对废弃矿山地质环境、生态环境恢复治理问题探讨

对废弃矿山地质环境、生态环境恢复治理问题探讨

刘丽

江苏绿岩生态技术股份有限公司 江苏苏州 215600

摘要：废弃矿山主要指采矿活动结束后遗留的矿区废弃地，矿区废弃地在开采活动中积累了大量的废矿和尾矿，土层的开挖给当地的自然环境和地质条件造成了剧烈影响，如何在开采后逐步恢复矿区的地质环境和生态环境是各国的工作重心。基于此，本文分析了废弃矿山在地质环境和生态环境中存在的问题，将地质环境与生态环境的恢复治理工作分开进行讨论并提出了相应的恢复治理策略，以期推动废弃矿山自然环境问题早日得到解决。

关键词：废弃矿山；地质环境；生态环境；治理；策略

伴随着社会的快速发展，建筑数量不断增加，生产所需的能源消耗量不断增加，人们对矿产资源的开发规模不断扩大，支持经济发展的同时也带来了许多的地质生态环境问题，废弃矿山带来的金属污染和地质灾害严重影响着周边居民的生命财产安全，搅乱了人们的正常生活秩序，制约了社会经济的发展，而废弃矿山由于遭受严重破坏，自然恢复进程较为缓慢，因此需要人为采取措施，为自然环境恢复正常提供必要支持。

1废弃矿山面临的地质问题和生态环境问题

1.1地层变形、塌陷问题严重

矿产的开采经常需要深入地下挖掘巷道，矿产资源开采后在地下遗留了大片的空间，随着时间的推移支撑结构失效地表岩石层失去支撑会导致地面下沉情况出现，地面塌陷会破坏附近的公路、铁路和民居建筑，影响人们的居住和交通，对人们的生命安全造成严重威胁。此外矿山开采后大量矿渣和尾矿堆放在山区地带，长时间堆积后废弃矿石粉末化严重，露天开采剥离了地表植被，土质密实度容易受到影响，部分矿渣沿沟渠堆积，多种因素的共同作用下导致废弃矿区一旦遭遇天气极容易形成泥石流和山体滑坡等自然灾害，影响人们的生命健康安全[1]。

1.2土壤污染，洪涝灾害增加

矿山开采需要砍伐植被，剥离地表土层，而植被的破坏导致地表的水土保持能力降低，雨水冲刷下泥土更容易进入到河道和水库当中，抬高河床甚至造成河流改道，增加洪涝灾害的发生概率，植被减少，太阳反射光增加，水分蒸发量上升，容易加剧地表的干旱，在夏季高温少雨天气旱灾发生概率增加。

矿石开采冶炼中金属粉末进入到大气当中逐渐落到矿区周围的土壤当中，污染土地，土壤中的重金属离子在雨水的冲刷下通过淋溶作用深入到地下水当中，地下水汇入河流和湖泊，污染周边的水体环境，影响动植物的正常生存。

2地质环境恢复治理措施

2.1滑坡灾害防治

废弃矿区的山体滑坡可分为采矿诱发型滑坡和降雨采动复合型滑坡两种，在滑坡灾害防治方面，工作人员应对现场情况进行勘察，确定矿区边坡坡度和土质情况，按照滑坡灾害发生的概率分区进行防治处理。部分区域坡度相对较低，岩石数量有限，滑坡灾害发生的概率相对较低，在治理上可设置抗滑挡墙搭配混凝土边坡喷射技术，将土壤和植物种子喷射到边坡当中，利用植物增加边坡土层的摩擦力，降低滑坡灾害的发生概率。对于边坡坡度较高，坡顶碎石较多的高风险区域，可以采取设置抗滑桩、截水沟和边坡防护拦网等方式减少水流对边坡土层的侵蚀，降低滑坡灾害的发生概率，通过多层拦网降低山体滑坡当中落下的碎石的数量，避免滑坡灾害影响当地居民的生命安全。考虑到滑坡防治容易扰动环境，引发滑坡灾害，需要尽可能避开雨水天气情况，并在高风险区域使用人力开挖作业代替机械开挖作业，保证作业安全[2]。

2.2沉陷灾害防治

在沉陷灾害防治上首先需要对矿区情况进行调查，了解矿区出现地面沉陷和地表裂缝的区域。确定待治理区域后，对矿区的废渣和尾矿进行检测，作禽畜毒性试验分析，确定毒性标准值是否符合排放浓度要求，如果尾矿的毒性测试结果处于当地指定污染物排放标准内，则可以使用废渣和尾矿对沉陷区域进行填充，延缓地层沉陷的速度。在填充开始前首先确定现场是否存在边坡，边坡坡顶岩土是否存在开裂、松动等问题，清理松动岩土后正式开始沉陷回填作业。回填作业由下自上进行，底层为尾矿，中层以废弃渣石为主，最上层以矿石开采挖掘的杂土为主，各层每填充三米高度进行一次压实，填充结束后修整坡面，保证坡面向外侧倾斜2°左右，避免沉陷区域出现积水问题。

2.3废弃物堆放处治理

采矿活动中大量的碎石和废矿渣堆放到地面，松散物质的大批量堆积形成了人工不稳定边坡，一方面边坡的存在增加了地质灾害发生的可能，另一方面废弃物的长期堆放导致部分污染物质渗透到土层和地下水中，严重影响自然环境。为避免类似情况发生，首先需要将部分不稳定物质堆到边坡底部，降低边坡高度减少地质灾害发生的概率；其次对边坡进行加固，衬砌护坡工程，在坡面喷射混凝土提高边坡摩擦力，减少雨水对边坡的侵蚀；再次组织人员回收废石和废矿渣，回炉提炼或是进行二次加工销售制成建筑材料，按照岩土的成分调整废弃物的堆放方式，将存在重金属等污染物质的岩土堆放在土层渗出，将易风化的岩石堆叠在上部土层，将富含养分，未受污染的土层填充在堆放处的表层位置，如果现场土层的养分情况不理想，可以考虑使用其他地区的未受污染的土壤作为表土，覆盖在表层地面上，并进行植树造林等复绿活动

[3]。

3生态环境恢复治理措施

3.1因地制宜，利用废矿资源

我国在废弃矿山生态环境治理工作中应结合当地的实际情况进行恢复治理，兼顾区域发展需求和人民生活需求。在治理活动开始前，首先确定废弃矿区的存在是否会对当地的居民的正常生活和经济活动造成影响，部分矿区废弃地占据了大片的耕地，影响了当地的农业经济发展，针对这种情况应积极采取措施进行恢复治理，例如栽种富集型植物，吸收土壤重金属污染，根据土壤性质施入一定数量的氮磷复合肥料，恢复土壤肥力，加速富集植物生长，在冬季来临前回收富集植物，统一保管存储，循环往复几年后土地肥力恢复，土壤重金属离子总量下降到正常水平后，即可重新进行农作。部分矿山在开采时为方便矿产运输会修筑道路，因此矿区废弃地的交通相对便利，可以考虑在废弃矿区建设工业区，实现对土地资源的合理利用[4]。

3.2植被重建，保护生态环境

部分地区的生态环境较为脆弱，夏季降雨较为集中，水土流失情况较为严重，具有历史文化价值，或在环境保护区和风景名胜周边区域内的，在恢复治理上应坚持进行植被重建，恢复当地的生态环境，为旅游业的发展做好准备工作。在重建植被前首先需要检测土壤性质，获取土壤肥力、理化值等关键参数信息，其次对矿区周边的植物进行调查，选择适应性较强的种子进行播植实验，根据不同类型的植物的成活率和生长表现确定植被重建所需植物类型。在治理过程中根据实际情况对植物体系进行调整，在开始阶段以植物成活为目标配置植物，并在土壤恢复的过程中逐渐调整树木、花卉以及其他草本植物的种植搭配比例，提升绿化效果的同时保证自然环境的美观效果，实现对废弃矿区的恢复治理[5]。

结束语

综上所述，矿山地质环境治理工作应分两步向前推进，前期以消除地质灾害隐患为主，为周边区域的居民生活安全提供必要保障，后期以恢复土地、植被资源为主，恢复废弃矿区的生态环境，并在恢复环境的同时做好土体资源的开发利用，在经济发展和环境保护中做好平衡与协调，解决矿山开发遗留的一系列环境问题。

参考文献

[1]韩宝富,寇婷,王金龙,郑广桥.空间治理视角下露天废弃矿山生态修复路径研究[J].城市地质,2021,16(04):410-414.

[2]张耀,张赫然,毛洪亮,钟鑫,冉立琨.矿区棕地治理与生态修复——以安徽省定远县废弃矿山为例[J].现代园艺,2021,44(21):114-117.

[3]刘芳.定南县废弃矿山周边地质灾害危险性评估[J].世界有色金属,2021(20):200-201.

[4]王国梁.寻乌县柯树塘等地废弃矿山生态治理示范点[J].中国井冈山干部学院学报,2021,14(05):2.

[5]何平卿.西北地区矿山生态治理探讨[J].中国建材科技,2021,30(04):95-96+133.