關(guān)于礦山土地復(fù)墾與生態(tài)恢復(fù)治理方法的研究

李琳

中煤西安設(shè)計(jì)工程有限責(zé)任公司 陜西西安 7 10054

礦山開采能夠?yàn)槿祟悗泶罅康牡V物資源，不僅給中國(guó)的發(fā)展提供了豐富的原材料基礎(chǔ)，還保證了社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展。然而在礦脈采掘過程中對(duì)土壤造成的污染以及采掘引起的土地?fù)p毀，使礦山附近的生態(tài)環(huán)境遭到了嚴(yán)重的破壞。如何恢復(fù)礦山的生態(tài)環(huán)境，并復(fù)墾礦區(qū)土地是提升中國(guó)土地利用率、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重要議題。

1 礦山土地復(fù)墾與生態(tài)恢復(fù)治理的重要性及原則

礦山土地復(fù)墾及生態(tài)恢復(fù)治理是長(zhǎng)期的治理過程，不同地域的礦山所處的更大的生態(tài)環(huán)境存在較大差異，導(dǎo)致礦山生態(tài)環(huán)境的自我恢復(fù)能力差異較大，如氣候溫暖環(huán)境和高寒缺氧環(huán)境下礦山生態(tài)環(huán)境的自我恢復(fù)能力。因此，人工干預(yù)礦山土地復(fù)墾和生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理是十分有必要的。礦山土地復(fù)墾及生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則：一是長(zhǎng)期性發(fā)展為原則，即在復(fù)墾和恢復(fù)過程中要著眼長(zhǎng)期發(fā)展，確保人為干預(yù)措施撤離后生態(tài)環(huán)境是平穩(wěn)演變的；二是因地制宜原則，不同區(qū)域的礦山生態(tài)環(huán)境的自我恢復(fù)能力存在較大的差異，在氣候溫暖、適合植被生長(zhǎng)的區(qū)域內(nèi)，礦山植被等在較短的時(shí)間內(nèi)可恢復(fù)，人工干預(yù)量少；而高寒缺氧環(huán)境的礦山生態(tài)環(huán)境的自我修復(fù)能力差，需要長(zhǎng)期的人工干預(yù)才可恢復(fù)治理；三是廢渣等的充分利用，采礦活動(dòng)產(chǎn)生大量的廢渣，堆積在礦山地表，如何加強(qiáng)廢棄物的利用率是當(dāng)前探討的另一熱點(diǎn)[1]。

2 礦山土地復(fù)墾與生態(tài)恢復(fù)的具體措施

2.1 邊采邊復(fù)

邊采邊復(fù)是指對(duì)礦山進(jìn)行分段式開采，在一段開采結(jié)束后，以將挖出的土進(jìn)行回填的循環(huán)挖掘方式對(duì)采礦過程進(jìn)行優(yōu)化。這種邊采邊復(fù)的挖掘方式可用于淺層地表礦脈中，并且能夠防止礦脈采掘過程中由于地層空洞導(dǎo)致的地表塌陷，在保證地表安全的同時(shí)盡可能地維持地表的最初樣貌，大幅度減少礦脈挖掘?qū)Φ乇砩鷳B(tài)環(huán)境造成的影響。在邊采邊復(fù)的過程中，優(yōu)先利用地表巖石等進(jìn)行地表裂縫及礦道的回填，并將表層優(yōu)質(zhì)土壤留下，以方便進(jìn)行土壤的優(yōu)培及改造。另外，在邊采邊復(fù)的過程中，將煤矸石、粉煤灰作為回填材料，能夠減少廢礦對(duì)土壤造成的污染，同時(shí)對(duì)煤矸石等進(jìn)行封堵與壓實(shí)，以防止其中的硫化物污染空氣。這種回填方式能夠有效地降低回填成本，并且保護(hù)環(huán)境，減少二次污染[1]。

2.2 加強(qiáng)礦山開采環(huán)境治理的監(jiān)管

土地復(fù)墾工程實(shí)施嚴(yán)格的招投標(biāo)與目標(biāo)責(zé)任制度。施工中進(jìn)行工程監(jiān)理，按監(jiān)理的工作程序、工作標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)理工作規(guī)定開展本方案土地復(fù)墾監(jiān)理工作，對(duì)工程的進(jìn)度、質(zhì)量、投資實(shí)行控制，負(fù)責(zé)土地復(fù)墾工程施工的安全監(jiān)理[2]。

實(shí)行嚴(yán)格的工程驗(yàn)收制度，復(fù)墾工程將嚴(yán)格按照“復(fù)墾方案”的技術(shù)要求執(zhí)行，制定嚴(yán)格的工程考核制度。在驗(yàn)收中，應(yīng)嚴(yán)格驗(yàn)收制度，驗(yàn)收人員對(duì)照復(fù)墾單元措施逐項(xiàng)核實(shí)工程量，鑒定工程質(zhì)量，填報(bào)驗(yàn)收表，寫出驗(yàn)收總結(jié)，驗(yàn)收不合格，應(yīng)限期整改。

建設(shè)單位應(yīng)定期向國(guó)土主管部門報(bào)告土地復(fù)墾工程的實(shí)施進(jìn)展情況、存在的問題，結(jié)合工程進(jìn)度提出具體的改進(jìn)和補(bǔ)救措施，確保復(fù)墾工程的全面完成。

2.3 新型填充技術(shù)

新型填充技術(shù)就是對(duì)傳統(tǒng)的土地復(fù)墾技術(shù)改良后的成果，填充技術(shù)主要就是利用礦山開采后的尾礦和尾砂以及其他的固體廢棄物，先對(duì)露天的采礦區(qū)和礦坑進(jìn)行掩埋填充，這樣首先就減少了這類固體廢棄物對(duì)環(huán)境帶來的污染，同時(shí)還可以有效的治理地面沉降和礦坑塌陷問題[2]。在進(jìn)行礦區(qū)填充的基礎(chǔ)上，再將土壤覆蓋到上面，中間可以用濾網(wǎng)進(jìn)行阻隔，避免土壤污染，這樣就可以擴(kuò)大綠化的面積，還能夠節(jié)約地表土的用量，同時(shí)也有利于土壤的改良和肥力的恢復(fù)。新型的填充技術(shù)綜合生態(tài)效益比較高，但是需要一定的恢復(fù)時(shí)間。

2.4 化學(xué)修復(fù)

地表的林木、草地等具有水土保持功能的植被被侵占、破壞后，地表裸露，表土的濕度變幅增加，可能會(huì)使土壤內(nèi)有機(jī)質(zhì)含量發(fā)生一定程度的降低。另外，由于施工破壞和機(jī)械挖運(yùn)，使土壤富集過程受阻，影響生物與土壤間的物質(zhì)交換。但這種影響是短期的，在新的平衡建立后與復(fù)墾措施共同生效后即會(huì)減弱或消失。對(duì)于污染較為嚴(yán)重的土壤，可使用化學(xué)試劑清除其中的有害物質(zhì)，將土壤中的硫化物、磷酸鹽和過氧化物等有活性易反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)換為無害的物質(zhì)，并消除土壤中的重金屬離子，以防止其中的物質(zhì)隨著雨水等滲入深層土壤，造成更為嚴(yán)重的污染[3]。鑒于此，可以采用吸附法來提取土壤中的重金屬離子，并利用熱解析法將其中遇熱易分解的活性物質(zhì)清除，或者在土壤中拌入堿性爐渣等改善土壤酸堿度，最后使用化肥等進(jìn)行土壤的肥育，恢復(fù)土壤活力。

2.5 模擬自然表土形成

在進(jìn)行礦山生態(tài)重建的過程中，土地資源的恢復(fù)和利用是最為關(guān)鍵的，除了利用復(fù)墾技術(shù)來恢復(fù)和改良土壤的肥力之外，更重要的是結(jié)合相關(guān)地質(zhì)運(yùn)動(dòng)學(xué)的知識(shí)，來模擬自然表土的形成，從而恢復(fù)礦區(qū)的自然生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)。我們都知道土壤的成因是巖石的風(fēng)化、搬運(yùn)和堆積，因此要想增加自然表土的生成，可以利用地區(qū)豐富的風(fēng)力資源，盡可能的加速礦區(qū)生物和巖石的風(fēng)化，這樣也可以盡快的代謝掉礦區(qū)的有毒物質(zhì)，為自然生態(tài)系統(tǒng)的重建奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3 結(jié)語

通過礦山土地復(fù)墾，不僅有效的解決了區(qū)內(nèi)的采空區(qū)地面沉陷的問題，還復(fù)墾增加了耕地、林地、草地，保護(hù)含水層，將使區(qū)內(nèi)土地資源得到良好利用，植被得到恢復(fù)、增加，改善區(qū)內(nèi)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量，加上后期合理適當(dāng)?shù)谋O(jiān)測(cè)、管護(hù)措施，吸引周邊動(dòng)物群落的回遷，增加動(dòng)植物群落多樣性，實(shí)現(xiàn)動(dòng)植物生態(tài)系統(tǒng)的多樣性和穩(wěn)定性。具有良好的、長(zhǎng)遠(yuǎn)的環(huán)境效益，能夠促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。