矿山生态修复工程及技术措施
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- 发布时间:2022-01-01 16:24
摘要:在社会发展推动下,我国各个领会对于矿产资源的消耗不断增多,过渡的矿产资源开采增加了矿山生态结构不断恶化现象的出现,矿山生态修复工程的重要性在各个层面充分体现出来。为了让矿山资源开发更加可持续推进下去,需要对矿山生态修复工程进行更加深入的研究,精准把握矿山实际情况,进而针对性制定相关策略,这样才能确保矿山生态修复工程的高效进行。本篇文章主要是分析了当前矿山生态修复工程的基本现状,介绍了相关的矿山生态修复方法及技术,这对于新时期矿山修复可持续发展有着重要意义。
在我国经济社会发展推动下,我国各地矿山资源开发力度不断加大,矿山资源成为了关系国计民生的重要资源支撑,在矿山资源大面积开发背景下,矿山生态环境受到了一定的冲击和影响,对于生态环境的影响非常突出。调查发现,矿山生态破坏的表现形式非常多,主要有土壤结构被破坏,森林资源受到损毁,大量的地质灾害频繁的发生等,这些都增加了生态环境失衡情况的出现,如果长时间处于这种情况,会增加矿山生态结构衰退的进度,对于矿山整体发展潜力的释放不利,这是不少地方矿山最终演化为荒山的原因。为此,对于矿山必须要做好生态修复工作,注重对矿山生态环境的整体提升,这样才能避免生态环境的进一步恶化。
1当前矿山生态修复工程发展
1.1概念层面的分析
在整个社会对矿产资源消耗不断增多的情况下,增加了矿山生态环境被破坏甚至恶化情况的出现,严重影响了矿山生态结构质量,这些都决定了需要对矿山生态环境进行改善和修复,这样才能避免矿山最终变为荒山[1]。在当前我国主要的矿山生态修复工程对象当中,由于生产建设或者自然灾害影响类的矿山被列入到了主要的生态修复对象当中,需要采取适当的措施来对生态环境进行有效恢复或者尽量将其恢复到被破坏之前的面貌,主要是结合矿山生态环境原有的结构特点进行恢复,这样可以让矿山生态环境处于良性的循环状态。
1.2矿山生态修复理念
随着社会的发展,全球性的矿山资源都存在着过渡开采的情况,无论是美国还是德国、中国都面临着这种现象,发达国家在矿山生态修复工程上的研究较为深入,也走到了时代发展的前列,相比较而言,我国矿山生态修复工程起步较晚。综合不同层面的研究可以发现,矿山生态修复工程,主要是指通过生态修复工程,将矿山当中的各种物种实现有序良好的演替,进而形成一个更加完善的生态部落,这些就决定了矿山生态修复工程需要从整体性、稳定性及协调性的层面上进行切入,这样才能确保矿山生态修复工程处于一个良好的状态中。考虑到生态演替的复杂性、时间性,在实际矿山生态修复工程中,需要借助于人工的合理应用,这样才能将生态演替的时间降到最低。同时,在矿山生态修复工程当中,涵盖了生态理论、控制理论等,由此可以看出矿山生态修复工程的复杂性、综合性。
2矿山生态修复的处理方法
2.1对矿山生态结构进行稳定
结合当前国内矿山生态修复工程而言,主要的处理方法有两种,分别是物理方法和化学方法。
物理方法:重点是矿山生态从前期切入,做好生态修复,受到以往大量开采活动的影响,增加了矿区地质环境不稳定情况的出现,需要在排矸场使用熟土开展掩埋作业,有步骤做好矿区的填充作业,这对于矿区地质结构的整体稳定性有很大帮助[2]。
化学方法:主要是使用各种稳定剂来对尾矿等进行处理,通过稳定剂等的化学反应,可以形成一种非常好的保护膜,对于矿山的稳定性有着重要影响,减少了被侵蚀等情况的出现。但是,研究发现,这种方法有一定的危害性,即稳定剂会对生态环境构成危害,增加了生意环境被人为破坏情况的出现,实际的成本投入也比较大,实际的推广应用前景并不理想。
2.2对矿山植被进行修复的方法
矿山生态修复种植
对于矿山生态修复工程而言,植被修复的成效性最为明显,结合实际需要来看,可以直接种植(如图所示)或者进行覆土种植,在最终选择何种类型植被种植方法上,则需要结合矿山的地质、水文、土壤类型等进行决定。在矿山进行直接种植,实际的成本投入最低,操作也较为简单,但是对于矿山原有的土壤结构、土壤肥料情况等都有着一定的要求,在许多已经被严重破坏的矿山环境当中,这些都基本上不具备,土壤肥力比较低,内部含有的微生物数量比较少,直接种植是难以实行的。覆土种植,是对矿山生态区域先进行覆土操作,确保土壤的肥力、厚度等满足基本的种植需要,然后在进行植被的种植,但是实际成本非常高,一般覆土的后续需要控制在5到10厘米,在种植的植被上,一般是选择种植豆科植物或者是其他具有非常强适应性的植物种类。
2.3矿山土壤生物修复的方法
对于土壤生态结构而言,内部生物发挥着重要作用,可以显著对土壤肥力进行改善,可以对土壤结构进行优化,在进行土壤修复上,需要从微生物及土壤动物两方面切入。
借助于微生物可以对土壤进行活性调动,让土壤当中的养分实现快速分解,从而增加了土壤有机物的含量,而且有些微生物能够加快污染物等的分解,对于矿山生态环境的整体性修复有很大帮助。在对矿山微生物修复当中,需要结合原有的情况分门别类的进行,避免引进其他类型的微生物破坏原有生态结构的稳定。
对于矿山土壤而言,土壤动物能够让土壤结构更加疏松,增加对各种树叶甚至是枯枝的分解,从而实现土壤肥力的增加,对于矿山生态环境的有效改善及不同营养成分的循环有着重要作用。
3新形势下进行矿山生态修复的技术措施
3.1采矿区生态修复
坑下开采矿山应采用减轻地表沉陷的开采技术,而且还需要使用充填采矿工艺,将地表可能出现沉降的区域面积降到最低,对当前存在的裂缝等,需要通过填土等方式进行有效覆盖,加快矿区地表植被的恢复。在对露天矿进行生态修复当中,需要对其形成的不同坡面进行针对性修复,如果边坡倾斜度大于75°,就需要着重考虑边坡的稳定性[3]。
3.2排土场复垦
边坡是否稳定是一个重要因素,而且还需要确保工程技术措施与植被措施进行有机结合,需要大量进行植树种草。如果边坡存在问题隐患,就需要采取工程措施进行加固,常见的有修建拦河坝、长锚杆加固等。在排土场植物措施选择上,倾向于选择品质好、抗性强等的种类,在树种的栽植上,需要使用堆土袋、植生袋等。如果排土场修复是林地的情况,在对其进行覆土操作时,需要确保厚度超过30厘米,如果选择坑栽的方式,就需要在坑当中填入少量的客土。
3.3尾矿库复垦
在开展尾矿库复垦工作时,需要确保其处于完全闭库状态,而且还需要确保工程设施都已经得到有效处理,结合具体性质对复垦进行合适的调整。对于尾矿,不论是碱性还是酸性,都需要做好科学的深度处理。对于尾矿当中存在的有毒有害物质,需要做好深层覆盖。对于尾矿当中含盐较高的情况,需要做好除盐操作,或者进行覆土处理。
3.4 排矸场生态修复
在矸石堆放前,必须对沟底进行推平、夯实处理,堆放矸石以3m为一层进行分层堆放,且台阶的宽度要大于3m。堆放顺序为从沟里向沟口进行,层层压实,同时在沟口设置拦渣坝和浆砌石排水沟。在边坡地带以15m为间隔设置导流渠,且层与层之间错落布设排列呈“品”字状;其次在排矸场上进行表土覆盖;最后根据土壤的性质和当地气候条件选择适宜的植被栽植。
结束语:综上所述,本篇文章主要是分析了当前矿山生态修复工程基本发展情况,介绍了相关的修复方法及技术应用,进一步深化了对矿山生态修复的基本认识,这对于加快新时期矿山生态修复高质量进行具有重要意义。
参考文献
[1]]蔡仁平,敖丽英.矿山生态环境恢复治理现状和应对措施探讨[J].工程技术:全文版,2016(11):305.
[2]金一鸣.矿山废弃地工程绿化技术模式生态修复效益研究[D].北京林业大学,2015.
[3]冯少华,陈炜,祁冉,等.矿山生态修复方法及工程措施研究[J].科技创新导报,2016,13(23):26.
