礦山工程施工采礦區(qū)域邊坡地質(zhì)環(huán)境恢復治理方案分析

王達夫 韋慶豐

摘 要：礦山工程施工采礦區(qū)域邊坡地質(zhì)環(huán)境的恢復治理問題一直以來都備受相關人士的廣泛關注，礦山邊坡地質(zhì)環(huán)境治理對促進我國生態(tài)文明建設具有重大意義，礦山工程施工采礦區(qū)域邊坡地質(zhì)環(huán)境恢復治理方案，應考慮安全、經(jīng)濟、美觀和可持續(xù)發(fā)展。本文對采礦區(qū)域邊坡恢復治理設計目標、原則、治理措施進行詳細描述，治理措施符合資源節(jié)約集約型、環(huán)境優(yōu)美生態(tài)型的要求，為同類項目提供了借鑒經(jīng)驗。

關鍵詞：礦山工程;采礦區(qū)域;邊坡地質(zhì);環(huán)境恢復;治理方案

隨著各類礦山資源需求的增加，各個礦山企業(yè)都在大力擴大其開采規(guī)模，以提高產(chǎn)能，滿足礦產(chǎn)資源使用需求。但礦山資源的開采要適度，過度的資源開發(fā)將會給礦區(qū)自然生態(tài)造成極為不利的影響，礦區(qū)植被破壞、水源污染、土地占用、大氣污染等都是開采所造成的，因此，國家對礦山行業(yè)的發(fā)展提出了新的要求，綠色化將是未來的主要發(fā)展趨勢。在綠色化發(fā)展背景下，各個礦山都應該結(jié)合其開采情況和自然生態(tài)破壞情況，采取有效的生態(tài)修復措施，合理進行各種植物的配置，提高礦區(qū)綠化水平。

1礦山環(huán)境恢復的必要性

礦業(yè)是國家經(jīng)濟和社會發(fā)展的基礎產(chǎn)業(yè)之一，露天礦山開采一方面為人類提供所必需的物質(zhì)基礎，另一方面產(chǎn)生了日益嚴重的水土流失、環(huán)境污染、次生災害等負面效益。近年來，隨著生態(tài)文明建設進程的加快，“實施重要生態(tài)系統(tǒng)保護和修復重大工程，優(yōu)化生態(tài)安全屏障體系”已迫在眉睫。礦區(qū)生態(tài)修復作為生態(tài)文明建設的一項重要內(nèi)容，也是一個全新的課題。為使露天礦邊坡生態(tài)修復規(guī)劃、設計和實施更具針對性和實效性，一大批學者開展了對礦山生態(tài)修復自然規(guī)律的研究，積極探索以自然修復為主的礦山地質(zhì)環(huán)境治理和生態(tài)修復新模式。認為，為達到優(yōu)化群落結(jié)構(gòu)的目的，礦山生態(tài)系統(tǒng)的修復重點在于礦區(qū)土壤基質(zhì)的改良，以及先鋒物種的篩選。在總結(jié)目前礦山生態(tài)修復技術(shù)類別的基礎上，指出物理修復技術(shù)、化學修復技術(shù)應用的局限性，提出生物修復技術(shù)是目前應用前景最好的生態(tài)修復技術(shù)之一，可有效改善受損的礦山生態(tài)環(huán)境。

2礦山生態(tài)修復存在不足

受生態(tài)修復理念認知程度與生態(tài)修復技術(shù)方法局限性的影響，現(xiàn)有生態(tài)修復項目不可避免地要面臨以下問題：對礦區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)類型構(gòu)成和特性、主要生態(tài)環(huán)境問題底數(shù)不清，導致工程方案的編報審查存在不足;地方配套資金不到位，導致工期拖延，財政資金投入引導性不足，社會資本投入積極性不高;“補助資金價值與生態(tài)價值”間的轉(zhuǎn)化率較低，財政資金的使用效率亟待提高，資金問題成為礦山生態(tài)修復的制約瓶頸;目前缺少統(tǒng)一的礦山生態(tài)修復工程驗收規(guī)范，能夠用于驗收的相關規(guī)范標準有待修訂完善;監(jiān)督管理體制不完善，規(guī)劃實施管理過程缺乏開放度和透明度，導致工程實施效果大打折扣。

3礦山工程施工采礦區(qū)域邊坡地質(zhì)環(huán)境恢復治理措施

3.1輔助修復技術(shù)

借助現(xiàn)場生態(tài)系統(tǒng)本身自修復、自支撐以及自組織等能力確保邊坡實現(xiàn)生態(tài)恢復，保證當?shù)厣鷳B(tài)的平衡與多樣性。該礦區(qū)整體地勢南高北低，其地質(zhì)具有較為復雜的構(gòu)造。通過了解礦山不同生態(tài)破壞種類，項目現(xiàn)場地形有挖損以及塌陷兩大類，因此亟需修復現(xiàn)場的基礎地形。經(jīng)由挖方、填方當前的山體，確保現(xiàn)場改造與覆蓋植物所需條件相符合，并且控制現(xiàn)場擁有寬約為3m，高約為15m的階梯式臺地。將排水溝布設在局部，以便確保現(xiàn)場具有較好排水性以及安全性，并且在改造現(xiàn)場時重點改造直線邊坡。有關部門應該明確，處理邊坡的關鍵工作即確保邊坡的穩(wěn)定性。通過觀察國內(nèi)外的成功經(jīng)驗可知，處理邊坡最重要的工作便是確保受損邊坡保持穩(wěn)定，其中的主要工作包含了：確保形成邊坡土地的安息角，大型危石的清除以及削坡、降坡的改造工作等。在處理過程中，盡可能地把非臺階式邊坡的裸巖改造為階梯式的坡地，降低邊坡整體坡度，使之不超過安全角，并且基于土地類型將山體存在的崩塌風險消除。對于現(xiàn)場塌陷區(qū)域而言，制約其生態(tài)修復效果的關鍵因素為區(qū)域塌陷程度以及范圍。在通常情況下，塌陷地并不會使土層的架構(gòu)發(fā)生變化，然而塌陷程度將直接決定生態(tài)修復總體難易度。在修復改造塌陷區(qū)域地形時，重點經(jīng)由挖方、填方等形式在此區(qū)域覆蓋植物，對喬木、地被以及灌木等展開科學搭配，便可使地形結(jié)構(gòu)以及水土實現(xiàn)全面穩(wěn)固，并且確保巖石坡面與植物生長的關鍵條件被有效結(jié)合到一起，進而保證邊坡區(qū)域?qū)崿F(xiàn)保水固土。

3.2地質(zhì)保護修復技術(shù)

地質(zhì)修復技術(shù)屬于礦山生態(tài)修復技術(shù)中的一種，這一技術(shù)在應用時，回填整平的應用更多，因為在回填和整平處理以后，礦區(qū)內(nèi)也就不再分布有大坡度和溝坎等地段，可以在一定時期內(nèi)保持地表基底的穩(wěn)定性;回填整平也可以使得開采活動所造成的坡面和裸露地表得到有效加固，減少各種地質(zhì)災害的出現(xiàn)。當然，地質(zhì)保護恢復技術(shù)下，還包含了土地復墾等多種方式，如通過土方的疏通、溝渠的構(gòu)建等，可以實現(xiàn)對原有開采下的塌陷地段進行地質(zhì)恢復。地質(zhì)地貌的恢復是生態(tài)修復的基礎，只有保持了良好的地質(zhì)地貌條件，才可以為動植物提供生長和繁衍地。

3.3藤本植物系統(tǒng)技術(shù)

藤本植物系統(tǒng)技術(shù)是專門針對南方高陡巖質(zhì)邊坡生態(tài)修復開發(fā)的一項技術(shù)，該技術(shù)的核心理念是優(yōu)選藤本植物，利用藤本植物的攀爬特性，實現(xiàn)礦山高陡邊坡覆綠，效果好、造價低、施工簡便。龜坡廢棄礦山邊坡因開采裸露的巖石坡面較為陡傾，存在反向坡面，少土或無土，很難保留水分和養(yǎng)料，在進行修復的過程中，選擇本地的藤本植物品種，即便是遇到較為極端的氣候變化，也能保持較高的成活率;選擇生長速度快、抗逆性強的藤本植物，能夠較快實現(xiàn)坡面微生態(tài)，提高覆綠效率;選擇吸附類或纏繞類的藤本植物，能夠較好地攀附在礦山邊坡上，對邊坡厚層基材起到一定的固定作用，能夠較好實現(xiàn)反向坡地段的復綠。實踐證明：五葉地錦、油麻藤、凌霄等可作為常用的礦山邊坡生態(tài)修復藤本植物。

3.4土壤基質(zhì)修復技術(shù)

土壤基質(zhì)修復技術(shù)根據(jù)不同的修復手段，包含物理、化學和生物修復。其中，物理修復技術(shù)指從其它地區(qū)獲得基土來進行礦區(qū)的覆蓋，如客土換土技術(shù)，這一技術(shù)下，土壤基質(zhì)的改良非?？?，可以為植物生長提供良好的條件，但其應用成本非常高，且客土源的保障往往難以實現(xiàn);隔離技術(shù)同樣屬于一種物理修復技術(shù)，具體實施中，主要是通過一定隔離手段，將礦區(qū)污染與周邊土地有限隔離開，以避免污染擴散，在高污染礦區(qū)更為適用?；瘜W修復技術(shù)下，通過固化修復，可以將一些被金屬、放射性物質(zhì)污染的土壤固定在一定范圍內(nèi)，減少污染物在土壤中的遷移。淋洗修復主要是利用反絡合、溶解、吸附等多種作用，將重金屬從固相土壤轉(zhuǎn)移到液相淋洗液中，實現(xiàn)對重金屬等的回收與利用。

4結(jié)束語

綜上所述，礦山工程施工采礦區(qū)域邊坡地質(zhì)環(huán)境恢復治理，不僅僅是削除地質(zhì)災害隱患和進行簡單的復綠，更為重要是改善生態(tài)環(huán)境，修復生態(tài)系統(tǒng)，恢復城市自然景觀，改變城市面貌，改善生活環(huán)境，緩和資源利用與環(huán)境保護之間的矛盾，推進生態(tài)城市建設步伐，促進可持續(xù)發(fā)展。為城市經(jīng)濟發(fā)展、對外開放、吸引外資等方面提供了一個良好的環(huán)境。

參考文獻：

[1]夏繼忠.居民區(qū)周邊采石礦山地質(zhì)環(huán)境治理模式探討[J].資源信息與工程，：（04）：124-126.

[2]薛建.礦山地質(zhì)環(huán)境治理中景觀營造及其模式探討[J].農(nóng)業(yè)科學，（33）184-187.

[3]王澤民.采石場礦山地質(zhì)環(huán)境治理方案[J].地質(zhì)，38（01）：74-76.

[4]于曉軍.礦山地質(zhì)環(huán)境恢復治理模式分析[J].錳業(yè)，（06）：99-101+114.

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