由于礦藏的不可移動性,導致礦山在長期開采運行過程中出現了嚴重的環境污染情況,不僅破壞了區域動植物系統,而且導致區域水系結構出現了嚴重的毀損。據此,以礦山環境治理方法與生態修復技術為研究要點,對于礦山治理進行簡單探究。
礦山開采嚴重污染環境
在近十年發展進程中,我國礦山開發事業飛速發展,礦業在國民經濟中作業也直線上升,取得了突出的經濟效益。但是我國大規模的礦山開采也對我國土地環境造成了極大的破壞,促使礦區周邊土地資源急劇減少。
● 礦山挖掘現場圖片
礦山開采對生態環境產生了嚴重破壞。主要影響如下:
■①水文地質條件變化及區域水質污染。在礦山開采過程中,礦區疏干排水、礦區裂縫及塌陷等問題的發生,會直接影響礦區開采模塊地下儲水結構發生變化,進而導致地下水位下降、大面積疏干漏斗出現、地表徑流變更等問題發生。再加上礦山開采階段礦坑水、廢水淋濾水等工業廢水的排放,對礦山周邊水源造成了嚴重的污染。
●河南某山區瘋狂毀山采礦現場
■②地質災害發生概率增加。礦山開采作業的進行必然會導致地下采空問題發生。而地下采空問題的發生,不僅會影響礦山周邊山體及斜坡的平穩安全性,而且會加劇地面開裂、坍塌、滑坡等事故發生概率。再加上礦山開采排放廢渣大量堆積在山坡、溝谷位置,廢石廢渣與泥土混合會直接導致廢石廢渣摩擦力、透水性減小。此時若出現暴雨天氣,則會促使水土沖刷加劇,增加泥石流發生概率。
●采礦活動致使水土流失嚴重
■③土壤污染退化。在礦山開采后需要將表土清除并覆蓋新土或礦渣,而采礦過程中大型采礦設備的重型荷載作用,會導致礦渣或新土逐漸堅硬、板結。再加上礦區地面采空塌陷問題的發生及礦山固體廢渣的排放,會直接導致土壤產生裂隙。隨著土壤裂隙的擴大,土壤養分會逐漸流失,礦山固體廢渣中毒害成分會直接滲入土壤中,造成嚴重的酸堿污染、重金屬污染、有機毒害物質污染。
●青海木里草原遭采礦污染
礦山污染治理迫在眉睫
礦山環境治理及生態恢復主要是利用人為工程手段或措施,在植被恢復不佳的礦山廢棄裸地坡面位置,為區域植被生長創作適宜的土壤環境條件。同時引入先鋒植物群落,對裸露地面進行初期覆蓋,以避免礦山廢棄地荒漠化、水土流失,為后期目標群落形成奠定基礎。
主要重建類別及恢復方式:
尾礦場生態重建:
尾礦作為礦山地下采空區填充料
在尾礦堆積場上覆土造田
種植農作物或植樹造林
尾礦制砂及作為建筑原料
露天采礦場采空區恢復:
天然植被恢復
人工促進植被恢復
影響礦山修復因素:
土壤因素:土壤是礦山環境治理及生態修復作業正常運行的前提,也是巖石圈表面植被存活生長的關鍵因素。其不僅可以提供植被存活生長所需的礦物質元素、水分,而且可以為生態系統中生物部分、無機環境相互作業提供載體。這種情況下,土壤內酸堿值、土壤結構、母質、營養狀況等因素,就直接影響了礦山環境治理與生態修復效果。
光照強度:光照強度是礦區內植被光合作業主要能量提供者。根據光照強度的差異,礦區環境治理人員可選擇適宜的生態恢復植被類型,如耐陰植物、陽性植物等,以保證生態修復效果。
溫度及水分:溫度可以通過氣溫、地溫兩個渠道對植被生長活性造成影響。而植被生長活性直接影響了礦區環境治理與生態修復效率;水分是植被正常存活生長的關鍵因數,也是植被光合作用及呼吸作用的主要參與元素。其可以為植被礦物質營養吸收、運輸提供良好通道。植被供水情況,也直接影響了礦區環境治理及生態修復效果。
礦山污染如何進行防治?
● 礦山污染給整個生態環境帶來巨大傷害
政策方面:
1.完善相關法律法規,依法保護礦山環境。
2.開展礦區環境調查,建設礦區地質環境信息系統。
3.加快礦山環境治理技術的科研與轉化。
4.強化監管預防和控制礦山環境的惡化。
具體落實措施:
1.實行清潔生產,發展綠色礦山。
2.引進重建新技術,開展示范性工程。
3.建立礦產開發生態保護標準相掛鉤的生態保證金制度。
4.不僅要恢復礦區植被和土壤還要恢復周邊的地形和水系格局。
5.對污染大、資源浪費嚴重、安全性差的礦區應盡早關閉取締。
6.制定違反礦產開發生態保護與恢復標準的處罰評估方案及相應的檢查與處罰制度。
7.完善采礦許可證制度,規定采礦許可申請書中必須包含滿足礦產開發生態保護與恢復標準的生態保護與恢復方案。
礦山土壤污染修復方法
礦山污染現場圖片:
●湖南某石煤礦山開采污染現場
客土和換土法:
土壤僅受輕度污染時采用深耕翻土的方法,而治理重污染區時則采用異地客土的方法,即客土或者換土的方法?屯痢Q土對于修復土壤的重金屬污染有很好的效果,它的優點在于方法成熟和修復全面,主要缺點為工程量較大、投資高,并且容易造成土壤肥力下降等問題。
熱力修復法:
熱力修復技術涉及利用熱傳導(加熱井和熱墻)或輻射(如無線電波加熱)實現對土壤的修復,包括高溫(約l000°C)原位加熱修復技術、低溫(約100°C)原位加熱修復技術和原位電磁波加熱技術等。
化學固化法:
重金屬對土壤的主要影響為其可移動性,重金屬化學固化的目的就是加入固化劑改變土壤的理化性質,通過對重金屬的吸附或沉淀作用來降低其可移動性。土壤中的重金屬被固定后,不僅可減少對土壤深層和地下水的污染影響,而且有可能在土壤中重建植被。
生物法修復典型技術:
生物修復包括動植物修復。可分為植物穩定、植物揮發、植物提取、土壤動物修復等技術。采用這種天然的方法來轉化重金屬形態或富集,可以在一定程度上提高土壤肥力。
礦山污染土壤修復遵循主要原則
●碧水藍天是我們不懈的追求
■①生產建設與污染土壤修復并重的原則。在礦區建設和生產過程中,認真執行 “三同時”制度,推行清潔生產工藝,積極開展“三廢”的綜合利用,減少污染物排放。以礦山尾礦庫及其周圍的土地為治理重點,采取堅決有力的措施,應用物理、化學、植物等修復技術,使污染治理工作扎扎實實地推進。
■②可持續性原則?沙掷m發展指經濟、社會 、資源和環境保護協調發展,既要達到發展經濟的目的,又要保護好人類賴以生存的自然資源和環境 , 使子孫后代能夠永續發展和安居樂業。
■③統籌規劃,綜合治理,因地制宜的原則。開展治理工作要統籌規劃,多管齊下,綜合治理。從實際出發,因地制宜,突出重點,分步實施。
綜上所述,礦山治理今后的研究趨勢,不僅僅是提高單個方法的處理技術,而且還必須將物理法、化學法和生物法聯合使用,揚長避短,得到一個最優化的處理效果。