废弃矿区生态环境修复技术研究.docx

废弃矿区生态环境修复技术研究 罗继霞 （白山市浑区林业局板石林业工作站，吉林白山 134300） 摘要：废弃矿区是各种矿产资源开采后形成的大规模改变地球表面景观和地表生态环境系统的人类破坏性活动产物，它不仅危及废弃矿区范围内生活的人们的生存与健康，更影响到区域生态经济的可持续发展。通过科学、系统的生态修复工程和长期的生态抚育措施，使被破坏的、受损的矿区环境得到修复，逐渐恢复其各种生态功能，使其生态环境自身可持续良性健康发展，逐步形成自我维持的生态平衡体系，为解决目前废弃矿区的生态环境修复问题提供技术支撑。 关键词：废弃矿区；生态修复；技术 1 采矿区对生态环境的影响 矿产资源为国家经济建设提供了强有力的物质基础，而同时对矿产资源的巨大需求和矿业开发的持续进行，导致的环境污染和生态破坏问题也与日俱增。例如空气污染、水体酸化、水土流失、土地荒化、灰尘飞扬、植物退化甚至消失、生物多样性丧失、自然景观破坏等。 吉林省绝大部分矿产资源集中在东部的 长白山区，如煤炭、泥炭、硅藻土、石灰石、大理石、火山石等资源。分布范围广，采矿点较多。采矿活动及其废弃物的堆积和排放，严重污染和破坏了矿区的生态环境，制约了地方经济的可持续发展。 2 废弃矿区生态修复的意义 对手矿区生态环境进行修复和恢复，使因矿山开而采破坏了的生态系统重新具有生产价值、社会服务功能和生态环境平衡功能，治理制约矿区经济发展的关键因素，促进采矿业与农业、林业的持续可协调发展，即重新实现吉林省东部长白山采矿区的农业生产，环境保护、生态建设及区域社会经济的可持续发展，都是十分紧迫而必要的。 3 废弃矿区生态修复技术 进行矿区修复首先考虑当地的各种自然特征、环境因素，因地制宜地进行恢复，遵循生态系统规律，采用对其他生态系统无害的手段进行恢复，废弃矿区生态恢复前对土壤、植被、动物、自然资源、人文遗产等进行调查，收集资料，确定恢复目标，然后采用开展相应的防治措施。 3.1 废弃矿区土壤修复技术 采用土地复垦技术、土壤治理改良及生物方法对废弃地的地形、地貌和土壤本底进行恢复，建立利于植物生长的表土层和生根层，获得较好的土壤基质层。表土采用堆置、平整等处理方法；矿坑采用充填、积水坑疏排恢复方法；土壤采用强夯、疏松、淋溶、表土更换改良措施。 土壤治理改良可采用客土法、土壤电修复、土壤热修复等物理方法；也可利用酸化、碱化、去盐分、去除毒物、营养物添加等，相对较少，一般只应用于小范围的化学生态修复。 生物恢复应用较谢广泛，土壤中接种微生物以除去或减少污染物达到修复土壤系统的目的。铁氧化菌去除铁污染；藻类能有效地吸收和富集重金属元素，接种后可大幅降低锌、镉、铜、钙、镁含量；钼污染矿区接种VA菌根，不仅有利于磷的吸收，而且还有利于对钼的吸收，并能促进根系生长和根瘤形成，促进地上部分生长。微生物的生长发育过程的生理变化使得土壤中的组分和结构得到改善，以达到恢复土壤肥力和生物生产能力，建立 稳定的植被层以构建完善的生态系统。 3.2 废弃矿区植被修复技术 植被恢复在整个生态恢复过程中处于核心地位。利用多层多种植物群落的整体结构，控制水土流失；利用植物的有机残体和根系穿透力以及分泌物的物理化学作用，促进土壤的发育形成和熟化；利用植物群落根系错落交叉的整体网络结构，增加固土防冲能力，为其他生物提供生境。 植被恢复就按选各原则和不同地区分别选种，种植生长快、适应性强、抗逆性好或积累能力高的物种，禾谷类或块根类作物可以耐砷污染，水稻耐受铬污染，苔藓、地衣、蕨类能积累铬，甜菜和菠菜有积累锌。 植被万利时要采用乔、灌、草、藤多层配置相结合原则，草本植物中禾本科和豆科植物为首选，禾本科中狗牙根中使用最早、最频繁、最广泛的植物之一。近年发现香根草和百喜草被发现对酸贫瘠和重金属都有很强的抗性，适用于矿区植被恢复。豆科植物中应先撒播非入侵性的生长迅速的一年生乡土豆科植物，如三叶草和胡枝子，以及一些木本植物，如金合欢。木本树种的选择：东北地区主要有小叶杨、旱柳、大黄杨、家榆、小黑杨、垂柳、皂角等。 3.3 废弃矿区景观修复技术 矿区生态环境的修复 是以恢复矿区原有的景观为目标和终结的，景观恢复是在矿区植被修复得到了良好的功效前提条件下进行的，其实矿区植被得到修复也是矿区景观恢复的一个基本的荼成效。 可采用煤矸石充填技术、粉煤灰充填恢复技术及其他平整恢复技术。煤矸石分层充填就是使用一定的固体物质，对矿业开采留下的矿坑或深陷区进行充填，充填一层，压实一层，煤矸石全厚充填。填充时应该注意将下层的矸石压紧或者加入一定辅助材料进行压实，以形成一定的隔水层。粉煤灰充填方法为先在恢复区修筑储灰场，做好围堰，然后利用水力将煤灰经管道送到深陷区的储灰场，煤灰沉积后填充，而水分经排水口流出，循环利用。煤灰积累到预计高度时，停业充灰，在粉煤灰表面覆表土，形成新的土地。还可采用疏干法开沟排水、挖深垫浅法、积水区综合利用