礦產資源作為我國社會經濟不斷發展所需要的物質基礎,對人們的生產經營活動都有著嚴重的影響。據相關數據統計,我國95%以上能源,百分之能源80%以上的工業原料,70%以上的農業資料都來自于礦產資源。可見,礦產的資源押中威脅著人類的生存和發展。建立正確的礦產生產管理和環境恢復保護意識,對我國未來經濟建設和環境的可持續發展有著重要的影響。本文希望通過礦產修復技術的研究,為減少我國礦山廢棄地生態修復做出技術性指導和幫助。
礦山廢棄地的特點和修復意義
礦產企業通過人工或者機械隊采礦的進行采礦,對于沒有利用價值的土地將會進行棄置,這些形成的排土場、塌陷區、尾礦庫被通稱為礦山廢棄地。廢棄地由于缺乏足夠的氮、磷、鉀無機物的地質,經過大氣循環和土壤吸收會對造成極大的環境破壞,嚴重威脅著礦產的經濟建設和人們的生存發展。對此,將礦山廢棄地進行修復和整改,對人類未來健康發展意義非凡。
根據破壞來源程度的不同,現場有一些脫離表土和級別較低的礦土和碎石會形成碎石堆。已經開采過礦地在礦渣堆積下也會堆積成為尾礦廢棄地,通過生態修復技術能夠讓礦地廢棄地植被率變高,減少水土流失,修復礦山原貌,改善生態環境。經過生物化學處理后的,礦區土壤能夠重新恢復土壤中的氮磷鉀含量,讓礦山及周邊生態土壤得到轉變,通過大氣調整能夠改變礦區周圍的生態環境和調節氣候;降低風塵風沙危害,減少滑坡泥石流發生頻率,保障礦區周圍的人民安全,提升采礦效率和經濟效益。
淺析生態修復技術適用范圍
1、對采礦場生態修復
為了降低采礦區生態污染,提高生態環境的保護效率和降低管理成本,生態修復技術成為礦產廢棄的恢復的最有效技術。這種方法能夠對惡劣的礦區土壤進行改善,提高植被的成活率,一般恢復的周期為三至六月不等。
受廢棄的坡度和環境氣候影響,在坡度和破壞程度不同影響下,企業對采礦場的處理方法各有所異。在一些較為平緩的地方可以采取噴灑或采用魚鱗坑的方式進行土地整改。小于四十度的邊坡比較適用于液壓噴播法、三維網噴混植生法處理,這些方法的原理是將種子和土壤改良劑混合均勻通過機械噴灑的方式噴灑于廢棄地上進行處理。同時,對于一些比較陡峭的坡面常采用魚鱗穴法,飄臺法等,進一步深化采礦場的廢棄物處理和環境優化。結合植物生長特性,常見種植的植物有野薔薇、金銀花等。
2、填充塌陷生態修復法
結合塌陷區結合塌陷程度,地質情況、修復力度需要采用不同的填充物、填充密度對塌陷區進行修復。對于由開采造成的塌陷可以就地取材,采用礦渣填充和土壤進行填充彌補;深塌陷區具有滑坡和泥石流的危險,因此就需要結合自然環境,進行植樹造林等方式進行修復。
3、尾礦庫生態修復
結合尾礦含量成分和環境的不同,尾礦廢棄尾礦的處理方法有多種。在尾礦庫處理事,對工程設施和礦產開發環境有著嚴格的要求,只有讓外界環境符合生態修復標準,才能進行尾礦處理修復當廢棄的尾礦中含有有害或放射性物質時,需要礦產施工人員對此設置隔離網,并采取深度覆蓋的方式對有害物質進行處理;若廢棄的尾礦含酸性或堿性物質化學物質含量較多,需要結合場地環境對其進行深度處理。
若廢棄的尾礦鹽分較多,需要在尾礦處設置一定防洪標準的排水設施進行深度覆蓋,值得注意的是,我國尾礦處理時,為了實現水土流失的各項措施,覆土要求必須達到0.5米以上。
4、排矸場生態修復
排矸場生態修復法是最為常見和最為實用的礦山廢棄地修復方法,它能有效的對邊坡進行處理,保證土壤層的各項理化性質,全面實現對水土流失的改善,增強土地的強度。
常見的步驟如下:選擇穩定邊坡→改良土壤→植被種植,礦場廢棄地常見的地形有坡地和丘陵。因此,尾礦處理技術的第一步便是平整、穩定坡面,這種方式能夠迅速的對水土流失起到緩解作用,減少水流對邊坡的沖擊,能夠盡快的穩定邊坡,為之后的土壤改良做好幫助。
礦場的開發力度過大、后期處理不當會導致土壤遭到破壞。若直接種植進修修復這直接降低植被的成活率和生長。因此需要對排矸場的土壤進行恢復表土處理,良好的覆土厚度能夠保持植被的正常生長。在此條件下,土壤結構進行了全面改善,通過覆土養殖方法對土壤理化進行技術改良能夠讓植被獲得更好的恢復和生長環境,同時利用有機肥無機物填料能夠改變土壤的間隙率,減少土壤裂縫。目前,我國常用的微生物技術也能有效改變礦產廢棄地的土壤基本性質,通過養殖技術提高植物的抗性,促使廢棄地生態修復盡快完成。
受水分土壤環境的影響,排矸場植物生存環境極差,在缺乏正常的土壤組成和肥料培養的基礎上,植物生長的過程十分緩慢,質量也參差不齊。
通過自然恢復能力和生態循環實現排矸場修復可能性極低。因此,集合現在人工栽培技術和科學技科技生物養殖技術,礦地土壤環境進行改革,是一個很好的選擇。對于植被選擇方面,需要礦產企業對當地環境進行合理分析,進行適合環境的喬灌木的生長植被可以有效防止水土流失,增強土壤生產力,同時選取的樹種應注重耐寒高溫抗水等能力,保證植物的良好生長。
5、廢石場(排土場)生態修復
在保證邊坡穩定的前提下,對礦產廢棄地生態修復主要有兩種生態修復方法,第一種是通過工程措施對有安全隱患的邊坡進行如攔河壩的修建,長錨桿加固,抗滑樁的修建方式的修整。第二種是直接選取一些抗性較好、抗污染能力強、質量好的樹種進行植被種植。常見的樹種有楊樹,白樺樹等,通過掛網綠化、植生盤等方法對種植樹木進行栽種,一般要求覆土厚度不低于0.3米。通過種植樹木能夠實現良好的排水和保水保肥措施,能夠有效保障廢棄地生態修復,降低修復成本、實現企業經濟效益。
礦山廢棄地生態修復是一項艱巨而偉大的工程,由于缺乏相應的法律法規管制和技術建設要求,我國在礦產資源開發過程中制造了很多環境問題。對此,需要國家和企業,面對生態環境需求對礦產建設廢棄地進行正確的整改和修復。在科學指導下,將微生物處理、植被建設、工程修建等措施的綜合利用,為我國生態環境系統的完善構建,礦山修復的做出貢獻。