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摘要：随着我国工业化进程的不断推进，对露天矿山生态环境进行治理是一个十分重要且紧迫的任务。我国矿山资源种类繁多，规模不一，形成了不同类型的露天矿山。随着我国矿山企业兼并与矿山生态修复项目日益增多，废弃露天矿山修复治理难度逐渐增大，目前废弃露天矿山大都由于资源开采引起地质灾害频发且危害严重。由于我国开采过程中产生了大量固体废弃物导致了露天采矿资源闲置，对废弃露天矿山生态保护修复治理工作也逐渐提上日程。文章简要介绍了露天金属矿山环境保护修复技术内涵和特征，主要针对不同类型矿山生态修复技术展开研究。
关键词：废弃露天矿山；生态保护；修复治理
随着我国经济社会持续发展，人们对资源消耗需求逐年增加。工业生产过程中产生大量的废石，排放污染了大气、河流、土壤等环境与人类生存空间，破坏了地球生物圈、生态系统和生物多样性。同时，由于废弃矿山产生多种地质灾害和水土流失，污染了生态环境、破坏了自然生态平衡等隐患，威胁着生态环境安全和人类生存发展空间。因此，应积极采取措施对废弃矿山进行修复，保障废弃矿山生态环境的可持续性发展。
1露天矿山环境保护修复技术
露天矿山环境保护修复技术是在对露天开采引起的地质灾害、崩塌、滑坡、泥石流等灾害进行科学预测并制定相应措施，采取工程技术方法对其进行治理。在生态工程技术方法中属于一种重要的组成部分。它是指在矿山开采过程中所产生的固体废弃物，要及时清运，对污染物进行处理后才能重新投入生产使用；同时还应加强地质灾害预防和治理工作，为矿区生态环境建设提供可靠保障。露天金属矿山具有多种修复方式，具体包括：①矿山地质环境恢复治理工程；废弃露天矿山生态保护修复技术；工程技术方法有植被恢复技术和工程措施。②自然恢复法（FRS）：是指通过对采矿过程中开采产生的废石等固体废弃物进行回收再利用。该方法可以有效解决废弃露天矿坑生态系统退化问题并逐步提高矿山资源利用率，实现绿色、可持续发展。③地下采矿修复技术。矿山资源属于不可再生的矿产资源或不可再生的非金属矿产，该矿山一旦开采就会对原来的自然环境造成一定破坏后将使其无法恢复甚至是永久毁坏。所以必须在现有条件下通过有效措施使矿山地质环境得到有效恢复。主要是采用修复方法：生态综合治理。我国露天金属矿山都是开采历史较长的国有露天矿业，目前我国有废弃露天矿山近2万座，这些露天采矿造成了自然资源和空气污染、地下水位下降等，严重影响到当地群众生活质量和生态安全。因此开展废弃金属矿山生态修复工作非常重要，关系到矿业可持续发展的长远利益。我国近年来在对露天矿山生态环境保护修复方面已经取得了一定进步、取得了一定的成效，但由于历史原因仍存在一些问题,如何有效地进行治理还需要深入研究及探讨。本文就这一问题从理论与实践相结合方面进行了分析与研究探讨。为其今后的工作提供参考依据。目前世界上大部分国家都在关注废弃露天矿环境修复工作并取得了一定成效。
2方法概述
目前国内外研究废弃露天矿山生态修复基本依据对自然环境和人类社会有良好的兼容性的目标，所以废弃露天矿山生态评价指标体系及其管理要求也被研究开发出来。其中包括：①对矿产资源开采行为提出要求的指标体系。②开发资源的环境效应及与之相关的地质环境问题的防治。这三个方面相互关系：从不同方面对污染和破坏进行评估；矿山生态修复治理可采用自然恢复、人工恢复以及工程措施进行。③不同类型废弃露天矿山的修复治理方案。根据其特性要求提出不同的工程措施与方法。如，边坡稳定性的控制、岩土复合加固、生物固持技术等。其次，可根据实际情况采取不同的方法与不同的修复步骤。例如，利用人工造坡与截流方式结合形成挡土墙式排土场的方法。在有潜在安全隐患区域外修筑挡土墙或设置护坡稳定构筑物来加强地表稳定性和防止水土流失等；针对水土流失和土地荒漠化治理等也是比较有效的方式。当然根据不同方法具有明显不同，所以选择具体方法还是要结合实际具体分析的原则进行决策，选择合理的修复方案。目前对废弃露采（包括采矿）矿地灾害、水土流失及生物防护技术的研究还未取得很大进展，针对废弃的金属矿山生态环境，主要采用工程措施对其进行修复治理或恢复治理.其中工程措施包括人工干预和自然措施等方法；此外还有在工程措施之外应用其他的方法来实现对废弃露天矿坑内生态环境的修复。其中包括种植植物处理、植被覆盖层改造、植被种植技术及生态工程措施等多种技术方法与手段，均能使其得到治理或恢复与保持环境功能。采用方法如封育、人工干预策略等.在保护生态环境的前提下尽可能减少人为活动对矿产资源破坏.通过工程措施使露天植被恢复原貌、实现景观效益或者达到水土保持目的,从而达到保护和改善人类生活和生产环境的目的。
2.1选矿尾矿回收利用
在金属矿山生产过程中，由于采矿和选矿过程的不规范操作，形成大量尾矿。这些尾矿含有大量对人体有害或是重金属元素，严重影响周边生态环境并对土壤造成严重危害。为了回收尾矿，应当根据尾矿特点以及资源回收情况进行合理的分类。通常而言，矿体在底部容易沉淀，而矿石本身又有一定的密度，通过对矿体以及矿石进行筛分之后，可以得到较高品位的矿石。但是也存在一些比较特殊的尾矿资源，其中最为常见的便是铁精矿中含有较多硫化铁元素，这对金属矿山的安全生产有着一定威胁。为了避免这种情况发生，应当将选矿尾矿进行综合利用，对这些尾矿进行充分有效开采利用，例如将尾矿进行综合利用进行尾矿库加固、回填处理等。
2.2植被恢复
植被恢复主要采用栽植绿植的方式实施，主要是采取草本植物和灌木植物的方式进行绿化。绿化植物包括禾本科绿植类、豆科、木本植物类、裸子植物类、苔藓类等。需要注意的是选择种植树种要严格按照绿化标准进行栽植，否则会对生态环境造成一定影响。同时应注意科学选择、合理栽种。对于已经退化或半退化的草本植物或灌木植物可选择播种后复绿，采用“一主一辅”的方式交替种植以保证植被覆盖率提高。对于未退化且半退化草本植物则可采取覆盖方式来控制其生长情况；对于未退化且半退化草本植物则需要采用覆土种植养护；对于裸露山体种植植被需加强植被覆盖度和保水性；对于植被稀疏地区种植牧草能有效提升植被覆盖率。
3矿山地质灾害治理及生态修复效果评估
矿山常见的地质灾害。
（1）因地下水造成的地质灾难。矿山内的地下水波动很大，会引起矿体的地质灾难，其中最常用的就是矿山的涌水。要保证矿山的稳定和安全，必须对矿山涌水量进行预测。但是，由于各种外界的影响，矿山的涌水量往往会发生一些改变。一旦超过预计的涌水量，就会导致非常可怕的结果。由于地下水的变化，矿体很可能会在矿山中产生崩塌和喷砂。如果发生这种情况，将会给施工人员的生命健康造成很大的危险。
（2）因岩土的变形而造成的地质灾难。在采矿过程中，由于外界因素的影响，使其发生了严重的岩土结构的变形，从而成为矿山的地质灾难。矿山在开采过程中发生崩塌是一种较为普遍的地质灾难。对于处于较深层的滑坡，若不能在崩落采空区进行有效的充填，将造成较大范围的坍塌，不仅会给矿山的生产经营造成巨大的损失，而且还会危及工人的生命。
（3）因地质、环境等原因造成的。在人类活动造成的地质灾难中，由于开采、挖掘等原因，由于地质条件的不平衡和复杂性，这些都是造成地质灾难的主要原因。中国地质条件复杂多样，地质灾害类型繁多，地质灾害的发生也是人为的。另外，从形成的根源上来说，只要做好环保和生态修复工作，就可以大大减少由地质环境的变动引起的各种灾害发生频率和幅度，最大限度的维持生产和居住的稳定。
对废弃露天矿山进行修复治理之前（地质灾害）及治理后（生态环境）的评估，是判断矿山生态环境恢复治理效果的重要依据。首先，要明确生态环境保护、恢复治理与修复效果之间的关系。对于生态环境保护和恢复治理工程要注意生态与自然的统一和平衡、与经济发展的协调和统一、与自然环境的协调等；而修复生态环境则是在治理工程完成后进行全面复查，对发现的问题及时解决，对修复工程进行整体评价，为后续矿山地质灾害治理工程和生态环境保护工程提供技术支持，促进废弃露天矿山生态保护和修复工程技术进步，实现绿色矿山建设目标任务。其次，通过矿山地质灾害监测和分析废弃露天矿山生态环境保护和恢复治理工程建设对地质灾害和地下水变化情况以及地质环境条件，评估矿区和周边地区地质环境安全隐患等一系列动态变化信息，以指导矿山地质灾害预防和治理措施和地质环境监测等相关工作
4典型矿山生态恢复现状分析
中国的采矿历史悠久，矿山的形成与开采也有数百年的历史。但是我国现在已步入工业化社会，尤其是改革开放以来，我国的工业化进程越来越快，特别是20世纪90年代后，我国经济快速发展，随之而来的是矿山开发建设规模不断扩大，大量城市人口涌入并由此带来了各种环境问题。矿山数量也随着我国经济的快速发展而增加。我国的经济发展，随着经济的快速发展也造成了人们对矿山的需求也逐渐增加。我国矿业产生了一系列矿产资源的开采。由于矿产资源具有低开采成本和高经济效益。因此，对矿产资源进行开采。这些都导致了我国采矿业的快速发展，从而导致目前我国矿产资源日益紧缺。我国对于矿产开发活动非常重视，从开始的几十年发展到目前已成为世界第一资源大国的地位。随着资源勘查力度的不断加大，矿产采矿引起的地质灾害也日益严重，需要从根源上控制和减少露天开采对矿产资源的消耗，从而提高矿产产出，节约能源和保护环境。我国也开始了大规模露天矿开采工作，由于我国的经济发展导致部分城市因采矿带来的污染问题也逐渐凸显。我国目前大量矿产开采带来了严重的污染问题，对生态环境产生了很大影响的同时也给人类身心健康带来严重的危害和威胁其生存安全。造成了巨大的损失而且没有进行有效的治理使其得到有效保护。因此对于矿产开发造成的环境问题必须要进行综合治理、预防和治理。所以我国对于资源的开采引起了废弃露矿场的环境修复与治理工作也逐渐提上日程。那么对于具有较高开采历史和规模较大、矿区内破坏严重地质灾害较为频发的废弃矿区来说应当采取怎样的工程手段进行生态恢复呢？废弃矿区大多位于山区，而且周边都是未开发的无人区和无自然植被的自然景观，所以必须对其进行生态恢复和管理治理以改善生态环境并且保护该地区的生态系统为重点。
5存在的问题
现阶段，我国废弃露天矿山存在的问题主要包括以下几个方面：首先，由于我国经济快速发展，同时伴随着对矿产资源开发导致废弃矿山数量不断增加。部分由于历史因素废弃露天矿山生态修复工作受到较大的阻碍。其次，目前已有的修复治理技术存在一些不足，主要表现在：一是前期设计方案不合理。有的露天矿山规划编制不合理或规划不合理导致废弃露天矿山生态保护修复方案不能有效实施。二是，矿山修复治理过程存在盲目性、随意性等现象。目前，我国废弃露天矿山生态修复技术主要有自然方式的修复。采用传统治理方式可以达到生态化的效果。但该方法存在一定的局限性，并且在施工过程中也存在一定的安全隐患。三是，采用何种修复技术取决于矿山自身的情况。不同矿山自然地质条件不同、生产规模不同、治理措施不同、历史久远等原因，都会造成不同类型的废弃露天矿山存在不同程度的地质灾害。对于这类露天矿山生态保护修复工作需要根据其具体情况来采取不同的方式进行整改和修复治理模式及方法。例如岩溶地区地质条件复杂，在不同地质构造、气候条件下都可能产生岩溶塌陷滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害，这些灾害极易引发山洪、泥石流和滑坡等地质灾害。要采取相应的地质灾害治理措施，减少地质灾害对人类身体造成损害及自然灾害事故隐患，降低对社会的影响。最后就是施工过程中由于采用了一些修复技术和设备使其无法正常运行的情况，这些都会给后续的治理工作带来难度。同时还有一些其他问题是不能被人们所重视的等：采矿产生废气排放量较大。对环境破坏严重。由于开采产生大量固体废弃物不能得到有效利用直接排入到大气中或堆放在地面形成土堆在农田中影响农作物生长和人们的生活环境引起不同程度的污染等问题，因此生态保护修复技术显得尤为重要；工程成本较高，而且难以实施管理。对于治理成本比较。
6展望
随着经济发展和人类活动的不断深入，废弃露天矿山逐渐增多，加之工程修复难度加大，废弃露天矿山生态环境恶化，生态恢复难度增大。未来废弃矿山生态保护修复研究将朝着工程化和产业化方向发展。一方面更加注重利用工程技术，同时也要考虑到资源的可持续利用。以地质灾害防治与修复为重点，开展矿山地质环境现状调查评估工作。另外由于我国目前技术手段落后。矿山生态修复工程很难与传统工程相结合。所以更多的将是结合先进的科学技术手段。通过科学规划，合理利用环境恢复时间和投资规模，开展矿山地质环境恢复与建设。开展生态系统监测和系统评价工作。制定相应的建设方案并积极推进矿区整体规划与实施。在采矿破坏区域及矿区周边开展生态旅游及环境保护活动，合理开发矿产资源，防止矿产资源过度浪费。实现对废弃露天矿区从生产、生活到发展进行统一规划指导。为矿区经济社会可持续发展提供有力支撑和保障。通过修复和保护可以达到生态平衡的目的，最终达到区域生态平衡。基于此要以确保经济社会发展过程中矿山生态系统健康为目标和矿区综合治理目标；地质灾害预防与控制，防治体系建设等目标做好各项工作。形成因地制宜、各具特色的生态保护修复方法。使废弃露天矿坑生态得到有效治理与系统恢复与持续保护。为我国在未来发展中取得更大的成就奠定基础。只有如此才能更好地保障了我国的国土资源以及社会经济发展得到有效发挥。
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