生态修复
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3.1对露天采场、废石场、尾矿库、塌陷地的生态修复
山坡露天采场形成台阶状地形地貌,而凹陷的露天矿将形成台阶状深坑,坡度较陡,基岩裸露。
露天台阶坡度大,建立植被非常困难,有的甚至不可能。露天坑平台一般为裸露基岩,直接在其上建
立植被非常困难,往往需全面覆土或穴状整地客土。露天坑复垦,尤其是深凹露天坑,建立植被往往
不是首选,如能作为矿山工业旅游场地开发、‘固体废物处置场、恢复为水面等二次开发用地,可优先
考虑。如要建立植被,其生态修复率一般较低,一般能达到50%左右。
废石场生态修复的制约因素主要是阶梯状地形、废石块度极不均匀性、潜在污染物等。生态修复
往往以建立植被为主,一般采用全面整地覆土、穴状整地、穴内客土,如有潜在污染物,需要采取阻
隔等污染防治措施。如建立植被,其生态修复率可达到85%以上。
尾矿库生态修复的制约因素主要是细粒级尾砂、潜在污染物、阶梯状地形等。尾矿库生态修复往
往以建立植被为主,一般采用全面整地覆土、穴状整地、穴内客土,如有潜在污染物,需要采取阻隔
等污染防治措施。如建立植被,其生态修复率可达到85%以上。
塌陷地生态修复的制约因素主要是塌陷地的范围和程度,塌陷地一般不改变土层结构但塌陷地的
程度不同,其生态修复的难易程度不同。对于漏斗状的塌陷地,修复的难度大,特别是在金属矿山开
采急倾斜深矿体时,如采用崩落法,塌陷程度大,塌陷最深达几十米,甚至上百米,一般采取安全防
护措施,以自然恢复为主。对于塌陷程度较小的塌陷盆地等往往是进行土地整理,以恢复耕地为主,
如我国很多煤矿塌陷地就是这样,因此,对于盆地型塌陷塌陷地其生态修复的生态价值较高,生态修
复率较高,可达90%以上。
3.2矿区污染土壤的生态修复
3.2.1矿区土壤的污染特征
矿区污染土地最典型的特征包括重金属毒性、极端酸碱性、盐害、干早和贫瘩,特征决定其生态
修复过程中最关键的步骤为基质改良和物种的选择。重金属不能分解,只能改变其存在形式,其生态
修复是一个漫长的过程,也是一个世界性难题。
3.2.2矿区污染土壤的修复方法
矿区污染土壤基质改良的方法。(l)施用含有N、P、K等营养元素的肥料可以迅速而有效的解·
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新农村建设与环境保护
决其贫瘾化问题。H耐s等认为,在废弃地植被恢复中种植豆科植物至少可以从以下两方面
缓解矿山
废弃地贫瘩化问题:①多年生豆科植物的枯枝落叶和一年生豆科植物在生长季节之后的整个枯死植
株,为废弃地提供大量的土壤有机质,而这类有机物质中的C/N较低,从而在分解后可以有效地增
加土壤中N素的累积;②它们在废弃地植被恢复中对其他幼苗不但可以提供额外的N素,而且还起
到了保护作用。豆菱镁矿锻烧污染厂区,土壤PH值偏碱性,有机碳含量和氮含量非常低;盆栽和田
间试验结果表明,施用过量磷酸钙农家肥可以有效改良镁质碱化土壤。(2)施用CaC03或CaS04等
可以减轻重金属的毒性。有研究表明很多溶液中的重金属离子毒性由于Ca,十的存在而趋于缓和,这
种作用称为离子拮抗。也有证据表明C扩+的存在能显著降低植物对重金属的吸收。(3)施用碳酸氢
盐和石灰。这些碱性物质用于中和污染土壤的酸性。当废弃地的酸性较高或产酸较持久时,应少量多
次的施用石灰和碳酸氢盐。(4)施用污水污泥、发酵处理后生活垃圾、泥炭、动物粪便等对污染土
壤进行有机改良。这些改良剂富含养分,且养分释放缓慢,可供植物较持久利用;其中大量的有机质
可以鳌合部分重金属离子,缓解其毒性;有机改良剂还可以改善废弃地的物理结构,提高其持水保肥
的能力。
重金属污染土壤的植物修复。对重金属毒性较高的污染土地,目前最有效的修复手段是筛选和种
植重金超累积品种或生态型。超累积植物一词最早是由BI’ooks等在1977年提出来的,即是指能超量
累积一种或同时累积几种重金属元素的植物。在超积累植物定义中指出,相对于每克干植物而言,对
co,cu,cr,Pb或Ni的蓄积量达到llxx〕叱,对Mn或zn的蓄积量达到l侧xx〕卜g。根据Chaney的论
述,超积累植物应同时具备以下三个基本特征。(l)植物地上部(茎或叶)重金属含量是普通植物
在同一生长条件下的100倍,其临界含量分别为锌10(X刃m岁kg、锅loom了kg、金lm 岁kg,铅、铜、
镍、钻均为l仪幻m岁kg。(2)植物地上部重金属含量大于根部该种重金属含量。(3)植物的生长没
有出现明显的毒害症状。有研究指出据野外采集样本的分析,全世界大约发现了4的种超积累植物;
而最重要的超积累植物主要集中在十字花科,世界上研究得最多的植物主要在芸苔属(BI’assica)、庭
芥属(Alyssuns)及遏蓝菜属(ThlasPi)。
3.3矿区污染水体的生态修复
矿区地表水体污染问题主要存在与老矿山,主要原因是老矿山具有潜在污染的废石场、尾矿库渗
滤水未经过处理就直接排到外环境。受污染地表水只要采用源头治理措施,就可以慢慢消除其污染。
近年随着公众环保意识的增强,国家一些列环境保护法的颁布实施,尤其是环评法的推行,新建矿山
在正常运行情况下一般不会造成地表水污染,但是在发生事故情况下还有可能会污染地表水。4结束语
本文介绍了矿山生态修复的概念,着重阐明矿山废弃地既污染土壤的生态修复应该以生态学理论
为指导,针对矿山开采造成的生态环境问题,一一对应的介绍了其生态修复的方法。在这里要搞清楚
一点就是,矿山生态修复应该贯穿于矿山生产的全过程而不是在闭矿后才进行矿山生态环境的修复工
作。2005年9月原国家环境保护总局、国土资源部与卫生部联合发布《矿山生态环境保护与污染防
治技术政策》,该技术政策对矿产资源开发规划与设计、矿山基建、采矿、选矿等不同阶段如何考虑
环境保护提出了具体要求。但是我国矿山生态修复的法律制度和矿产资源开发的生态补偿机制尚需进
一步完善。只有在技术、经济、政策、法律等条件同时完善的情况下,矿山生态修复工作才能进行的
彻底和完善。