关于露天采矿场生态环境恢复治理土地复垦的研究
2018-01-30杨圣
杨 圣
(贵州有色地质工程堪察公司,贵州 贵阳 550005)
在科学不断进步的前提下,减少生态破坏、提高经济效益与资源利用率,实现可持续发展的目标,在露天采矿场推进清洁生产和循环经济,结合实际情况建立起相应的监管机制与补偿机制,避免在矿资源开采的过程中,仍旧有新的问题出现,最后再有计划、有目的的解决已经产生的生态问题。
1 制约土地复垦的因素
对露天采矿场而言,保证生产过程中“采”“剥”“排”“覆”的一体化,具有十分重要的现实意义,经过开采的露天采矿场,往往会形成包括排土场、矿山道路、露天采坑和办公生活区在内的不同区域。对露天采矿场而言,制约土地复垦的因素主要是以下两点:首先,由于露天采矿场的边坡和平台以裸露岩层为主,裸露岩层的特点在于其生长介质性能较差,无法在短时间内做到植被以及生态的恢复;其次,风化后岩层的边坡稳定性有所下降,包括滑坡、泥石流还有边坡失稳在内的地质灾害发生的几率有所提高[1]。露天采矿场被损毁的土地面积通常较大,由于地形、地貌发生了更改,恢复生态的难度相对较高,基于此,工作人员应结合实际情况,通过景观再现,地貌重塑,植被重建和土壤重构的方式,在损毁露天采矿场的过程中,高质量完成土地复垦的有关工作。
2 土地复垦的具体应用
(1)废弃地区
对露天采矿场的开采企业而言,在开展日常生产和管理工作时,将侧重点放在废弃地区的土地复垦方面是很有必要的,一般来说,适用于废弃地区的土地复垦流程如下:首先是采矿,然后是排土,接下来是造地,最后的复垦一体化。想要保证在废弃地区开展的土地复垦作业取得良好成果,关键是通过可垦性试验,确定与实际情况相符的复垦方式,为后续环节的顺利开展奠定良好基础。某些露天采矿场的废弃地区有污染存在,那么,该地区即使通过复垦,仍旧无法作为生产用地应用在农牧业生产的过程中,当然,同样存在能够通过复垦成为生产用地的废弃地区存在,针对符合农牧业用地要求的废弃地区,工作人员应有针对性地选择复垦措施,例如植被重现,对废石场、矸石山和尾矿库存在的永久性坡面进行稳定化处理,避免滑坡、水土流失或其他现象的出现。如果废石场、矸石山和尾矿库所对应固废推挤厂面临着服务期满的情况,工作人员需要在短时间内完成封场和土地复垦的工作,从源头处杜绝水土流失和风蚀扬尘的情况出现。大力推广覆岩离层注浆技术的应用,利用废石或尾矿对采空区进行充填,降低采空区覆岩层塌陷的几率。需要注意的是,如果选择生物工程作为土地复垦的主要方法,工作人员既需要对景观、地形和土壤重构加以设计,还需要结合实际情况,对物种的选择、配置还有种植的方式加以优化。
(2)塌陷地区
大多数情况下,导致地面出现裂缝、冒落甚至是塌陷问题的原因,主要是露天采矿场的矿物被采空,也就是说,矿物采空后,土壤原生结构被破坏,原有的肥力保持、水分保持等能力部分丧失,植被的生长自然会受到影响。调查结果表明,较易出现在露天采矿场采空上区的生态破坏表现有两种,分别是地表裂缝以及轻微塌陷,塌陷又往往是通过地表裂缝的现实加以表现的。
对露天采矿场的塌陷地区而言,根据实际情况,可将土地复垦分为两种,一种是非稳定复垦,另一种是稳定复垦。
在选择沉陷破坏所适用防治技术时,工作人员应重点考虑以下两方面内容:一方面是对开采沉陷加以控制,具体来说,就是通过选择符合实际需求的采矿方法及工艺,对井下充填法加以应用,保证所布置开采面的合理性和充填覆岩离层带空间的方式,尽量减少出现地表下沉问题的几率,控制地表下沉速度与范围,实践结果表明,这样做的目的是对地表、耕地和地面建筑物加以保护;另一方面是对开采沉陷进行整治与恢复,通过对以建筑物抗变形、土地复垦为代表的技术加以利用的方式,对由于开采导致沉陷的露天采矿场进行土地整治以及利用[2]。
另外,大量实践结果表明,符合对开采沉陷进行整治与恢复的要求的措施,主要是具有强制性特征的人工措施,例如,生物、工程等,工作人员应遵循“因地制宜”的理念,通过土地复垦的方式,将破坏地打造为园地、耕地、林草地或是其他用地。
当然,适用于沉陷地区的划分方式还包括宜复垦地、不宜复垦地,如果调查结果表明,沉降地区为宜复垦地,则应当以规划土地利用的地形、类型、破坏程度还有土壤性质为依据,遵循“宜农则农,宜林则林”的原则,完成后续的复垦工作。
(3)治理水土流失
以露天采矿场常见地质灾害的类型、规模和稳定性为依据,结合周围环境、危害对象、施工和地质条件,严格遵循“经济合理,技术可行”的原则,对监测和治理措施进行选择,从而高质量完成综合治理的工作。
治理水土流失方面,较为常见的措施除上文提到的土地复垦外,还包括工程措施、植被绿化措施两类。工程措施指的是截水沟,排水沟,平台整治,边坡加固等;植被绿化措施指的是对抗旱保水性能良好的植被进行种植,利用根系锁住水分,以此来使水土保持这一目标成为现实。
上文所提及防治措施遵循的原理,可以被概括为“在坡面径流量逐渐减少的基础上,控制径流速度,使坡面抗冲击以及土壤的吸水能力得到提升,与此同时,对侵蚀基准面进行抬高”。
对防治措施加以应用时,工作人员可以选择地表径流的形成地段作为开端,沿着径流运动线完成设防治理涉及的各项环节,将预防和治理进行有机结合,将治沟和治坡进行有机结合,将植被绿化和工程措施进行有机结合。
3 结论
综上所述,资源和环境,不仅是人类赖以生存的前提,更是使可持续发展成为现实的关键,在经济发展速度极快的当今社会,无论是城市建设还是基础设施建设,都无法离开矿产资源的支持而独立开展,矿产资源的不合理开发,导致大量地质环境问题出现,对露天采矿场的生态环境进行恢复治理的目标,是以地质环境的角度为切入点,提高露天采矿场所对应地质环境具有的稳定性,作为提高地质环境稳定性的有效措施,土地复垦的重要性不言而喻。