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1、国矿产资源丰富，为国民经济 的快速稳定发展作出了巨大的 贡献。但是，矿产资源的开发也造成 了一系列的环境问题：地表下沉、大 气和水污染、土地大量占用、水土严 重流失、生态系统退化、生物多样性 丧失、景观受到破坏、农作物减产， 并威胁到人体健康。同时也制约了经 济的进一步发展。 1 矿区废弃地的类型及特点 矿区废弃地是指在采矿过程中所 破坏的、不经一定处理无法使用的土 地。可分为4 种类型：由剥离的表 土、开采的废石及低品位矿石堆积形 成的废石堆废弃地。废弃物粒径大， 难以在短期内自行粉碎风化。该类废 石堆弃地空隙大，持水性差。矿石 采完后留下的采空区和塌陷区形成的 采矿废弃地往往形成深坑，常年
2、积水 或形成湿地。开采出的矿石经选矿 后产生的尾矿堆积形成的尾矿废弃 地。尾矿常含有一些有价值组分，是 潜在的矿产资源。但同时往往含有有 毒元素，如重金属和氰化物等。采 矿作业面、机械设施、矿区辅助建筑 物和道路交通等先占用后废弃的土 地。 2 矿区资源开发对生态环境的 影 响 矿产资源开采时，不可避免地对 地层和地表( 地形、地貌) 及其依附的 生态系统、相关的社会环境带来影 响，产生污染和破坏。大量的弃土弃 渣堆积形成的矿渣堆积场和废弃的尾 矿由于是裸露、松散的堆积体，在风 蚀和水蚀的作用下，导致水土流失加 剧，土地沙荒化，大风时灰尘飞扬污 染环境，影响农作物生长和人类健 康。暴雨时极易被
3、雨水冲刷，大量泥 沙流入河道或水库，污染和淤积水 体，影响水利设施的正常使用。 矿区废弃物中的酸性、碱性、毒 性或重金属成分，通过径流和大气扩 散会污染水、大气、土壤及生物环 境，其影响的区域远远超过了矿区的 范围。由废弃地产生的放射性污染亦 不容忽视。 尾矿库如管理不善，在极端自然 条件下，设施一旦承受不了，则易引 发溃堤垮坝等灾难事故，引起泥石 流，淹没耕地、淤塞河道、污染环 境、损毁公路，给人民生命财产带来 巨大损失，严重威胁着人类的生存环 境。更为严重的是由尾矿坝垮坝所带 来的损失和负面影响具有长期性。因 垮坝而分布于流域坡面、沟谷之中的 尾矿，将对环境的影响由点扩大为 面，增加了对周
4、围环境的影响范围和 治理的难度，加大了水土流失量。 由于采矿对地表和地下水产生的 影响，常导致土壤质量下降，生态系 统退化，生物多样性丧失，作物减 产。勘查、采矿引起的地表与地下的 扰动可以对生物群落造成很大的危 害，且许多是不可逆的。裸露的矿业 废弃地继续加强这种破坏，造成废弃 地周围甚至更大范围内生物多样性减 少和生态系统失调。 3 矿区土地复垦与生态修复 土地复垦和生态修复是解决矿山 环境保护和综合治理的最有效途径。 主要指对采矿引起的土地功能退化、 生态结构缺损、功能失调等问题，通 过工程、生物及其他综合措施来恢复 和提高生态系统的功能，逐步实现矿 区的可持续发展。矿区的土地复垦和 生
5、态修复应与采矿活动同步进行，根 据矿山不同开采时期的技术特点和自 然环境等因素，及时作出相应的复垦 或生态修复方案，尽量避免或减少对 环境的破坏，实现采矿与生态修复的 一体化。 3 . 1矿区污染土壤的治理 矿山生态恢复的重要环节之一是 土壤治理，它包括矿山周围地区土壤 质量的改善、覆盖在土壤上的尾矿及 废弃矿石堆性能的改良。 3 . 1 . 1物理性修复 矿区土壤的表土常常会流失或遭 到破坏。土壤物理性修复与恢复的关 键是覆盖、培育与维持表土，改善土 壤结构，建立植被覆盖，有效控制土 壤侵蚀。粉碎压实、剥离、分级、排 放等技术被用于改进矿区退化土地的 物理特性，实际操作还包括梯田种 植、排流
6、水道和稳定塘设置、覆盖物 或有机肥施用等。植物残体余物( 如 稻草或大麦草) 可作为覆盖物将土表 层与极端气候变化隔开，增加土壤的 姚国征杨婷婷 内蒙古国土资源信息院北京林业大学水土保持学院 3 4 我 2 0 0 6 . 3 总第十二期 绿地蓝天 矿区土地复垦 与生态修复研究综述 持水量和减少地表径流对土壤造成的 侵蚀。施用有机肥可显著改善土壤结 构。 还有一种客土、排土法。由于重 金属污染大多集中于地表数厘米或较 浅层。挖去污染层，用无污染客土覆 盖于原污染层位置可以解决重金属污 染问题。此法需耗费大量劳动力，并 需有丰富的客土资源。 3 . 1 . 2化学改良法 对许多矿山的研究表明，矿
7、山尾 矿及废弃矿中均缺少植被生长所必须 的有机质和氮、磷、钾等物质。如果 将修复后的土地用于农业生产，首先 要恢复土壤肥力，提高土壤生产力。 因此对矿山土壤进行化学改良是必要 的。有机废弃物如污水污泥、垃圾或 熟堆肥可作为土壤添加剂，并在某种 程度上充当一种缓慢释放的营养源， 同时可通过螯合有毒金属而降低其毒 性。有机肥对多种污染物在土壤中的 固定有明显影响。 例如: 对富含较高碳酸钙及p H 值 的矿山废弃物，可利用适当的煤炭腐 殖酸物质进行改良。红壤施用紫云英 后，镉在土壤溶液中的含量明显减 少。另外研究表明，适量使用有机肥 可以防止作物的汞污染，这可能是汞 与腐殖酸的螯合作用降低了汞的迁
8、移 能力。但值得注意的是，有机肥对各 种污染物的作用在不同的土壤中的表 现不一。因而在施加有机肥时，应根 据对不同土壤的科学研究结果并结合 实践，施加适当和适量的有机肥。 除有机添加剂以外，无机添加剂 也可改善土壤特性，包括采石废弃 物、粉碎的垃圾、煤灰、石灰、石 膏、氯化钙和硫酸等。如在有毒的尾 矿废弃物上覆盖一层如煤渣、钢渣等 惰性材料、可防止有毒金属向表层土 迁移，起到化学稳定修复作用。 3 . 2植被恢复 生态系统的恢复应该以最少的投 入、最短的时间获得最大的效益为前 提。植被恢复也不例外。应在调研基 础上，借鉴国内外经验，首先对污染 元素进行分析，再对土壤的物化、生 化性质进行分析，
9、查明土壤的pH 值、土壤含水量、通气性、土壤氮素 及土壤温度等，进而选择树种。 树种的选择是植被恢复中最为关 键的一环，它应该遵循下列原则: ( 1 ) 生长快、适应性强、抗逆性好；( 2 ) 优先选择固氮树种；( 3 ) 尽量选择当 地优良的乡土树种和先锋树种，也可 以引进外来速生树种；( 4 ) 选择树种 时不仅要考虑经济价值高，更主要是 树种的多功能效益。另外，矿区污染 物与植被的初步研究表明，不同植物 对不同污染物有一定的适应性，这些 植物多为该污染物的耐性植物。 3 . 3矿区生态恢复的工程措施 植被恢复对于矿山生态恢复效果 是十分显著的。但这种生物措施必须 与工程措施相结合，才能早
10、日见效。 3 . 3 . 1开采前严格规划弃土场、 尾矿坝 根据矿场范围内地形特点以及矿 种、蕴藏量、开采方式等规划弃土 场。弃土场要求选择山垄肚大，出口 窄，排土量多，地质条件稳定的地 方，有效容积要比采矿弃土量高 4 0 % 左右。弃土场必须先设置拦砂坝 ( 挡土墙) ，以控制植被恢复前水土流 失。拦砂坝应根据弃土场地形以及每 年弃土量而逐年加固加高。同时弃土 场周围要修防洪沟。尾矿坝必须纳入 整个工程预算之内，与主体工程同时 施工，同时验收投产，以减少对下游 农业生产和群众生活的危害。 3 . 3 . 2护坡护岸工程 矿区采场台阶、边坡以及公路等 附属工程的边坡，应全部规划护坡工 程，以
11、防止采场及公路等出现滑坡、 崩塌。同时矿区下游河道也要对河 坝、河堤等加固、加高，经常清理河 床淤积的泥沙石，以防洪水冲毁堤 坝、农田、公路、桥梁、房屋等。 3 . 3 . 3尾矿的综合利用 未经处理或再利用的尾矿不仅占 用了大量土地而且还污染环境，因此 尾矿的综合利用与治理是非常重要的 环节。从废弃物中进一步回收有价 元素，不仅降低了成本，还可以减少 环境污染；作为二次资源制取新形 态物质，不仅能变害为利，更能降低 有毒、有害物质对人类造成的伤害。 铬渣中含C r 6 +，是对人体危害最大的8 种化学物质之一，有致癌作用，且 C r 6 +的水溶性较强，无控制地堆积对 环境造成极大危害。研究
12、表明，利用 矿渣与铬渣结合物作混合材料不仅可 以提高水泥的强度，也可使铬渣中的 C r 6 +得到有效固化，解除毒性，具有 重要的社会效益、环境效益和经济效 益。用废石与尾矿作为井下采空区 的充填材料不仅能节省费用, 还能避 免土地占压，又减少了水土流失源。 3 5 经过两年的地质勘查，内蒙古自治 区有色地质综合普查队在包头市固阳县 银号乡辖区内发现两条具有一定规模的 铂、钯矿体。矿体长1 3 0 米，宽6 . 1 0 米， 最宽处约25米，呈似层状和透镜状。铂 平均品位为0 . 3 0 . 9 克吨，最高为4 . 8 9 包头市固阳县发现两条铂、钯矿 克吨；钯平均品位为0 . 2 2 1 . 2 5 克 吨，最高为3.7 克吨。初步估计资源 储量2吨左右。铂、钯矿的发现在我市 尚属首例。本地区成矿地质条件十分有 利，但勘查工作难度较大。 包头市国土资源局 西部资源 找 矿 信 息