鐵山嶂鐵礦礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理對(duì)策研究

周劍波

摘 要：當(dāng)前，硫鐵礦礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理已成為一個(gè)焦點(diǎn)。廣東省興寧市鐵山嶂鐵礦礦山生態(tài)環(huán)境問題極其突出，礦山地形地貌破壞嚴(yán)重，周邊水質(zhì)污染現(xiàn)象突出，滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)。根據(jù)礦區(qū)現(xiàn)狀，人們應(yīng)重點(diǎn)開展兩個(gè)階段的工作。第一階段實(shí)施地質(zhì)災(zāi)害減災(zāi)防災(zāi)工程，防止并減少地質(zhì)災(zāi)害，保護(hù)人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全;第二階段實(shí)施生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理，從地質(zhì)災(zāi)害防治、水污染治理和場(chǎng)地修復(fù)等三個(gè)方面展開工作，最終實(shí)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害隱患消除、礦區(qū)整體土壤改良、礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)的目的。

關(guān)鍵詞：硫鐵礦;礦山生態(tài)環(huán)境;地質(zhì)災(zāi)害;恢復(fù)治理

中圖分類號(hào)：X171.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2021）06-0139-03

Study on the Countermeasures for Restoring and Governing the

Ecological Environment of Tieshanzhang Iron Mine

ZHOU Jianbo

（Guangdong Geological Construction & Engineering Group Co.， Ltd.，Guangzhou Guangdong 510080）

Abstract： At present， the restoration and management of the ecological environment of pyrite mines has become a focus. The Tieshanzhang Iron Mine in Xingning City， Guangdong Province has serious ecological and environmental problems， the topography of the mine is seriously damaged， the surrounding water pollution is prominent， and geological disasters such as landslides and mudslides occur frequently. According to the current situation of the mining area， people should focus on two stages of work. The first phase implements geological disaster mitigation and disaster prevention projects to prevent and reduce geological disasters and protect peoples lives and property; the second phase implements ecological environment restoration and management， starts from three aspects， namely geological disaster prevention and control， water pollution management and site restoration， finally achieves the goal of eliminating hidden dangers of geological disasters， improving the overall soil in the mining area， and restoring the ecological environment of the mine.

Keywords： pyrite;mine ecological environment;geological disasters;restoration and management

山、水、林、田、湖、草是自然生態(tài)系統(tǒng)的核心要素，各要素在空間上相互連接、相互制約、不可分割，體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的整體性、系統(tǒng)性及其內(nèi)在的規(guī)律性[1-3]。加快山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)，實(shí)現(xiàn)格局優(yōu)化、系統(tǒng)穩(wěn)定、功能提升，關(guān)系生態(tài)文明建設(shè)的進(jìn)程和綠色發(fā)展理念的貫徹，關(guān)系國(guó)家生態(tài)安全和中華民族的永續(xù)發(fā)展[4-7]。硫鐵礦為新中國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)，但由于技術(shù)落后、管理不善等因素，大多數(shù)硫鐵礦面臨嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題，生態(tài)環(huán)境難以恢復(fù)，地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，對(duì)影響范圍內(nèi)的敏感點(diǎn)構(gòu)成極大威脅。因此，開展硫鐵礦礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理已成為當(dāng)前的一個(gè)焦點(diǎn)，這也是踐行“綠水青山就是金山銀山”理念的重要方式。下面以廣東省興寧市的鐵山嶂鐵礦為例，分析礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理對(duì)策。

1 鐵山嶂鐵礦礦山生態(tài)環(huán)境問題概述

興寧市鐵山嶂鐵礦礦山已有50余年的開采歷史，其中包含20世紀(jì)90年代以來的無序開采。長(zhǎng)時(shí)間的無序開采對(duì)鐵山嶂礦區(qū)及其周邊生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞，主要表現(xiàn)在三個(gè)方面。

1.1 礦山地形地貌破壞嚴(yán)重

鐵山嶂礦區(qū)位于興寧市東北部，周邊多為低山、丘陵地貌，植被覆蓋率較好。然而，長(zhǎng)時(shí)間的鐵礦開采活動(dòng)對(duì)鐵山嶂礦區(qū)及其周邊地質(zhì)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞，山體被破壞得千瘡百孔，幾乎無植被覆蓋。

地形地貌的破壞包含兩個(gè)方面，一方面是鐵礦開采及運(yùn)輸?shù)缆沸拗^程中對(duì)山體的破壞;另一方面是礦山開采過程中，棄渣、棄土、棄石隨意排放，破壞了邊坡原有的植被，形成許多棄土堆積邊坡，在降雨時(shí)，水土流失嚴(yán)重，還污染了區(qū)域水資源。

1.2 礦山周邊水質(zhì)污染嚴(yán)重

根據(jù)廣東省有色礦山地質(zhì)災(zāi)害防治中心對(duì)礦區(qū)礦坑及附近水樣進(jìn)行取樣分析的結(jié)果，對(duì)比相關(guān)生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)可知，礦區(qū)水源污染嚴(yán)重，重金屬鋅、錳含量是飲用水標(biāo)準(zhǔn)值的40～60倍，水的總硬度、溶解性硬度及化學(xué)含氧量也是飲用水標(biāo)準(zhǔn)值的4～20倍，水質(zhì)呈強(qiáng)酸性，不適合人畜飲用，人們需要建設(shè)水質(zhì)處理工程或引水工程，另辟水源。

1.3 滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)

鐵礦的開采及配套道路的修筑催生了許多裸露邊坡和破損的山體，而鐵礦開采產(chǎn)生大量廢石、廢土、廢渣等固體廢棄物，其隨意堆放又形成了許多人工棄土邊坡，在強(qiáng)降雨條件下，極易產(chǎn)生滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害，進(jìn)而發(fā)展成泥石流，威脅下游村莊。

綜上所述，實(shí)施興寧市鐵山嶂鐵礦礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理已刻不容緩。根據(jù)礦區(qū)現(xiàn)狀，人們應(yīng)重點(diǎn)開展兩個(gè)階段的工作，即第一階段實(shí)施地質(zhì)災(zāi)害減災(zāi)防災(zāi)工程，第二階段實(shí)施生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理工程。

2 地質(zhì)災(zāi)害減災(zāi)防災(zāi)工程實(shí)施情況

為減少并防止地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，當(dāng)?shù)卣焉暾?qǐng)專項(xiàng)資金并實(shí)施了減災(zāi)防災(zāi)工程。工程的主要內(nèi)容是在溝谷建設(shè)8道攔擋壩，壩長(zhǎng)介于40～120 m，壩底寬為11.1 m，壩頂寬為3 m，壩高為9 m，總壩體合計(jì)長(zhǎng)度約為700 m。位于溝谷的8道攔擋壩成功將大量的松散固體物質(zhì)阻攔在河溝中，有效阻斷了大型泥石流的滑動(dòng)，防止泥石流地質(zhì)災(zāi)害威脅下游居民。

總體來說，鐵山嶂礦區(qū)已構(gòu)建成攔擋物源、消能引流的減災(zāi)防災(zāi)體系，減緩了泥石流地質(zhì)災(zāi)害危害，保護(hù)了溝谷下游人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全，為后續(xù)鐵山嶂礦區(qū)整體土壤改良、生態(tài)修復(fù)、綜合治理打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)及保留時(shí)間窗口。

3 生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理工程實(shí)施對(duì)策

3.1 治理目標(biāo)

一是科學(xué)構(gòu)建截排水系統(tǒng)，防止堆體滑坡、坍塌等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生;二是改善礦區(qū)水質(zhì)，有效保護(hù)河流下游用水安全;改良土壤，提高植物存活率;三是防止水土流失，增加區(qū)域綠化面積[8-10]?？傮w來說，要消除地質(zhì)災(zāi)害隱患，改良礦區(qū)土壤，恢復(fù)礦山生態(tài)環(huán)境。

3.2 工程對(duì)策

3.2.1 地質(zhì)災(zāi)害防治。礦區(qū)內(nèi)不同類型的地質(zhì)災(zāi)害可以采用不同的治理方式[11-13]。一是針對(duì)危巖、崩塌，采用主動(dòng)錨固或被動(dòng)攔擋的方式;二是針對(duì)滑坡，采用前緣支擋+截排水的方式;三是針對(duì)泥石流，采用攔擋固源或排導(dǎo)的方式。

3.2.2 水污染治理。礦區(qū)內(nèi)地表水體主要受礦渣堆淋濾水的污染，建議對(duì)礦區(qū)內(nèi)的所有礦渣堆進(jìn)行表面客土，并在礦渣堆周圍及體內(nèi)布置橫/縱截排水溝，防止地表水滲入礦渣堆體內(nèi)，繼而滲出，造成二次污染[14-16]。

3.2.3 場(chǎng)地修復(fù)。生態(tài)修復(fù)可以參考廣東省樂昌市長(zhǎng)來羅村硫鐵礦礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)工程實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，鐵山嶂礦區(qū)大部分區(qū)域可以采取土地平整、土壤原位修復(fù)、設(shè)置生態(tài)阻隔層、覆蓋客土和植被恢復(fù)等綜合治理措施進(jìn)行恢復(fù)治理。根據(jù)治理區(qū)域的不同地形，應(yīng)采取不同的治理措施。土地平整后，礦區(qū)基本分為平地區(qū)域和邊坡區(qū)域，其治理工藝流程如圖1所示。

礦區(qū)覆土后可種植非食用性農(nóng)作物，并進(jìn)行協(xié)同農(nóng)產(chǎn)品監(jiān)測(cè)。同時(shí)，考慮到下部污染物的阻隔效果，人們應(yīng)選擇苗期耐酸堿、耐貧瘠、幼苗生長(zhǎng)快、根系淺的品種，結(jié)合當(dāng)?shù)氐脑耘嗉夹g(shù)條件和生態(tài)條件，合理進(jìn)行搭配種植。

治理工程的重點(diǎn)工作是提高土壤pH和增加土壤肥力。其間可以撒石灰，配合使用鈣鎂磷肥、農(nóng)家肥，然后進(jìn)行翻耕。人們可以采用SMPP緩沖溶液法實(shí)測(cè)土壤pH，然后確定石灰用量，詳情如表1所示。

4 結(jié)論

“山水林田湖草是生命共同體”是全新的生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和修復(fù)理念，人們?cè)谪瀼睾蛯?shí)踐過程中需要不斷探索新途徑、新方法。開展硫鐵礦礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理已成為當(dāng)前的一個(gè)焦點(diǎn)，也是踐行“綠水青山就是金山銀山”理念的重要方式。興寧市鐵山嶂鐵礦礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理根據(jù)礦區(qū)現(xiàn)狀重點(diǎn)開展兩個(gè)階段的工作，第一階段實(shí)施地質(zhì)災(zāi)害減災(zāi)防災(zāi)工程，已構(gòu)建成攔擋物源、消能引流的減災(zāi)防災(zāi)體系，減緩了泥石流地質(zhì)災(zāi)害危害，保護(hù)了溝谷下游人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，為后續(xù)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)及保留時(shí)間窗口;第二階段應(yīng)實(shí)施生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理，從地質(zhì)災(zāi)害防治、水污染治理和場(chǎng)地修復(fù)三個(gè)方面展開工作，最終實(shí)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害隱患消除、礦區(qū)整體土壤改良、礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)的目的。

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