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廢棄礦山指開采完后沒有及時進行生態恢復的礦山地區。近幾十年來，伴隨中國經濟的發展，礦山開采不斷增加，廢棄礦山也逐漸增多，引發了一系列地質環境災害問題和土地資源破壞、環境污染等多種生態問題。廢棄礦山的地質環境治理和生態植被恢復已經成為中國生態環境治理的重點和難點。本文基于廢棄礦山進行相關分析，為中國廢棄礦山問題和其他地質災害問題的解決提供參考。
1廢棄礦山的危害
1.1對周圍空氣質量的影響
在開采礦產資源的過程中會產生大量粉塵，這些粉塵中一部分為含硫或者含氮物質，這些物質進入大氣會造成酸雨，酸雨降落會對周邊地區農作物和土壤、水質等都產生污染。同時，廢棄礦山中殘留的礦石和尾礦會產生大量的粉塵，通過風吹進入周邊地區，對周邊地區的大氣造成嚴重污染，空氣污染勢必會對周邊居民的正常生產生活產生嚴重影響，而且還會進入周圍土壤和飄落到植物上，影響植物生長，造成土壤結塊等，產生一系列環境問題。
1.2對國土資源的影響
礦山開采勢必會破壞周邊生態環境，造成植被退化和土地退化等一系列問題，這些影響很多是不可逆或者恢復原貌需要很長一段時間。此外，礦山開采中不規范操作可能會使產生的有毒有害金屬離子進入土地，因此廢棄礦山土地中金屬離子污染可能通過遷移轉化進入其他地區的土地中，使得被污染土地的范圍不斷擴大，對土地資源的影響也進一步擴大。廢棄礦山會造成地下水資源超采，進而造成地下水資源嚴重污染，地下水資源水位下降；同時廢棄礦山還會造成土地資源嚴重浪費[1]。
2廢棄礦山的主要地質環境問題
2.1地質災害隱患
很多礦山在開采過程中過度追求經濟效益，開采技術不規范，采坑中留下很大的石壁，有的十幾米，有的幾十米，巖壁很深，導致巖石裸露在外面，大塊巖石垂直裸露再經風吹日曬，風化作用造成巖石很容易解體，極易埋下滑坡、泥石流等地質災害隱患。同時，礦山基本是在山體中，地形陡峭，邊坡坡度很大，礦山在開采過程中山體坡度勢必會改變，很多礦山開采后坡度會增大，不僅不利于植物生長，還會埋下泥石流、水土流失等地質災害隱患，給礦山甚至周邊居民帶來極大的損失。2.2植被破壞在礦山前期開采過程中勢必會破壞礦山上原有景觀植被，造成巖石裸露，而礦山開采過后會遺留殘存很多有害物質，植被無法生長。僅僅依靠自然降解恢復生態環境需要幾十年甚至上百年的時間，所花費的時間和金錢要比開采礦山帶來的短期經濟效益多出很多倍。廢棄礦山還會使礦山原有地質條件惡化，原來適合植被生長的地方不再適應植被生長，植被面積減少，生存環境內存在地質環境隱患，一旦發生地質災害，甚至會毀壞新生長的植被。因此，礦山開采前期要做充足的地質環境調研，對于生態環境脆弱、敏感的礦區，寧可舍棄短暫的經濟效益也要予以保護，對于廢棄礦山，要設立專門的部門來恢復生態植被[2]。
2.3土地資源破壞
廢棄礦山就是因為開采過后沒有及時進行生態恢復而造成的，因此廢棄礦山的土地資源會遭受嚴重的破壞，土地原有功能喪失，地面塌陷、地面沉降，甚至地表出現裂縫。這些地質環境問題都是不可逆的，尤其是地面沉降，引發的不僅是土地資源問題，還有其他潛在問題。礦山開采必定會將表土層剝離，而表土層是發育植物的關鍵土層，因此，對于廢棄礦山，要進行人力干擾，實施專門的恢復工程，保證土地資源的可持續發展。
2.4周圍環境污染
礦山開采技術落后，開采企業未充分考慮開采過后的礦山生態恢復，很多礦山基本是露天開采，開采過程中產生的有毒有害氣體、液體等排入礦山環境中，日積月累滲入周邊大氣以及水體中，污染周圍大氣、水體和土壤環境。長此以往，礦山土壤中有毒有害物質不斷積累，導致土壤結構、性質和功能發生變化，進而在作物中積累，對人體健康造成影響[3]。廢棄礦山地質污染的產生是長期積累的過程，起初產生的影響可能較小，人們未加以重視，但是地質污染大部分是不可逆的，比如土壤重金屬污染等。因此，要重視礦山開采技術規范問題，嚴格監督開采過后對礦山生態環境進行恢復，保證礦產資源的可持續發展[4]。
3廢棄礦山引起地質環境問題的原因
3.1開發商注重追求經濟效益而忽略環境保護
開發商在礦山開采的過程中注重追求經濟效益，環保意識淡薄，礦山在開采完達到開發商的經濟價值后，就被遺棄，以至于全國產生很多廢棄礦山。開發商并沒有對礦山開采過程中引發的一些生態環境問題予以重視，導致產生后續的地質環境問題[5]。同時，開發商在開發的過程中，由于缺乏相關規章制度管理，往往是掠奪式開采，超過礦山的合理開采范圍，甚至有些開發商盲目開采，亂采亂挖，在開采過程中廢棄物質和開采礦物隨意堆放，破壞了礦山及其周圍地區大范圍的地質環境，包括廢物隨意堆放占用附近農田和河流水庫等，都是引發地質環境問題的因素。
3.2礦山開采技術落后
在開采前期沒有對礦山進行詳細的地質環境勘測和水文條件了解，對于可能產生的地質環境問題，也沒有科學合理地預測和采取相應的預防措施，對礦山造成一系列地質環境問題。同時，很多礦山開采缺乏正規手續、法律法規和規范，眾多開采礦山的小型企業開發技術水平有限，更考慮不到開采后續的生態環境修復問題。過去開采技術落后，企業在礦山開采前期、開采過程中和開采后期都沒有進行合理的規范，導致對于廢棄礦山產生的地質環境和生態環境問題都做不到及時預防和及時解決。
3.3廢棄礦山本身的地形條件復雜
礦山地區多為山地地形，坡陡，地形條件復雜，因此在開采過程中地形極易被破壞。特別是過去礦山開采的過程中開發商環保意識淡薄，很多礦山地區多為溝谷地貌，生態環境本身就脆弱，造成地表植被大規模破壞。地表植被可以涵養水源，預防泥石流和土地荒漠化，而地表植被的大規模破壞會造成嚴重的地質環境問題[6]。另外，礦山開采的過程中地形地貌景觀被大規模破壞，可能原來礦山地區是旅游景區，而礦山開采后遺留的是廢棄礦山，在視覺上造成景觀觀感破壞，嚴重影響旅游資源和人文景觀資源的發展。
4廢棄礦山植被恢復治理方案
4.1改良土地性質等
改良廢棄礦山土地性質主要是增強礦區坡地的穩定性，避免因坡體陡峭而引發地質災害問題，使得植被種植功虧一簣。礦區所含物質不同，開采過后土壤性質也不相同，有的呈酸性，有的呈堿性[7]。酸性土壤一般選擇石灰石來中和，堿性土壤選擇含磷酸、硫酸等的化合物來中和。a)改良土壤性質，為植被的生長提供良好的前提條件；b)在進行土壤改良之前，要先清除廢棄礦山中的堆積物，保障植物生長的地質環境安全；c)對廢棄礦區進行適當填平、回埋，增加植被的種植面積；d)對于土壤中殘存的有毒有害物質，可以采用新型的污染土壤恢復技術，盡可能地為廢棄礦山植被恢復創造優良的條件[8]。
4.2植被種植土填埋礦坑
礦區開采過后通常會造成地面高低不平，殘留廢棄礦坑等。采用專門培養基地培養大量植被，然后利用這些植被生長土壤來填埋廢棄礦坑。利用種植土壤填埋礦坑來恢復廢棄礦區植被時間較快，效率較高。但是如果做不好種植土壤的回填，也會產生嚴重的環境問題，甚至加重泥石流破壞。因此，種植土壤回填前要使用專業儀器設備進行測量，選擇土壤性質合適、土壤厚度充足的種植土[9]。相比于廢棄礦區原有土壤，種植土更適合植物生長發育。因此，利用種植土回填礦坑也是恢復廢棄礦區植被的可行方案之一。
4.3依據礦區自然環境選擇適合的植被類型
因為廢棄礦區土壤、地形條件特殊，所以選擇種植的植物類型時要考慮廢棄礦區的條件，選擇合適的植被類型。a)選擇環境適應能力強，對病蟲災害和有毒有害物質有一定的抵抗能力和對粉塵污染的大氣環境有一定忍耐性的植物類型。b)種植豆科植物等，既可以恢復廢棄礦區地質環境，又可以進行土壤固氮，長期改良土壤環境。c)可以選擇易播種、易成活的植物，種植周期短、發芽快；也可以選擇已經成活的植被，例如將喬木植物或草本植物等直接移植到廢棄礦區，在綠化廢棄礦區生態環境的同時，降解礦區的有毒有害物質[10]。選擇根系發達的植被，可以有效緩解礦區水土流失問題。
4.4建立科學的廢棄礦山植被恢復監測機制
礦區植被恢復要建立專業的恢復監測機制，對于植被的生長狀況要進行定期監測。比如結合現代遙感技術，在廢棄礦區設立監測點，對植被的生長狀況、含水量、存活率等及時監測反饋，然后及時改進，對于不適宜生長的植被，要及時清除，減少損失。地方政府管理部門要成立專門的組織機構，加強對廢棄礦山植被的監測，督促礦山開采企業在礦山開采后進行生態植被恢復，并且制定相關方面的法律法規，施以適當的獎懲，敦促廢棄礦山的植被恢復；組織附近高校科研人員參與廢棄礦山恢復，提出專業實用的意見，指導廢棄礦山的生態恢復。
4.5鋪設人工生態植被毯
將人工生態植被毯鋪設在廢棄礦山，可以有效減緩礦山的水土流失等。人工生態植被毯鋪設操作相對較為簡便，植被后期的恢復效果明顯[11]。在人工生態植被毯表層可以施用有機營養液或者化肥，播撒種子，將人工生態植被毯覆蓋在需要治理的廢棄礦山的表面，最終綠草就會覆蓋礦山裸露的表層。另外，也可以利用人工技術設置生態袋阻擋陡峭巖壁，生態袋可以有效減少巖壁有害物質的產生，為植被的生長創造有利條件。4.6利用廢棄礦山地形種填埋植物廢棄礦山中很多陡峭巖壁中存在巖石坑，巖石坑內不能直接種植植被，而且在風力作用比較強的廢棄礦區，巖壁在風蝕作用下破壞力不斷增強，產生大量的巖石碎屑，污染大氣引發地質災害。利用人工技術在巖石壁坑中直接填補植物殘體，植物殘體分解產生的有機物質對于巖壁恢復和廢棄礦區生態環境恢復都是有利的[12]。
5結語
廢棄礦山的地質環境問題是常年累月的不規則開采所造成的，恢復需要一個漫長的過程，不可一蹴而就。結合科學合理的植被恢復治理方案，對廢棄礦山的地質環境進行一步步的改善。鑒于此，開展了上述討論，以期為廢棄礦山生態環境改善提供可行性參考。
參考文獻：
［1］田園園，顏冬娜.廢棄礦山生態環境治理措施探討:以曲陽縣某廢棄礦山為例［J］.安徽農學通報，2021，27(5)：139-142.
［2］時晨，單吉成.已關閉露天礦山生態修復治理模式探討：以沂源縣為例［J］.中國非金屬礦工業導刊，2021(1)：73-75.
［3］李富平，賈淯斐，夏冬，等.石礦跡地生態修復技術研究現狀與發展趨勢［J］.金屬礦山，2021(1)：168-184.
［4］常江，李燦坤，宋昱晨.中國礦業廢棄地景觀重建的研究進展［J］.中外建筑，2020(9)：63-66.
［5］曹鳳鳴，劉海石，徐毓澤，等.采石場復綠技術實驗研究［J］.綠色科技，2020(13)：42-44.
作者:郭淑凝 單位:山西農業大學水土保持科學研究所