矿区土地生态恢复治理技术探讨

张冕

摘要：矿产的开采对地表的破坏包括：下沉、倾斜、曲率、水平移动和水平变形等等，本文结合江西赣州市土地的自身属性，分析了矿产的开采对土地破坏的原因，并提出对矿区土地破坏等级进行划分以及对矿区土地生态恢复的具体治理措施。

关键词：矿区土地；土地破坏；生态恢复；治理措施

一、矿区土地开采背景

（一）我国对矿产资源的开采状况

矿产资源在开采以及利用的过程中很容易对土地造成一定的破坏和占用，长期以往给矿区土地的生态带来了一定的破坏。随着我国经济的不断发展，对矿产的需求也日益增加，目前我国因为采矿业而引发的土地退化面积高达300万hm2。过度对矿产资源的开采对土地生态的破坏表现在：土壤中重金属浓度超标、地表沉陷、地表植物覆盖率低以及土地出现塌陷坑和裂缝等等。由此引发的一系列问题对矿区土地的生态造成很大程度的伤害。

（二）江西赣州矿区开发利用的状况

赣州市位于赣江的上游，江西南部，是江西省行政面积最大的市。根据资料显示：赣州市有各类矿山企业1266个，没有大型的矿山，占全省矿山数的19%。中型矿山有12个，其中有9个钨矿，1个铀矿，2个石灰石矿，中型矿上占矿山总数的1.02%。建材类的小型矿山843个，占矿山总数的68.76%。国有矿山企业115个，占矿山总数的9.4%；集体矿山327个，占矿山总数的26.7%；私营企业579个，占矿山总数的47.2%；港资企业1个，其他经济类型204个，产值占全部产值的8.3%。由此可见，赣州矿山企业的比重在赣州的产值中占有很大的比重，然而，正是因为江西赣州矿产资源丰富，对土地利用程度高，所以更容易对土地造成生态破坏。

二、矿区土地生态破坏原因及危害

（一）大量矿物的开采对地表结构的破坏

进行大量的矿物的开采会破坏地表结构，导致表土松散，大部分的土壤会颗粒随风飘散，造成人们呼吸道疾病的最主要根源就是由此形成的粉尘，开采出的矿物的废石和质量不高的物料被废弃在地表，渐渐地形成由废弃物堆积而成的废地。比如煤矸石，它含有大量的热量，在夏季经阳光照射下极其容易自燃，将会导致土壤寸草不生，形成大面积的矸子山，不仅影响自然环境，也会严重地制约经济发展，并且随着水土流失，也将导致矿区周边的土地生态环境遭到恶化。

（二）采空区和塌陷区

过度的开采会造成矿区土地的开采塌陷和采空区，开采塌陷就是塌陷区内的地表垂直沉降，地表标高减小，地下潜水位发生变化，平坦的土地可能会因为过度的开采成为积水洼地。采空区一般是露天的煤矿，也是因为过度的开采造成的地面下陷。积水洼地会在地下形成流水层，并且水中含有大量的重金属化合物，不能进行农田的灌溉，更不能饮用。从而會降低土壤的质量，导致生态系统的退化和生物多样性的消失，生态系统严重失调。

（三）倾斜对矿区土地的破坏

一般情况下的耕地只有保持在一定的坡度范围内才能保证植物的生长和土壤的生长力。而过度开采造成的沉陷加速了耕地的土壤破坏和水土流失，地表倾斜会导致流失大量的土壤有机质和土壤养分，降低土壤的生产力，造成土壤的贫瘠化，坡度大的地区还会导致农作物因重力作用弯曲生长。地表倾斜还会导致土地的坍塌和滑坡，降低土地的利用价值，甚至威胁人类的人身安全和财产安全。

（四）水平移动和变形对矿区土地破坏

过度的矿产开采致使地表的水平朝某个方向移动，过多的移动会导致土地耕作层和地下潜水面的错位，严重影响农作物吸收水分。而水平移动若是不均匀会导致地表水平变形，甚至在地表出现裂缝，大部分的地表水会随着裂缝渗入地下，甚至渗入采空区或深部岩层，地表隆起，土壤中的孔隙减少，不利于植物的呼吸和生长。

（五）曲率对矿区土地破坏

地表的曲率包括正曲率和负曲率两种。正曲率使土地受到拉伸，降低土壤的密实程度，在雨水的冲刷下易形成冲刷沟，也会导致农作物根系与土壤连接不牢固，农作物容易被风连根拨起。负曲率让土壤受到压缩，土壤的孔隙率降低，不利于农作物对水分、养分和空气的吸收，同样不利于植物的生长。甚至会造成水土流失，土地沙化。

三、治理矿区土地生态破坏的措施

（一）对矿区破坏等级进行区分

为了更好的进行矿产土地的治理，要深入了解矿区土地破坏的原因，明确划分土地破坏的等级。开采对土地的破坏主要是由于过度开采引起的地表下沉、 倾斜、曲率、水平移动和水平变形引起的。比如对于裂缝，可根据其对耕地的损坏程度按裂缝宽度 <20、20-50、50 -100、>100 cm 划分为四个土地损坏等级；根据水土流失程度大小可按附加坡度增加<20、20 -50、 50 -10、>100 cm 将土地损坏程度亦划分为 4个等级。

（二）治理矿区的污染土地

治理被污染的土地可以采用客土排土法。因为土壤中含有的重金属大多集中在地表，然后将被污染的那层土挖出，用无污染的客土覆盖被挖出的土壤层。只是这种方法要耗费大量的人力、物力和财力，并不是一个解决问题的根本办法。

（三）改变土壤结构和成分

为了有效有效的防止有毒物质向表土迁移，稳定土壤，可以在含有毒的以及含有重金属离子成分的土壤表层，覆盖一些煤渣等惰性材料。

（四）对矿区土地进行工程复垦和生物复垦

工程复垦是根据矿区自身的自然环境利用矸石充填、粉煤灰充填、挖深垫浅等手段对开采破坏土地进行回填、堆垒和平整。生物复垦是运用生物学、生态学、 经济学、环境科学、农业科学、系统工程的理论，改变土壤养分状况和土壤结构，保持矿区的生态平衡，创造适合农作物的生长环境。除此之外，还可以种植一些耐受型的自然植物，如柳树和白杨能从土壤中去除一定量的重金属。

四、结论

综上所述，由于我国对矿区土地生态恢复的治理工作开展的较晚，目前土地的复垦率不到12%，进展较为缓慢，土地复垦工作者亟需解决的难题是我国的土地复垦工作。要更好的实施治理矿区土地生态的工作，就必须结合矿区土地的破坏原因，研究矿区土地的破坏规律，同时，要积极地总结治理经验，减轻矿区的开采对土地生态的破坏，通过有效的措施，实现矿产业的可持续发展。

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