云南省地质工程勘察有限公司 云南 昆明 650000
摘要:近几十年来,中国人口不断增长,随之而来的是能源需求增加,矿产资源大规模开采在带动中国经济不断发展的同时也产生了一系列的环境问题,包括土地退化、地下水超采、土地污染等。矿山开采过后未能及时恢复,导致废弃矿山遗留了一系列环境问题亟待解决。废弃矿山引发的一系列地质环境问题和生态环境问题,给周边居民生产生活造成了严重影响,因此做好废弃矿山地质环境恢复势在必行。基于此,指出了废弃矿山产生的危害,分析了废弃矿山的主要地质环境问题及其原因,详细探讨了植被恢复治理方案,为未来更加快速、科学、合理地推进废弃矿山植被恢复治理提供一定的依据。
关键词:废弃矿山;植被恢复;地质环境
引言:废弃矿山指开采完后没有及时进行生态恢复的矿山地区。近几十年来,伴随中国经济的发展,矿山开采不断增加,废弃矿山也逐渐增多,引发了一系列地质环境灾害问题和土地资源破坏、环境污染等多种生态问题。废弃矿山的地质环境治理和生态植被恢复已经成为中国生态环境治理的重点和难点。本文基于废弃矿山进行相关分析,为中国废弃矿山问题和其他地质灾害问题的解决提供参考。
一、矿山地质环境治理与恢复的意义
(一)提高矿山地区的生活水平
在对矿山进行露天开采的过程中,处理不当容易出现滑坡,泥石流的现象:碎石,石柱掉落下来在不同程度上也会加大植被的荒漠化和大气污染的发生。这样的环境对生活在矿区的人们具有很大的危险性,对他们的生存造成了很大程度的伤害。因此可见,整治矿区的生存环境是非常有必要的,使矿区的地质灾害减少,生态环境系统慢慢恢复,以此来提高人民的幸福程度。
(二)增加植被覆盖率
在准备恢复植被时,首先需要将原来破坏植被的碎石,石柱等找一个集合地点进行存放,不可在随地丢弃。待施工完毕之后,需要工作人员将碎石运输到统存放地点。其次在对矿区的植被进行恢复,对于植被可以选择很容易存活并目生长速度快的植被,另外,在运输植被的时候也需要专业人员来维护,科学合理的保留植被存活率。加大植被的覆盖率可以有效的控制滑坡,泥石流的情况出现,并且加上政府设计的拦网,防护栏等设计,加强了安全性的保障。植被覆盖率的增加还可以很大程度的净化空气,减少大气污染。
(三)绿化环境减少污染
植被覆盖率的提高,人们的生活水平有了保证,一切都向着美好环境发展。在等待生态环境慢慢恢复的同时,将环境进行绿化,减少了大气污染,以此来提高人们生活幸福感和获得感,使建造工程具有科学与环境美好的双面优化。
二、废弃矿山地质环境恢复措施
(一)做好前期准备工作
良好的前期准备工作是后续项目开展的基础,特别对于废弃矿山地质环境恢复工作而言,由于该项工作任务繁重,需要用到的工具和采取的措施较为反腐,因此,在开展工作时,需要进行“三通一平”工作,即恢复矿区内临时道路、临时供水、高时供电、平整相关场地并检查相关机械设备。
(二)处治风化层、清理表层土。
为减轻表层土、风化层的破坏情况,可提前在表层土、风化层上布置时遮挡设施。填方区在填到预定高度后再进行植草防护。
(三)处治削坡
为加快工作进度,可提前在施工场地两侧削坡开挖,采取多作业面同时前进的方式。削坡时可在三个平台上自上而下进行施工,三个平台分别布设在80m,90m,100m处。当削坡进行一定时间后,可逐步跟进加两个平台进行挖掘。注意各平台应提前预留施工安全距离。
(四)施工后的完善
施工场地平整完毕后,现场的道路、土体覆盖、排水沟及绿化施工也应及时跟进。其中,土体开挖及绿化施工宜选在春季,且植被恢复时间应以植被类型为确定标准,最大程度保证植被成活率。
(五)监管施工质量
恢复施工流程可按如下步骤进行:1)进行削坡处置,重点针对岩墙和废弃矿山;2)回填土治理凹陷地区和低洼地区在上述几个施工环节中,关键步骤是削坡处置,需要特别注意施工质量。削坡首先需要剥离风化层,在剥离后的裸露岩石上开孔放入炸药进行现场爆破,之后使用机械装运土方,完成最后的现场处理工作。钻孔爆破时需根据施工台阶位置、采坑位置、现场周边情况等多个因素,合理选择开孔位置。为精确控制爆炸影响范围,一般尽可能选择中等深度的孔道进行爆破。需注意开挖的台阶深度和爆破方式有关。
三、废弃矿山植被恢复方案
(一)改良土地性质
改良废弃矿山土地性质主要是增强矿区坡地的稳定性,避免因坡体陡峭而引发地质灾害问题,使得植被种植功亏一篑。矿区所含物质不同,开采过后土壤性质也不相同,有的呈酸性,有的呈碱性。酸性土壤一般选择石灰石来中和,碱性土壤选择含磷酸、硫酸等的化合物来中和。
改良土壤性质,为植被的生长提供良好的前提条件;1.在进行土壤改良之前,要先清除废弃矿山中的堆积物,保障植物生长的地质环境安全;2.对废弃矿区进行适当填平、回埋,增加植被的种植面积;3.对于土壤中残存的有毒有害物质,可以采用新型的污染土壤恢复技术,尽可能地为废弃矿山植被恢复创造优良的条件。
(二)植被种植土填埋矿坑
矿区开采过后通常会造成地面高低不平,残留废弃矿坑等。采用专门培养基地培养大量植被,然后利用这些植被生长土壤来填埋废弃矿坑。利用种植土壤填埋矿坑来恢复废弃矿区植被时间较快,效率较高。但是如果做不好种植土壤的回填,也会产生严重的环境问题,甚至加重泥石流破坏。因此,种植土壤回填前要使用专业仪器设备进行测量,选择土壤性质合适、土壤厚度充足的种植土。相比于废弃矿区原有土壤,种植土更适合植物生长发育。因此,利用种植土回填矿坑也是恢复废弃矿区植被的可行方案之一。
(三)建立科学的废弃矿山植被恢复监测机制
矿区植被恢复要建立专业的恢复监测机制,对于植被的生长状况要进行定期监测。比如结合现代遥感技术,在废弃矿区设立监测点,对植被的生长状况、含水量、存活率等及时监测反馈,然后及时改进,对于不适宜生长的植被,要及时清除,减少损失。地方政府管理部门要成立专门的组织机构,加强对废弃矿山植被的监测,督促矿山开采企业在矿山开采后进行生态植被恢复,并且制定相关方面的法律法规,施以适当的奖惩,敦促废弃矿山的植被恢复;组织附近高校科研人员参与废弃矿山恢复,提出专业实用的意见,指导废弃矿山的生态恢复。
(四)铺设人工生态植被毯
将人工生态植被毯铺设在废弃矿山,可以有效减缓矿山的水土流失等。人工生态植被毯铺设操作相对较为简便,植被后期的恢复效果明显。在人工生态植被毯表层可以施用有机营养液或者化肥,播撒种子,将人工生态植被毯覆盖在需要治理的废弃矿山的表面,最终绿草就会覆盖矿山裸露的表层。另外,也可以利用人工技术设置生态袋阻挡陡峭岩壁,生态袋可以有效减少岩壁有害物质的产生,为植被的生长创造有利条件。
(五)依据矿区自然环境选择适合的植被类型
废弃矿区土壤、地形条件特殊,所以选择种植的植物类型时要考虑废弃矿区的条件,选择合适的植被类型。选择环境适应能力强,对病虫灾害和有毒有害质有一定的抵抗能力和对粉尘污染的大气环境有一定忍耐性的植物类型。种植豆科植物等,既可以恢复废弃矿区地质环境,又可以进行土壤固氮,长期改良土壤环境。可以选择易播种、易成活的植物,种植周期短、发芽快;也可以选择已经成活的植被,例如将乔木植物或草本植物等直接移植到废弃矿区,在绿化废弃矿区生态环境的同时,降解矿区的有毒有害物质。选择根系发达的植被,可以有效缓解矿区水土流失问题。
结语
恢复废弃矿区的自然生态环境,对于当地经济建设的可持续发展,避免发生地质自然灾害具有重要作用。在实际的植被恢复过程中,要具体结合每个矿区的地质、气候、自然环境特点,选择适合当地的绿色植被种植技术进行矿山生态修复。
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