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矿山生态修复工程的现状及改进对策
摘要:矿山行业是典型的高能耗、高碳排放行业,是我国实现碳中和目标的主战场。我国矿山企业的碳减排路径主要集中在低碳技改和工艺优化及节能技改方面,然而面对巨大的产能需求,矿山行业的碳排放总量居高不下,这对矿山生态环境修复提出了新要求。加强生态环境治理,其目的是运用专业手段改善矿山的生态环境,确保矿山资源开发与生态保护同步。因此,本文将对矿山生态环境问题进行分析,并针对这些问题提出相应的解决措施,促进生态环境的可持续发展。
关键词:矿山;生态修复;现状;改进对策
引言
在对矿产资源进行开发的过程中,企业可以从中获取一定的经济利益,但如果在开采的过程中不注重对生态环境的保护,就会破坏当地的生态环境,对当地的环境造成污染。我们所指的矿山环境污染表现为对当地动植物的生长环境的破坏,对土地形态的影响,以及固体废弃物长期堆积不加以处理对土壤和地下水造成的污染。矿山的生态环境随着采矿活动的时间和强度而变化,这个过程是一个动态的变化过程,不同的开采方式所产生的影响也是不同的,及时认识到开采过程的破坏性问题,找出有效的措施进行修补是降低伤害的最佳途径。然而,许多环境问题都是在建设过程中或项目建成后出现的,因此,迫切需要加强对矿山环境影响因素的查找。
1矿山地区对生态环境带来的危害
1.1诱发地质灾害
矿山地区时常发生地质灾害,以矿震灾害为例,其是在采矿作业中所引发的地震现象,在地下开挖的过程中形成大面积的空洞,受采掘附加应力、局部构件应力和大地应力改变等因素影响,局部地带聚合应力并猛烈且急剧的释放出来,在此过程中,出现地面摇动或晃动的现象,同时存在引发山体滑坡的风险。矿震是破坏生态环境的主要问题之一,亦会引起地面沉陷,与天然地震相比矿震周期较长,对生态环境的影响更大。
1.2污染水环境
许多矿山的开发工程发生污染水环境的问题,其主要源于各类工业废水排入自然界远超过生态自净能力,在此前提下水体恶化,影响水环境的和谐与健康。污染水环境的主要因素为露天矿山废水、选矿废水、矿井废水及油脂、固体悬浮物和有机物等其他物质,污染类型主要分为营养富集、重金属污染和酸性废水污染。存在污染物的水体流入自然界危害水生生物,并且破坏土质,出现土层松散、钙化等现象,甚至导致生物减少乃至灭绝,同时,腐蚀性的水体破坏排水设备,进入地下的水体污染地下水,若矿山废水混入饮用水源,则会危害居民的生命健康。
1.3污染大气
矿山活动造成大气污染,以煤烟型污染为例,在燃烧煤矿时,产生PM10、悬浮物、氮氧化物、二氧化硫和一氧化碳等对生态环境存在危害的物质。矿山污染源排放占比较大的是二氧化硫,其从呼吸道进入体内后将溶于水,大部分在上呼吸道堆集,在潮湿的环境中生成硫酸盐、硫酸或亚硫酸,刺激作用随之增强,虽然通过上呼吸道阻滞可减少二氧化硫进入肺部的总量,但该物质仍可通过血液循环到达肺部并造成刺激现象,严重影响人们的身体健康。
1.4破坏地理景观
地理景观是指存在于地表具有总体性及完整性景象的统称,由水体、生物、土壤和地形等要素构成,各要素不以单独的形式存在,在分布上有规律可循,景观边界并不明显。矿山经济活动会破坏地理景观,出现植被减少、岩石裸露、山体破损和土地毁坏等现象,若任由其发展,将严重影响生态环境的和谐与稳定。
2矿山生态保护修复治理的技术
2.1生态恢复措施
对矿区环境进行集中治理、保护生态环境的主要措施有:(1)在对矿产资源进行开采的同时应该兼顾对环境的保护,将二者放在同等重要的地位,将矿区生态环境治理和恢复的工作放在首位。(2)按照“预防为主、防治结合”的方针,严格控制矿山地质环境准入原则,提高认识,监督矿产资源的合理开发和环境的有效保护,将责任落实到位,避免和减少采矿环境和采矿地质灾害问题,在资源开发的同时注意对环境的保护,促进二者协调发展。(3)促进矿床地质体系的建立健全,倡导企业在开发矿产资源的同时自觉保护环境。(4)对于一些环境污染比较严重的矿区要给予高度重视,及时对其进行综合治理,促进植被恢复。对于一些处于关停状态、无人管理的矿山,需要由政府主持对其进行生态环境的恢复工作。
2.2固体废物的治理措施
处理采矿废渣的措施主要有两种,一是直接在工程中进行治理,二是在后期中进行回收再利用。在工程中进行处理主要是指可以将这些废渣来修建挡土墙和尾矿库,通过增加废渣堆积高度的方法来减少其长期在地面堆积而对周围植被造成污染,同时也起到了预防矿渣滑移形成矿渣流的风险。一些固体采矿废物可用于修建采矿道路和生产砖块,既减少了固体废物对土地和植物资源的占用和破坏以及对环境的污染,又降低了矿山修路成本,综合清洁效果良好。但是,目前我国采矿固体废物综合处理利用水平仍然较低,还需要进一步的提升。
2.3全面防控矿区水源污染
到目前为止,许多地区仍然没有充分重视水污染的防治工作。在具体的水污染防治实践中,要想彻底治理污染问题,就需要从源头抓起,关键是建立沉淀池和污水处理池。地方企业应完成水槽和沟渠的全面建设,以便于妥善处置矿物液体和其他废弃物,其关键点是防止和控制重金属废水流入地下。在现阶段,许多地区仍在努力建设矿区废水再利用系统,从而能够在进行矿产开发的同时对周边的生态环境进行保护。
2.4建立科学完善的地质灾害预警系统
矿山周围的生态环境会受到开采作业的影响而产生一定的破坏,其中植被破坏以及水土流失情况较为严重。长此以往,会对路面产生一定的影响而出现塌陷的情况,在此过程中如果遇到强降雨的影响,还会发生泥石流等地质灾害,影响人民生命安全的同时还会造成一定的经济损失。所以矿山企业在开展工作时要考虑到各方面的因素,包括气象以及自然资源等,在此基础上科学合理地使用信息化技术,这样才能够制定科学完善的地质灾害预警系统。地质灾害预警系统能够对气候进行相应的监测,保证气象预警工作得到很好的落实,从而尽可能地减少地质灾害所产生的影响,还能够保证人民的生命财产安全。
2.5矿山企业要不断创新开采方式
矿山企业要不断创新采矿方法,主要分为两个方面:一是更新地质采矿观念;第二,改进采矿技术。更新地质采矿概念,首先是指今天的采矿企业应建立新的采矿概念,即“绿色开采”,这是一个现代的采矿概念,同时考虑了资源和环境,该采矿概念将采矿过程中对地质结构的破坏降至最低。如在开采煤矿时将开采的石头直接用于充填井下的采空区,这可以降低地面压力,避免地面坍塌。另外,在目前的煤矿开采中,由于煤矿主要处于脉状或带状结构,我们需要在开采的相关区域和开采水域采用先进的开采技术,这不仅可以降低经济成本,而且可以保证人员的安全,可以说是一举两得。采矿废弃物应放置在地下进行填埋,这样可以降低地下工人将岩石废弃物转移到井中的工作压力,避免沉降。在采矿水域,应依法使用地下水,防止地下水污染和渗漏。
结束语
近年来,矿产的生态修复技术逐渐引起了重视。微生物修复技术是目前国内应用最广泛、研究最多的土壤修复技术之一。然而,单一的方法不可能完全恢复退化的矿山生态环境,应采取综合治理方式,加强矿产实时监测,完善相关法规标准,为采矿企业经济发展和环境保护的和谐相处提供保障。
参考文献
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