 地表景观遭到破坏。露天开采以及剥离挖损土地是露天开采的两种主要形式，这两种开采方式严重破坏了地表的景观。当矿物从井下被开采出来以后，上层的岩石失去了下部的支撑，土壤内部的平衡力遭到了破坏，致使岩层发生位移，引发塌陷、断层等地质现象。另外，矿山开采所在的地区一般多处在多林、多山的地带，在进行开采的时候，会严重破坏周围的植被以及山体，导致自然景观被破坏。

1.1.2 开采引发的地质灾害。地下的矿藏资源被挖空，影响周围山体的稳定性，经常会发生地面坍塌、断层、滑坡的情况。矿山开采产生的废渣，常常沿着山坡、沟渠进行堆积，在发生暴雨的情况下容易引发滑坡、泥石流等灾害。另外，露天开采会形成巨大的矿井坑，地下水一旦入侵，就会导致周围岩体的硬度降低，进而引发大规模的滑坡。

1.1.3 土地资源被占用和破坏。一方面，在露天矿藏资源的开采过程中，地下的废石被搬至地面，矿产资源开采产生的废渣，会堆积在矿山周边地区，占用周围的土地。另一方面，露天开采会挖损大量的土地，农田无法使用。

1.1.4 土壤退化以及污染。露天开采的最大特点就是表层土壤被清除。露天开采完成以后，留下的土壤含有许多的矿渣，基本不能使用，再加上运输过程中，有许多的重型设备碾压，使表层土壤的硬度增强，土壤内大量的有机养分缺失。

1.2 生物多样性严重受损

土壤退化、水土流失、森林植被的覆盖面积减少，这些原因会导致生物多样性减少。根据研究资料显示，我国因为矿山开采破坏的森林面积多达106万顷，致使生物的种类急剧减少。矿山地区的裸露以及排水还会继续增加这种破坏力度，造成更大范围内的生物多样性受损。

1.3 大气污染

矿山开采对大气环境造成的影响主要有以下两个方面：第一，采矿、冶炼、运输以及爆破过程中会产生大量的烟尘、粉尘。另外，大型尾矿场会产生大量的粉尘，这种类型的粉尘会对周围的农林作物造成严重的影响。第二，采矿、炼焦过程中会释放大量的有毒气体，容易引发温室效应、酸雨等大气环境问题。

2 矿山地区的土地复垦技术

2.1 粉煤灰的综合利用技术

现阶段，我国的粉煤灰主要用来填充塌陷地区。因为粉煤灰含有一些微量金属元素，被水长时间地浸泡会溢出，造成土地污染，一般不用于水田，多用于填充干旱的地区。另外，粉煤灰还能够改良土地资源，能够改变土壤的质地，增加土壤内部的持水量、提升土壤的PH值，并且不会对周围的环境造成很大影响。

2.2 矿井水的综合利用技术

根据污染物的特性，可以对矿井水进行不同的分类，主要类型有洁净矿井水、酸性矿井水、碱性矿井水以及含悬浮物矿井水等。另外，矿井水的处理工艺还需要根据水源所含有的成分进行处理，处理后的主要用途：第一，洁净矿井水，这类矿井水的水质优良，采用常规的处理方法即可达到生活用水的标准；第二，含有悬浮物较多的矿井水，处理这类型的水采用常规沉降消毒的处理方法；第三，酸性矿井水，这类型的矿井水处理方法比较复杂，处理后适用于一些对水的质量要求比较低的工业用水，处理工艺采用的是化学综合的方法；第四，还有放射性微量元素的矿井水，在处理时，采用浓缩储存与固化处理的工艺进行处理。

2.3 大气污染的治理技术

采矿、冶炼过程中产生的粉尘、烟尘，在进行处理时，多采用喷雾洒水降尘的方法。在进行爆破时产生的粉尘，可以使用水封爆破以及对即将爆破的物体洒水的方法进行防治处理。对于采矿冶炼过程中产生的有害气体，可以使用硫化床脱硫、利用有机物进行吸附等物理化学工艺进行处理，能够有效的去除废气中含有的有毒气体，减少酸雨等化学物对该地区生态的污染。同时，对矿区的能源结构进行重新的改组，发展煤气；在周边地区种植植被，提高环境的自我净化能力。

2.4 地表整形技术

地表整形主要是指对复垦土地的地形进行整理，主要包括第一，梯田复垦，沿着等高线对矿山塌陷地区的土地进行改造，改造成环形条状的水平梯田或者梯田绿化带，根据相应地面的坡度，种植不同的作物。第二，疏排法复垦，通过强行排水或者自行排水的方法，疏通干净沟渠的积水进行复垦。第三，挖深垫浅法进行复垦，这种方法是将积水沉降区域的沟渠深度再挖深，形成水塘进行养鱼或者蓄水灌溉，再利用挖深的土壤垫高下沉的区域，对土地进行平整后，作为农作物的耕地进行使用。

2.5 水土流失治理技术

土层裸露、植被缺失是水土流失的直接原因，对植被进行恢复能够固定疏松的土层，减少雨水对地表的冲刷，这种方法能够有效的减少水土流失。矿山区域的植被建设要根据矿山的具体情况因地制宜，选择合适的植被类型进行栽种。