生态修复技术在废弃矿山治理中的应用

杨 强，丁 晓

（江西省核工业地质调查院，江西 南昌 330038）

近些年来，为更好地打响污染防治攻坚战，部分矿山在开展过程中以及闭坑之后，对矿区及其周边生态环境所产生的破坏影响相对明显。如不合理的开采活动会对区域地下水分布造成破坏影响，容易引发水土流失、植被退化等一系列生态环境问题。再加上大多数矿山在闭坑之后并未得到及时生态恢复与重建处理，尤其是对于立地条件相对恶劣的边坡坡面而言，很容易诱发一系列生态环境问题出现。目前，为加强废弃矿山生态环境治理以及修复水平，相关单位主动将生态修复理念以及相关技术内容应用于废弃矿山综合治理当中，通过利用科学合理的技术手段，可有效增强矿山生态环境修复效果，具有重要的可行性价值。

1 废弃矿山治理背景分析

矿山生态环境治理与修复始终是污染防治攻坚战体系的重点内容，同时也是我国生态环境治理工作重点关注的内容。其中，在生态保护以及可持续政策的引导下，我国污染防治攻坚战取得了初步胜利成果，如在推进矿山生态修复、土壤污染治理等污染防治攻坚战上取得了良好成就。

然而从客观角度上来看，因实际国情制约以及生态环境系统承载容量影响，我国生态环境保护所存在的结构性以及根源性压力特点仍旧明显。如矿山生态环境保护与修复工作并未完全落实到位，在某些细节层面还是存在制约性问题。在污染防治及生态修复过程中，应该深刻意识到二者之间的同根同源特点，并突出一体化以及协调统筹工作目标，促进矿山生态环境治理与修复工作健康持续开展。

2 废弃矿山生态环境保护现状及修复难点分析

2.1 现状分析

采矿业作为支撑我国国民经济健康良好发展的重要支柱型产业，其的发展质量以及可持续发展效果会对我国社会经济建设产生重要影响。然而随着采矿活动的频繁开展，采矿生产活动对矿区以及周边环境所造成的生态环境影响越来越明显[1]。结合我国矿山开采发展历史来看，大多数矿产资源均采取露天开采方式实施开采活动。虽然露天开采方式生产效能水平相对较高，但是露天开采方式所带来的生态环境问题十分明显[2]。

再加上当前多数矿山面临露天转地下开采现状，所面临的边坡生态修复以及重建难度会明显增加。最重要的是，露天开采方式所形成的边坡高度高以及坡度陡等特点较为明显，导致大多数植物难以适应具有上述特点的立地条件。由此不难看出，对于矿山生态恢复以及重建工作而言，如何恢复与重建裸露的边坡始终是矿山生态环境治理与修复工作的重难点问题。结合当前综合治理情况来看，矿山开采所形成的边坡问题，目前均未得到良好解决，至少在生态恢复以及重建效果方面未达到预期。

2.2 难点分析

废弃矿山生态修复与重建是新时期矿区生态环境保护与植被恢复工作需要重点考虑的难点问题。结合以往的生态修复经验来看，大多数露天矿裸露边坡植被通常会采取公路边坡植被恢复技术进行生态修复与重建处理。如比较常见的客土喷播技术、植生袋法以及三维植被网喷播技术等。上述技术内容在高速公路边坡生态修复与重建工作当中良好成就，具有重要的指导价值。而对于废弃矿山生态恢复与重建工作而言，所面临的生态修复难点较多[3]。

其中，在生态恢复以及重建技术的选择上，应该主动结合矿区地质条件、气候条件以及开采现状进行综合选择与深入分析。并且在分析的同时还需要对边坡高度、坡面角以及矿体结构特征进行重点把握。通过综合衡量多项影响因素，合理选取生态重建技术。结合当前实际情况来看，在开展废弃矿山综合治理工作中，大多数人员并未充分考虑边坡矿体结构空间特征以及生态环境修复实际需求，在生态重建技术以及修复方法的选择上还是存在不妥当问题，导致最终生态修复效果未达到预期。

3 新时期废弃矿山治理常见的生态修复技术分析

3.1 边坡坡面生态修复技术

对于废弃矿山而言，因其边坡坡面立地条件相对恶劣，导致废弃矿山所面临的生态修复难点问题较多。从客观角度上来讲，生态修复质量好坏在一定程度上会对矿山生态修复以及环境治理效果产生决定性影响。与国外发达国家相比而言，我国在边坡生态修复技术应用研究方面还是存在较多短板问题，并未完全形成适于本国废弃矿山生态修复特点的理念方法。虽然我国研究起步相对较晚，但是在技术改造以及创新优化速度方面还是相对较快。

结合实际情况来看，关于露天矿生态修复技术的应用选择通常会借鉴客土喷播技术、植生袋法等，并且在原有技术基础上研发出藤本护坡技术、植物纤维毯防护技术等。根据应用反馈情况来看，通过合理配置与应用上述技术内容基本上可以为闭坑后的矿山边坡坡面提供良好的修复条件。以藤本护坡技术为例，通过合理应用基本上可以为质边坡生态修复创造良好条件，并实现绿化坡面，改善矿山生态环境的目标[4]。

3.2 作业平台生态修复技术

与坡面生态修复工作相比而言，作业平台生态修复相对容易一些。究其原因，主要是因为作业平台作为露天矿边坡的重要组成部分，平台相对平缓，比较利于栽植或者种植植物。并且通过合理栽植与种植，基本上可以有效减少水土流失现象。结合以往的生态修复经验来看，大多数人员通常会选择在平台外边缘位置处修建挡墙设施，并在其内侧覆土后完成木本栽种工作。或者也可以播种草本植物，达到良好的生态修复效果。目前通过利用上述生态修复方法，基本上可以取得良好的水土保持效果，有效减少了水土流失等地质灾害问题的出现，并且在一定程度上实现了矿山复绿目标。

以某废弃的矿山为例，工作人员通过对矿山作业平台进行覆土回填等一系列操作，基本上实现了永久生态防护目标。并结合立地条件适宜栽种乡土植物，有效改善了矿山绿化景观效果。需要注意的是，工作平台生态修复虽然相对容易一些，但是也有可能受到土壤缺乏以及土壤贫瘠等不良因素的影响而出现生态修复质量效果不佳的问题。针对于此，建议在附图处理之后，应该及时进行土壤改良以及培肥工作。在此基础上，制定科学合理的水土流失防治方案，减轻地质灾害扰动影响[5]。

3.3 排土场生态修复技术

排土场基本上可以理解为露天矿开采过程中所形成的松散堆积体，多由岩石与土壤共同组成。因这部分松散堆积体结构相对松散且植被覆盖度较低，再加上土壤理化性质较差，在强降雨以及爆破震动等因素影响下，很容易发生地质灾害问题。目前，为进一步加强废弃矿山生态修复治理水平，相关人员需要将排土厂修复作为重点开展工作。

从客观角度上来讲，合理修复排土场生态环境，对于改善当地生态系统环境具有重要的可行性价值。结合实际修复经验来看，关于排土场的生态修复处理多是采取土壤重构以及蓄水截流整地等进行实现。并在此基础上利用植被配置优化模式，进一步增强生态修复效果。结合生态修复反馈情况来看，通过利用上述技术方法以及措施手段基本上可以有效改善土壤理化性质，同时也可以大幅度加植被盖度，可行性价值较强[6]。

3.4 矿区道路生态修复技术

矿区道路作为矿区生态恢复与重建规划设计的重难点问题，明确强调相关设计人员必须立足于生态环境保护理念以及生态修复技术规程，重点针对矿区道路生态修复问题进行统筹部署。一般来说，矿区道路相对平坦，可以为生态修复工作创造良好平台。为防止矿区道路存在滑塌隐患问题，在前期规划设计中，应该优先在道路内侧设置排水沟。

现场施工完成之后，可采取覆土后栽植或者种植乔灌木等方式，达到良好的生态修复效果。需要注意的是，上述所使用的生态修复方法更加适用于没有经过混凝土硬化的矿区道路环境当中。如果情况相反，继续使用上述修复技术往往会严重增加修复难度。因此针对混凝土硬化矿区道路生态修复工作而言，建议相关人员应该重点针对道路两侧绿化问题进行统筹部署。并科学设计防排水系统加以维护，确保道路畅通性。

4 废弃矿山治理中生态修复方案的优化措施及相关建议

废弃矿山生态修复工作需要主动结合矿山地形地貌、气象，水文以及矿石特征表现等重要影响因素进行综合衡量，衡量分析之后，选择合适的生态修复技术以及相关理念，构建科学高效的生态修复方案。

4.1 明确生态修复影响因素

为确保废弃矿山生态修复效果达到预期，在前期生态修复计划过程中，相关人员必须主动掌握影响生态修复效果的相关因素。一般来说，地形地貌以及气象水温条件是影响废弃矿山生态修复效果的重要因素。因此在前期规划设计过程中，相关人员必须深入矿山修复场地，在勘察工作的基础上，对废弃矿山生态环境现状以及地形地貌资料进行详细掌握。

其中，相关人员应该结合地形地貌特征针对性生态修复治理措施进行处理，并且需要对坡面截排水措施进行重点考虑。与此同时，相关人员应该对边坡稳定性表现予以高度重视。对于欠稳定的边坡结构，应该结合其风险特征，采取针对性措施除险加固。除此之外，相关人员应该对现场适宜种植的植被进行详细分析，主要可以通过结合土壤理化性质进行合理确定，做好生物群落的构建工作[7]。

4.2 注重生态修复技术的综合分析问题

注重生态修复综合分析始终是保障废弃矿山综合治理效果的重要手段。在综合分析过程中，相关人员应该结合废弃矿山生态环境特点以及风险特征表现，采取适宜的生态修复技术进行综合应用。结合当前应用情况来看，客土绿化所具备的面状分布特征相对明显，是生态修复技术的重要应用类型。再加上客土绿化与周边环境相适宜，在绿化率以及绿化效果方面表现良好，可行性价值较强。

与此同时，在综合分析过程中，相关人员需要结合废弃矿山综合治理要求以及造价成本控制要求，对各类生态修复技术的经济性以及适用性进行重点考虑，以避免出现造价成本费用增加或者治理效果不良的问题。举例而言，在生态护坡的选择上应该结合场地环境条件，优先选择绿化率以及绿化效果良好的生态护坡形式进行建造应用。需要注意的是，植被混凝土方式更加适用于高陡边坡，虽然绿化率较高，但是施工难度较大且绿化效果一般，在具体选用过程中，应该结合场地环境特征以及实际需求进行适当选择与应用。

4.3 综合比选与确定生态修复方案

为确保所选择的生态修复方案可以满足废弃矿山生态修复要求，建议相关人员应该对矿区生态环境现状以及存在的风险问题进行主动调研。根据调研分析结果，明确掌握恢复植被的各项特征参数，并从工程造价、绿化率以及绿化效果等方面对所选用的生态修复方案是否可行进行深度研究分析。在此基础上，结合施工难度表现以及与周边环境的适配度情况，进行进一步深化与调整。经多方对比之后，选择经济性效果最强且最适宜的生态修复方案进行建设使用。

5 结论

总而言之，新时期矿山生态保护与修复工作应该坚持贯彻落实生态文明建设工作理念，对生产生活期间所涉及到的污染问题以及破坏问题进行重点强调与落实。并通过结合科学高效的生态修复技术以及相关理念方法，加强对矿山边坡等重要位置的保护管理，以减少生态环境破坏问题出现。同时，矿山开采行业企业管理人员应该深刻意识到废弃矿山生态修复工作的重要性，日常生产过程中必须新时期生态文明建设发展趋势，加强对生态修复技术以及相关理念推广应用，及时查明当前矿山潜藏的风险隐患，加强综合治理力度。此外，政府相关部门应该加强对矿山生态环境保护与修复内容的宣传引导力度，让人们充分意识到矿山生态环境现状，更好地完成对矿山资源的保护管理。