重金屬礦山生態(tài)治理與環(huán)境修復分析

摘要：在礦山開采中，重金屬污染具有長期性以及隱蔽性等特征，如果不能采取有效的環(huán)境修復措施，就會影響周邊居民身體健康。對此，本文首先對重金屬礦山污染來源和特點進行介紹，然后對重金屬礦山污染的危害進行分析，并對重金屬礦山污染治理要點進行詳細探究。

關(guān)鍵詞：重金屬礦山污染;來源;特點;危害;治理

中圖分類號：X753 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）03-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.03.108

Analysis on ecological management and environmental restoration of heavy metal mines

Qian Ting

（Southwest Energy Mine Construction Engineering Co.， Ltd.，Guiyang Guizhou 550000，China）

Abstract：In mining， heavy metal pollution has the characteristics of long-term and concealment.If effective environmental remediation measures are not taken， the health of surrounding residents will be affected.In this paper，firstly， the source and characteristics of heavy metal mine pollution are introduced， then the harm of heavy metal mine pollution is analyzed， and the key points of heavy metal mine pollution control are explored in detail.

Key words：Heavy metal mine pollution;Source;Characteristics;Hazard;Treatment

在社會經(jīng)濟發(fā)展中，礦產(chǎn)資源需求量不斷增大。重金屬礦山資源種類繁多，儲量豐富，但是，在重金屬礦山開采中，如果開采管理不當，就會造成嚴重的環(huán)境污染問題，導致礦山生態(tài)環(huán)境惡化。因此，對重金屬礦山生態(tài)治理以及環(huán)境修復技術(shù)要點進行深入研究至關(guān)重要。

1 重金屬礦山污染來源和特點

1.1 重金屬礦山污染的來源

在重金屬礦山開采、洗選以及運輸中，會產(chǎn)生各類廢水、廢氣以及固體廢棄物，另外，在鉆孔施工、爆破以及礦產(chǎn)資源運輸所產(chǎn)生的粉塵和揚塵中，也含有大量重金屬，在經(jīng)過雨水淋溶后，重金屬會進入礦山土壤環(huán)境中。重金屬礦山開采中的廢水包括礦山地表滲透水、地下含水層的疏放水、礦坑水、充填污水、廢石場雨淋污水等等，在各類廢水中也含有大量的重金屬。在重金屬礦山開采中，尾礦、廢棄低品位礦石中的重金屬含量比較高，如果隨意堆放在露天環(huán)境中，隨著時間、風化，在降雨后，重金屬污染即可擴散至礦山周邊環(huán)境中，進而污染土壤環(huán)境。

1.2 重金屬礦山污染的特點

重金屬礦山污染的特點主要有以下幾點：第一，隱蔽性以及滯后性特征。在礦山周邊環(huán)境監(jiān)測中，一般只有在對土壤樣品、農(nóng)作物樣品進行檢測，或者對周邊居民和動物身體健康狀況進行檢測后，才可確定重金屬污染。第二，累積性特征。在土壤環(huán)境中，重金屬污染很難發(fā)生遷移和擴散，可逐漸積累在土壤環(huán)境中，因此，土壤重金屬污染也具有地域性特征。第三，不可逆性以及治理難度大的特征。對于重金屬污染，很難通過自然降解方式進行治理，尤其是對于土壤環(huán)境中的重金屬，往往無法自凈。

2 重金屬礦山污染的危害

通常情況下，礦山重金屬污染的物理性能以及化學性能比較穩(wěn)定，遷移能力較弱，容易被土壤環(huán)境中的顆粒物所吸附，無法通過微生物降解，如果土壤、水體中的重金屬含量比較高，則會通過植物積累在食物鏈中，進而影響人們的身體健康。如果水體和土壤環(huán)境中的重金屬含量比較高，則會對植物產(chǎn)生嚴重的毒害作用，影響植物新陳代謝以及正常的生長發(fā)育，導致農(nóng)作物產(chǎn)量降低。礦山重金屬污染還會對微生物正常生長造成不良影響，導致微生物活性以及穩(wěn)定性降低。

重金屬元素與人體中的蛋白質(zhì)和酶會發(fā)生一系列化學反應，導致蛋白質(zhì)和酶喪失活性，影響人體代謝功能和生理機能。如果人體中部分器官重金屬不斷積累，并且超過了人體耐受限度，則會造成人體中毒，并產(chǎn)生各類并發(fā)癥。比如，如果含有汞的水體進入人體，就會對人體大腦以及神經(jīng)系統(tǒng)造成破壞;如果鎘元素進入人體，就會引發(fā)高血壓以及心腦血管疾病。

3 生態(tài)環(huán)境治理修復技術(shù)在重金屬礦山污染治理中的應用

3.1 地質(zhì)修復技術(shù)

3.1.1 回填整平技術(shù)

在重金屬礦山污染治理中，回填整平技術(shù)比較常見。在對礦區(qū)進行整平處理時，可采用大型推土機對礦山開采區(qū)域進行回填和整平施工，避免礦區(qū)產(chǎn)生較大坡度。另外，在礦山治理中，還可采用護坡、削坡等治理方式，提升地表基底穩(wěn)定性，消除礦區(qū)巨大溝坎以及坡度。

3.1.2 坡面加固排危技術(shù)

在重金屬礦山開采中，地表裸露問題比較常見，地表裸露部分結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性比較差，因此當采用坡面加固治理措施，提升地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性。在礦山地質(zhì)條件修復中，首先需對礦區(qū)進行合理劃分，將其分為多個區(qū)段，然后再利用大型鏟運機剝離條帶巖石以及表土，并分開鏟裝。對于復墾條帶，可采用“鋪灑式”對礦區(qū)邊坡土地進行整平處理，并種植綠化植物，形成梯田綠化帶。

3.1.3 土方疏通技術(shù)

在重金屬礦山治理土方疏通技術(shù)的實際應用中，應根據(jù)治理場地地質(zhì)環(huán)境以及環(huán)境破壞實際情況，盡量縮小土方作業(yè)面積，及時恢復礦區(qū)場地。比如，在對某礦區(qū)塌陷區(qū)域進行生態(tài)修復以及環(huán)境治理時，可采用開挖溝渠的方式修復礦山地質(zhì)環(huán)境，并加強水利系統(tǒng)規(guī)劃建設，便于實施復墾操作，將礦山開采區(qū)域整改為農(nóng)田。

3.2 地貌修復技術(shù)

在重金屬礦山生態(tài)環(huán)境治理修復中，不僅需高度重視地質(zhì)地形條件治理和修復，同時還應對地表環(huán)境、地貌環(huán)境進行治理。在重金屬礦山地貌修復中，可采用動物植物生態(tài)系統(tǒng)修復措施，常見修復方式如下：

3.2.1 物理工程技術(shù)

重金屬礦山環(huán)境治理修復中，物理工程技術(shù)包括漿砌片石骨架技術(shù)、預應力錨索地梁技術(shù)、鋼筋混凝土框架技術(shù)等，可根據(jù)礦山實際情況選擇適宜的物理技術(shù)。比如，在對某廢棄重金屬礦山進行治理時，要求恢復礦山生態(tài)系統(tǒng)，在對礦山進行實地勘察后，采用鋪砌護坡連鎖磚進行礦山坡面整治，對削坡進行整理，使連鎖磚互相咬合，形成網(wǎng)狀狀態(tài)，并利用鋼制鉚桿、橫向連續(xù)釘制鋼柱支撐技術(shù)，提升礦山坡面穩(wěn)定性，進而有效涵養(yǎng)水源。

3.2.2 生物裝置技術(shù)

在重金屬礦山生態(tài)環(huán)境治理和修復中，植生卷鋪蓋法以及客土噴播技術(shù)比較常見。如果重金屬礦山為土質(zhì)邊坡，并且坡度較緩，則可利用植生卷鋪蓋法進行治理修復，即可快速形成良好的綠化環(huán)境。

3.3 生態(tài)植被恢復技術(shù)

3.3.1 植物配置養(yǎng)護技術(shù)

在重金屬礦山環(huán)境植物配置養(yǎng)護中，關(guān)鍵技術(shù)要點如下：第一，植物物種選擇以及種群配置。要求綜合考慮礦山生態(tài)環(huán)境實際情況，對各類植物的生態(tài)性、經(jīng)濟性以及美觀性進行分析，制定適宜的植物搭配方案。第二，加強植被養(yǎng)護。在礦山植被種植完成后，還應結(jié)合實際情況加強植被養(yǎng)護，比如，有些重金屬礦山水資源匱乏，自然條件較差，植被成活率較低，對此，可選用耐旱植物來配置、恢復生態(tài)。

3.3.2 植被營造技術(shù)

在重金屬礦山植被營造技術(shù)的應用中，要求注意以下幾點：第一，植物噴播技術(shù)。在礦山環(huán)境中噴播草種是一種經(jīng)濟性較高的礦山生態(tài)環(huán)境修復方式，可將草種噴播在礦山邊坡中，形成良好的邊坡綠化環(huán)境。第二，魚鱗坑、圍堰栽植技術(shù)。如果礦山邊坡地形條件良好，則可開挖魚鱗坑，或砌筑圍堰，開挖坑槽，并種植適宜的樹種，完善礦山生態(tài)系統(tǒng)。第三，容器苗栽植技術(shù)。在有些重金屬礦山環(huán)境中，植物種子發(fā)芽速度緩慢，對此，可采用容器苗栽植技術(shù)。

3.4 土壤基質(zhì)修復技術(shù)

為了改良重金屬礦山土壤環(huán)境，可采用客土換土技術(shù)。有些礦山立地條件比較差，土層厚度小，甚至沒有土層，對此，可利用客土換土技術(shù)。另外，在土壤中，還可加入一定量的菌劑，調(diào)節(jié)土壤微生物生存環(huán)境，改良土壤理化性質(zhì)，促進植被生長。

4 結(jié)語

綜上所述，本文主要對重金屬礦山生態(tài)環(huán)境治理和修復技術(shù)進行了詳細探究。在重金屬礦山開采中，一般會造成環(huán)境污染問題，影響礦山地質(zhì)環(huán)境以及水文環(huán)境。對此，在重金屬礦山生態(tài)環(huán)境治理修復中，可采用地質(zhì)修復技術(shù)、地貌修復技術(shù)、生態(tài)植被恢復技術(shù)以及土壤基質(zhì)修復技術(shù)，進而改善重金屬礦山生態(tài)環(huán)境。

參考文獻

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收稿日期：2020-01-06

作者簡介：錢挺（1983-），男，漢族，本科學歷，工程師，研究方向為水工環(huán)地質(zhì)災害方面。