礦山修複技術的魅力

作者: 伊人影院科技集團 / 時間: 2019-05-25 20:54:31
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北極星環境修複網訊:在礦山開采過程中,大量土地因失去利用價值而成為廢棄地,如露天采場、廢石場、尾礦庫、塌陷區等。礦山修複,就是對礦業廢棄地汙染進行修複,實現對土地資源的再次利用。在自然條件下,礦山廢棄地經過自然演替恢複生境大約需要上百年。因此,通過人工幹預恢複礦山廢棄地的生態環境顯得尤為必要。可以說,礦山生態修複既是緩解土壤流失、荒漠化的重要步驟之一,也是通過礦山生態修複及改造利用,挖掘其蘊含的價值重要手段之一。

目前,隨著世界各國對於生態環境的重視,很多國家紛紛注重礦山的修複工程,加大礦區的生態建設。據了解,在國內外針對礦山改造的成功案例很多,綜合其不同功能與特性,歸納主要有以下7種類型:生態恢複類、博物資源利用類、旅遊開發類、複墾造田類、引水造湖類、垃圾處理廠類、倉儲類。其中,生態恢複類、旅遊開發類占據礦山修複案例的一半以上,具有較高的修複價值。實踐中,廢棄采石場的改造主要是在其自身的土地資源以及獨特的自然景觀的基礎上加入人文景觀元素,在修複生態的同時將其改造成濕地公園、生態公園、城市公園等旅遊景區。

(一)

上個世紀初,西方發達國家就開始了采石場生態修複的相關工作。英、美、澳等發達國家采礦曆史久遠,最初研究恢複生態學主要是集中在對采礦後遺留的廢棄地植被的恢複,美國在1971年的礦山土地複墾率為79.5%。美國土地複墾的理念主要強調能夠恢複為破壞之前的狀態,要求使農田和森林恢複原狀,要求控製水蝕和有毒物的沉積;保證地表不變和地下水位維持原有水平;保持表土仍在原位置;注重有害和酸性物的預防和治理;防止堆積物產生滑坡等災害。德國自1940年開始,在采礦過程中極其注意最大程度地減少破壞生態環境,開采後進行的複墾不單是種樹或整地,而是從宏觀上考慮生態的變化以及居民對環境的要求。法國由於人口稠密、工業發達,首先在不改變農林麵積的前提下,防止汙染並恢複生態的平衡。法國非常重視在露天排土場進行植草並促進土壤的活化,經過一定的複墾後變成新農田。澳大利亞政府重視恢複廢棄礦區,並嚴管生產礦區的生態環境,堅持走可持續生態礦業之路,實行多專業聯合投入,並引入許多新計算機技術,現在已將複墾作為開采工藝的一部分。在美國和澳大利亞等國家,目前引用的現代3S技術和其他新技術、新理念在生態恢複中已得到廣泛應用。生態恢複的目標也不僅僅是種樹種草,而是建立一個能夠進行自我維護、運行良好的完整生態服務係統。

英國和美國最早產生了工程綠化技術,1940年初,一些歐美國家為防止坡地雨水侵蝕發明了植物盆、液壓噴播等技術;英國發明了植物種子噴播和噴射乳化瀝青技術,日本在1958年多次試驗後開發出了比較實用的噴射綠化技術。1973年,日本開發出了纖維土綠化方法,通過混合纖維、砂質土和泥,並呈台階型噴射。1960年後,一些發達國家開始研製邊坡綠化技術,結合工程和植被,比如水平格、植生袋綠化和客土植草技術,最後發展為噴混植生技術。

(二)

我國對礦山廢棄地生態修複的研究起步較晚。上世紀60年代,我國開始了礦山複墾實踐,大多是在廢石場或閉庫的尾礦庫上進行簡單的平整和覆土綠化。由於礦山廢棄地受其生態環境惡劣、基質有毒、缺乏土壤等因素限製,其複墾率還停留在較低水平。隨著我國礦山複墾工作的逐步推進,礦山廢棄地生態修複技術的研究也得到廣泛關注,上世紀90年代以後初步形成一定規模。近年來,隨著我國經濟實力的增強和生態環境保護意識的提升,人們越來越關注廢棄礦山的生態修複及改造利用。研究領域主要集中在煤礦廢棄地和有色金屬尾礦庫植被覆蓋等。目前國內對礦區廢棄地的研究主要是與土地開發、土地整理相結合的研究,根據實際情況將廢棄礦山開發改造成工業用地、耕地、旅遊景觀和旅遊用地、倉儲用地、養殖用地、軍事用地或綠地。

礦山環境問題因為礦產資源的不同,其廢棄礦山的治理關鍵也不相同。煤礦廢棄地的環境問題為采空區、塌陷區、煤矸石堆等,其治理關鍵是對采空區的治理和對煤矸石堆的處理;有色金屬礦山如銅礦、鉛鋅礦,其治理除了礦坑的治理,還要對廢棄渣堆進行化學處理,防治廢渣堆等通過雨水的淋漓作用汙染附近的土壤和地下水;廢棄采石場則主要進行滑坡、泥石流等地質災害的防治以及植被的恢複。

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