摘要：人口、資源、環(huán)境，是當(dāng)今社會(huì)可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程中面臨的主要問題，實(shí)現(xiàn)人口、資源環(huán)境的均衡和諧發(fā)展勢(shì)在必行。從理論層面進(jìn)行分析，地方環(huán)境可持續(xù)發(fā)展是社會(huì)整體穩(wěn)定運(yùn)行的子集。而礦山生態(tài)環(huán)境治理及修復(fù)則是地方環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。據(jù)此，綜合利用恢復(fù)生態(tài)學(xué)、資源經(jīng)濟(jì)性原理及方法，對(duì)礦山土地生產(chǎn)力恢復(fù)及礦山生態(tài)系統(tǒng)維護(hù)進(jìn)行探究分析具有非常重要的意義。充分體現(xiàn)綠水青山就是金山銀山的現(xiàn)實(shí)意義。正結(jié)合現(xiàn)在長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶（七星關(guān)區(qū)）廢棄礦山生態(tài)修復(fù)工程，具有十分重要的指導(dǎo)價(jià)值，實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐的充分融合。

關(guān)鍵詞：礦山環(huán)境；治理；生態(tài)修復(fù)

一、礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀

在近十年發(fā)展進(jìn)程中，我國(guó)礦山開發(fā)事業(yè)飛速發(fā)展，礦業(yè)經(jīng)濟(jì)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的作用也直線上升，取得了突出的經(jīng)濟(jì)效益。但是，由于礦產(chǎn)資源開采是人類活動(dòng)中最大規(guī)模改變地表景觀、破壞地表生態(tài)系統(tǒng)的活動(dòng)，我國(guó)大規(guī)模的礦山開采對(duì)我國(guó)土地環(huán)境造成了極大的破壞，促使礦區(qū)周邊土地資源急劇減少。其中露天采礦場(chǎng)采空區(qū)主要生態(tài)重建方式為天然植被恢復(fù)、人工促進(jìn)植被恢復(fù)兩種類型。配合蓄水重建、挖深墊淺技術(shù)、農(nóng)林重建等措施，可促使植被加速恢復(fù)；而尾礦場(chǎng)生態(tài)重建主要利用人工綠化的方式，通過矸石生態(tài)重建、塌陷區(qū)生態(tài)重建，促使生態(tài)恢復(fù)；排土場(chǎng)生態(tài)重建主要用技術(shù)為排土場(chǎng)土壤植被恢復(fù)、排土場(chǎng)土壤穩(wěn)定技術(shù)、植被物種篩選配置技術(shù)等；塌陷區(qū)生態(tài)重建主要依據(jù)礦區(qū)采礦塌陷區(qū)重建后發(fā)展方向，綜合考慮農(nóng)業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖、建筑等因素，制定對(duì)應(yīng)的生態(tài)重建方案。

二、礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)生態(tài)環(huán)境效應(yīng)

2.1水文地質(zhì)變化及區(qū)域水質(zhì)污

在礦山開采過程中，礦區(qū)疏干排水、礦區(qū)裂縫及塌陷等問題的發(fā)生，會(huì)直接影響礦區(qū)開采模塊地下儲(chǔ)水結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致地下水位下降、大面積疏干漏斗出現(xiàn)、地表徑流變更等問題發(fā)生。再加上礦山開采階段礦坑水、廢水淋濾水等工業(yè)廢水的排放，對(duì)礦山周邊水源造成了嚴(yán)重的污染。

2.2地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生概率增加

礦山開采作業(yè)的進(jìn)行必然會(huì)導(dǎo)致地下采空問題發(fā)生。而地下采空問題的發(fā)生，不僅會(huì)影響礦山周邊山體及斜坡的平穩(wěn)安全性，而且會(huì)加劇地面開裂、坍塌、滑坡等事故發(fā)生概率。再加上礦山開采排放廢渣大量堆積在山坡、溝谷位置，廢石廢渣與泥土混合會(huì)直接導(dǎo)致廢石廢渣摩擦力、透水性減小。此時(shí)若出現(xiàn)暴雨天氣，則會(huì)增加泥石流發(fā)生概率。

2.3土壤污染與退化

在礦山開采后需要將表土清除并覆蓋新土或礦渣，而采礦過程中大型采礦設(shè)備的重型荷載作用，會(huì)導(dǎo)致礦渣或新土逐漸堅(jiān)硬、板結(jié)。再加上礦區(qū)地面采空塌陷問題的發(fā)生及礦山固體廢渣的排放，會(huì)直接導(dǎo)致土壤產(chǎn)生裂隙。隨著土壤裂隙的擴(kuò)大，土壤養(yǎng)分會(huì)逐漸流失，礦山固體廢渣中毒害成分會(huì)直接滲入土壤中，造成嚴(yán)重的酸堿污染、重金屬污染、有機(jī)毒害物質(zhì)污染。

2.4水土流失加劇

在礦山開采過程中，由于露天礦坑開挖、井工礦抽排地下水等作業(yè)，會(huì)直接破壞地表植被。進(jìn)而導(dǎo)致礦山開采區(qū)域地下水位出現(xiàn)大幅度下降，逐漸形成大面積人工裸地。此時(shí)若出現(xiàn)大面積降雨，則會(huì)在礦山地面起伏及溝槽的作用下加速地表水流動(dòng)，最終促使水土沖刷加劇。

三、礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)影響因素

3.1土壤因素

土壤是礦山環(huán)境治理及生態(tài)修復(fù)作業(yè)正常運(yùn)行的前提，也是巖石圈表面植被存活生長(zhǎng)的關(guān)鍵因素。其不僅可以提供植被存活生長(zhǎng)所需的礦物質(zhì)元素、水分，而且可以為生態(tài)系統(tǒng)中生物部分、無機(jī)環(huán)境相互作業(yè)提供載體。這種情況下，土壤內(nèi)酸堿值、土壤結(jié)構(gòu)、母質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)狀況等因素，就直接影響了礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)效果。

3.2光照強(qiáng)度

光照強(qiáng)度是礦區(qū)內(nèi)植被光合作業(yè)主要能量提供者。根據(jù)光照強(qiáng)度的差異，礦區(qū)環(huán)境治理人員可選擇適宜的生態(tài)恢復(fù)植被類型，如耐陰植物、陽性植物等，以保證生態(tài)修復(fù)效果。

3.3溫度及水分

溫度可以通過氣溫、地溫兩個(gè)渠道對(duì)植被生長(zhǎng)活性造成影響。而植被生長(zhǎng)活性直接影響了礦區(qū)環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)效率。

水分是植被正常存活生長(zhǎng)的關(guān)鍵因數(shù)，也是植被光合作用及呼吸作用的主要參與元素。其可以為植被礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)吸收、運(yùn)輸提供良好通道。植被供水情況，也直接影響了礦區(qū)環(huán)境治理及生態(tài)修復(fù)效果。

四、礦山環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)典型技術(shù)

4.1礦山土壤污染治理典型技術(shù)

4.1.1表土轉(zhuǎn)換及客土覆蓋

表土轉(zhuǎn)換主要是在礦區(qū)開采作業(yè)開展前期，作業(yè)人員可首先將表層、亞表層土壤挖走，并儲(chǔ)存在適宜的環(huán)境中。在礦區(qū)采礦作業(yè)結(jié)束后，將以往儲(chǔ)存的土壤放回原處。上述方法雖然在一定程度上破壞了礦區(qū)周邊制備，但是整體土壤物理性質(zhì)、種子庫、營(yíng)養(yǎng)條件沒有較大的變化，可以便于本土植物在較短的時(shí)間內(nèi)生長(zhǎng)存活。

4.2礦山植被恢復(fù)典型技術(shù)

4.2.1植被生長(zhǎng)卷鋪蓋法及高陡巖石邊坡綠化法

植被生長(zhǎng)卷鋪蓋法主要應(yīng)用于坡度較緩且低矮的土質(zhì)邊坡，利用當(dāng)?shù)夭萜みM(jìn)行鋪種。其可在短時(shí)間內(nèi)形成目標(biāo)種群。

高陡巖石邊坡綠化法主要是通過在礦山邊坡面上種植植被可持續(xù)生長(zhǎng)的基質(zhì)。并將基質(zhì)長(zhǎng)時(shí)間固定在礦區(qū)開挖后巖石邊坡面層。同時(shí)利用廢棄秸稈制作的固土板狀結(jié)構(gòu)，根據(jù)不同地質(zhì)條件，進(jìn)行植被物種選型及室外生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)，以保證高陡巖石邊坡綠化效果。

4.2.2液壓噴播法

常用的液壓噴播法主要包括挖溝換土液壓噴播、客土液壓噴播、濕法噴播等幾種類型。其中挖溝換土液壓噴播主要應(yīng)用于土量較多且強(qiáng)風(fēng)化演示坡面；而客土液壓噴播主要應(yīng)用于土量較少且?guī)r石邊坡；濕法噴播主要應(yīng)用于坡度較緩的土質(zhì)邊坡。液壓噴播法具有速度快、效率高、適用區(qū)域廣、機(jī)械化程度高的特點(diǎn)，可在短時(shí)期內(nèi)達(dá)到草坪綠化的目的。

4.2.3生態(tài)多孔混凝土綠化法

生態(tài)多孔混凝土綠化法最初應(yīng)用于21世紀(jì)初期天津外河改造工程。其主要是在無沙大孔混凝土內(nèi)，進(jìn)行酸性聚合物、聚酯稀纖維的摻加。并逐層覆蓋腐殖土、種子、稀釋肥料、保水劑、植物纖維等物質(zhì)，為植被物種生長(zhǎng)提供良好的條件。

4.3礦區(qū)水土流失綜合治理技術(shù)

4.3.1礦山植被恢復(fù)工程

礦區(qū)植被恢復(fù)技術(shù)主要是利用當(dāng)?shù)刂脖唬鸩秸{(diào)整礦區(qū)生產(chǎn)環(huán)境，降低水土流失問題。在礦區(qū)植被恢復(fù)技術(shù)應(yīng)用過程中，礦區(qū)環(huán)境治理人員可綜合考慮礦區(qū)氣候、土壤條件、植被品種近期表現(xiàn)及長(zhǎng)期優(yōu)勢(shì)、植被生物學(xué)特性等因素。優(yōu)先選擇成活率高、速生、固土效果好、根系發(fā)達(dá)的植被，保證植被恢復(fù)技術(shù)應(yīng)用效果。

4.3.2邊坡防護(hù)及固體廢棄物攔擋工程

邊坡防護(hù)工程主要針對(duì)礦山開采階段形成的不同類型的邊坡，在植被恢復(fù)措施實(shí)施的基礎(chǔ)上，結(jié)合邊坡穩(wěn)定程度，采用石砌護(hù)坡、植被護(hù)坡的措施，保證邊坡穩(wěn)定。

固體廢棄物攔擋工程主要是在礦區(qū)廢棄地或者廢石廢渣堆積地，進(jìn)行排水工程、攔渣壩、擋渣墻等設(shè)施建設(shè)，以達(dá)到防漏、攔擋的目的。

4.3.3坡面排水及土壤整治工程

坡面排水工程主要針對(duì)威脅礦山安全的坡面，根據(jù)邊坡長(zhǎng)度，進(jìn)行截流溝、排洪渠的分段設(shè)置。結(jié)合林草帶的綜合布設(shè)，可降低坡面徑流對(duì)地表沖刷作用，保證礦區(qū)開采作業(yè)平穩(wěn)進(jìn)行。

土壤整治工程主要利用排蓄結(jié)合的方式，針對(duì)礦山生產(chǎn)階段產(chǎn)生的廢棄工業(yè)場(chǎng)地、廢石堆、尾礦庫等廢棄區(qū)域，進(jìn)行排水?dāng)r渣作業(yè)。同時(shí)對(duì)服務(wù)期滿的尾礦庫進(jìn)行復(fù)墾措施，以保證三廢問題的有效解決。

總結(jié)：

綜上所述，典型礦區(qū)環(huán)境污染治理及生態(tài)環(huán)境修復(fù)技術(shù)主要包括物理治理技術(shù)、生物治理技術(shù)、化學(xué)治理技術(shù)三個(gè)模塊。其中生物治理技術(shù)主要從微生物、動(dòng)物、植物三個(gè)方面進(jìn)行修復(fù)，具有環(huán)境擾動(dòng)小、投資少、設(shè)施便捷等優(yōu)良特點(diǎn)。因此，在礦區(qū)污染治理及生態(tài)修復(fù)階段，礦區(qū)環(huán)境治理人員可綜合利用生物治理技術(shù)、物理治理技術(shù)及化學(xué)治理技術(shù)，通過礦區(qū)土壤培肥改良，同步改善礦區(qū)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)、酸堿值、土壤養(yǎng)分、有機(jī)質(zhì)等模塊，為礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供保障。?