京津冀周邊及汾渭平原（河南省）廢棄礦山地質(zhì)環(huán)境治理及生態(tài)修復(fù)研究

1、京津冀周邊及汾渭平原（河南?。U棄礦山地質(zhì)環(huán)境治理及生態(tài)修復(fù)研究京津冀周邊及汾渭平原河南省廢棄礦山地質(zhì)環(huán)境治理及生態(tài)修復(fù)討論672X202112-0-02 DOI：10.16647/15-1369/X.2021.12.111 Study on geological environment treatment and ecological restoration of abandoned mines around Beijing Tianjin Hebei and Fenwei plain Henan Province Xu Zhenying，Zhao Zhenjie Geological En

2、vironmental Monitoring Institute of Henan Province，Zhengzhou Henan 450016，China Abstract：Henan Province is a large province of mineral resources. Mineral mining brings huge economic benefits， but also inevitably causes a series of mine geological and ecological environment problems12.This paper anal

3、yzes the ecological environment problems of abandoned mines and their causes in detail.Based on the investigation of the geological and ecological environment problems of abandoned mines，this paper puts forward the restoration and treatment of abandoned mines and ecological restoration schemes and s

4、afeguard measures，which provides technical reference for mine restoration in our province. Key words：Around Beijing，Tianjin and Hebei;Abandoned mines;Geological environment control;Ecological restoration 廢棄露天礦山生態(tài)修復(fù)治理范圍為京津冀周邊、汾渭平原河南省的鄭州市、開(kāi)封市、濮陽(yáng)市、洛陽(yáng)市、三門(mén)峽市等重點(diǎn)城市周邊20km范圍以?xún)?nèi)的重點(diǎn)區(qū)域，面積約11 323.94km2。京津冀周邊河南省涉及

5、鄭州市、開(kāi)封市、濮陽(yáng)市3市10縣市、區(qū)，汾渭平原河南省涉及洛陽(yáng)市、三門(mén)峽市等2市10縣市、區(qū)。本次納入治理任務(wù)的各類(lèi)廢棄礦山圖斑400個(gè)，治理面積1 307.25hm2。 1 廢棄礦山引起的礦山地質(zhì)問(wèn)題的緣由 1.1 開(kāi)發(fā)過(guò)程中追求經(jīng)濟(jì)效益，環(huán)境意識(shí)淡薄 在過(guò)去相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)，企業(yè)往往過(guò)分注重其經(jīng)濟(jì)效益，環(huán)境意識(shí)淡薄，在不斷追求自身利益的同時(shí)，對(duì)當(dāng)?shù)氐牡V產(chǎn)資源進(jìn)行無(wú)序開(kāi)采，在開(kāi)采過(guò)程中對(duì)四周環(huán)境造成了嚴(yán)峻破壞，加之對(duì)其監(jiān)管不到位，缺乏配套的礦山治理措施，從而為今后的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題埋下隱患。 1.2 缺乏對(duì)廢棄礦山的治理 企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中，大多不按方案設(shè)計(jì)的開(kāi)采方式及開(kāi)采進(jìn)度開(kāi)采，對(duì)礦區(qū)的后續(xù)工作

6、沒(méi)有進(jìn)行合理的支配3，當(dāng)?shù)V產(chǎn)資源枯竭時(shí)，企業(yè)對(duì)于廢棄礦山?jīng)]有進(jìn)行準(zhǔn)時(shí)的恢復(fù)及修復(fù)，致使廢棄礦山的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題突出。 1.3 地表冗雜的自然地理環(huán)境 礦區(qū)地表地形多為山地，陡坡及沖溝發(fā)育，冗雜的地形地貌和地質(zhì)構(gòu)造條件，在自然的風(fēng)化侵蝕作用下，巖體結(jié)構(gòu)極易破裂。特殊是在開(kāi)采過(guò)程中，由于環(huán)保意識(shí)淡薄及缺乏對(duì)地表植被的愛(ài)護(hù)，造成嚴(yán)峻的水土流失和石漠化，從而加劇地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題的發(fā)生。 1.4 開(kāi)采技術(shù)及修復(fù)技術(shù)緣由 礦山開(kāi)采離不開(kāi)技術(shù)的支撐，由于小型礦山的開(kāi)采方法和選礦工藝落后，大多無(wú)環(huán)保措施，加之又不留意廢棄礦區(qū)恢復(fù)治理，致廢棄礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題日趨嚴(yán)峻。另外一個(gè)技術(shù)層面緣由，主要表如今生態(tài)修復(fù)路徑上，礦

7、山生態(tài)修復(fù)未與礦山周邊景觀、產(chǎn)業(yè)進(jìn)展、鄉(xiāng)村振興等緊密結(jié)合，礦山生態(tài)修復(fù)類(lèi)型單一4。 2 廢棄礦山地質(zhì)及生態(tài)環(huán)境問(wèn)題現(xiàn)狀 依據(jù)調(diào)查，區(qū)內(nèi)廢棄露天礦山生態(tài)環(huán)境問(wèn)題主要包括礦山地質(zhì)災(zāi)難、地形地貌景觀破壞、土地資源破壞等5，局部還存在土壤污染、水體污染、粉塵污染等問(wèn)題。 2.1 礦山地質(zhì)災(zāi)難 區(qū)內(nèi)廢棄露天礦山地質(zhì)災(zāi)難主要為倒塌、滑坡。礦區(qū)倒塌主要表現(xiàn)為礦山開(kāi)采形成的采場(chǎng)、廢渣場(chǎng)直接發(fā)生倒塌災(zāi)難，如露天采場(chǎng)形成的危巖體。區(qū)內(nèi)礦區(qū)滑坡多為排渣場(chǎng)、廢石場(chǎng)滑坡，或由于坡腳開(kāi)挖形成的臨空面引發(fā)滑坡。 2.2 地形地貌景觀破壞 地形地貌景觀破壞指礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)活動(dòng)轉(zhuǎn)變了原有的地形地貌特征，造成山體破損、巖石暴露、植

8、被破壞等現(xiàn)象。區(qū)內(nèi)廢棄露天礦山地形地貌景觀破壞主要表現(xiàn)為露天開(kāi)采的采石場(chǎng)和鋁粘土礦致使山體破損、巖石暴露及植被破壞，廢渣排放也對(duì)地形地貌景觀產(chǎn)生肯定影響。 2.3 土地資源破壞 土地資源破壞指礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)活動(dòng)導(dǎo)致的土地原有功能喪失、土壤質(zhì)量下降的現(xiàn)象。區(qū)內(nèi)廢棄露天礦山土地資源破壞主要表現(xiàn)為固體廢棄物壓占土地、露天開(kāi)采挖損土地等。 2.4 礦山土壤污染、水體污染及粉塵污染 礦山土壤污染是指采礦作業(yè)對(duì)土壤環(huán)境污染。采礦作業(yè)產(chǎn)生的污染物進(jìn)入土體后，通過(guò)土體對(duì)懸污染物質(zhì)的物理機(jī)械汲取、阻留、膠體物理化學(xué)吸附、化學(xué)沉淀、生物汲取等過(guò)程，不斷在土壤中累積，當(dāng)?shù)竭_(dá)肯定數(shù)量的時(shí)候，便引起土壤成分、紡構(gòu)、性質(zhì)和

9、功能的惡化，并開(kāi)始在植物體內(nèi)積存，影響植物的正常生長(zhǎng)和發(fā)育，使作物產(chǎn)量和質(zhì)量下降，最終影響人體健康。 礦山土壤污染從開(kāi)始污染到導(dǎo)致后果有一個(gè)很長(zhǎng)的逐步積存過(guò)程，不易引起人們的重視。土壤一旦污染就很難降解，其中重金屬污染是個(gè)不行逆過(guò)程。土壤污染后后果嚴(yán)峻，這種污染通過(guò)食物鏈危害人和動(dòng)物，嚴(yán)峻時(shí)使人類(lèi)失去賴(lài)以生存的土地。區(qū)內(nèi)礦山土壤污染主要通過(guò)水體污染、粉塵污染、固體廢棄物污染等形式引發(fā)。 水體污染，污染源土要有礦坑水和尾礦水，既可通過(guò)灌溉的形式直接進(jìn)入土壤，也可通過(guò)礦山水倉(cāng)、尾礦池、廢水管渠的泄漏，經(jīng)地下、地表水系進(jìn)入土壤。特點(diǎn)是沿河流或干渠呈樹(shù)枝狀或片狀分布。粉塵污染，污染物來(lái)自被污染的礦山粉

10、塵。特點(diǎn)是以大氣污染源為中心呈橢圓狀或條帶狀分布，長(zhǎng)軸沿主風(fēng)向伸延，污染面積和擴(kuò)大距離，取決于污染物質(zhì)的性質(zhì)、排放量及形式。固體廢棄物污染，固體廢棄物在土壤外表堆放或處理礦巖和尾礦時(shí)，通過(guò)大氣擴(kuò)大或降水淋濾，使四周地區(qū)的土壤受到污染。 2.5 植被破壞 礦石埋藏于表層土以下，開(kāi)采礦山需要先行剝離表層土，這就破壞了礦區(qū)土地使用類(lèi)型，使原來(lái)的綠地蕩然無(wú)存，并影響四周植被的生長(zhǎng)，剝離廢棄物的堆放也嚴(yán)峻破壞了植被的生長(zhǎng)，導(dǎo)致礦區(qū)植被覆蓋率降低、農(nóng)作物減產(chǎn)，另外，植被的破壞極易造成水土流失6。 3 廢棄礦山恢復(fù)治理及生態(tài)修復(fù)方案 廢棄礦山治理的總目標(biāo)：重點(diǎn)支持打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)打算，開(kāi)展京津冀周邊、

11、汾渭平原河南省重點(diǎn)區(qū)域內(nèi)廢棄露天礦山生態(tài)工作，有效推動(dòng)污染防治，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，降低區(qū)域礦山地質(zhì)災(zāi)難的發(fā)生率，保障區(qū)域生態(tài)安全。 根據(jù)區(qū)域的自然生態(tài)、環(huán)境特點(diǎn)和當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，以京津冀周邊及汾渭平原河南省重點(diǎn)城市廢棄露天礦山為重點(diǎn)，科學(xué)選取礦山生態(tài)治理技術(shù)。對(duì)于不同破壞類(lèi)型的礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題實(shí)行相應(yīng)的修復(fù)措施。廢棄露天礦山生態(tài)修復(fù)措施主要分為自然恢復(fù)和工程修復(fù)兩大類(lèi)。 3.1 自然恢復(fù) 處于人類(lèi)活動(dòng)較少的比較偏遠(yuǎn)的山地丘陵區(qū)域和河灘等，宜選擇自然修復(fù)措施?？梢詫?shí)施簡(jiǎn)潔的覆土、攔擋工程和生物措施，進(jìn)行自然修復(fù)。 3.2 工程恢復(fù) 針對(duì)區(qū)內(nèi)各種礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題，工程修復(fù)措施主要包括松

12、散巖石清理、廢渣清運(yùn)、土壤重構(gòu)、植被重建、截排水溝、攔擋壩墻等。1對(duì)礦山開(kāi)采形成的高陡邊坡、裸巖，實(shí)行松散巖石清理去除、攔擋墻等坡面整治措施，消除倒塌、滑坡的威逼，實(shí)行生物工程措施，改善破壞的地形地貌景觀。2對(duì)礦山開(kāi)采形成的廢渣堆、排土場(chǎng)等實(shí)行廢渣清運(yùn)及攔擋墻、排水溝，消除倒塌、滑坡、泥石流災(zāi)難的威逼，保障礦山地質(zhì)環(huán)境的安全穩(wěn)定;實(shí)行土壤重構(gòu)、植被重建措施等，恢復(fù)地形地貌景觀。3對(duì)采場(chǎng)、廢渣場(chǎng)、工業(yè)廣場(chǎng)等礦山生產(chǎn)建設(shè)廢棄地等進(jìn)行回填、清理平坦、覆土、土壤重構(gòu)、截排水溝、植被重建等措施，增加耕地或林草地面積，防止水土流失，改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境。同時(shí)，治理工程需與景區(qū)開(kāi)發(fā)規(guī)劃、景區(qū)特征相結(jié)合。4對(duì)廢渣

13、、粉塵等引起的土壤污染，實(shí)行截排水溝、土壤重構(gòu)、植被重建等措施，改善土壤質(zhì)量。 4 保障措施與效益分析 4.1 保障措施 1加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)。針對(duì)歷史廢棄露天礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題，整合地方政府、財(cái)政、自然資源等部門(mén)的力量，加快形成D政齊抓、上下共管、橫向到邊、縱向到底的工作格局。2規(guī)范治理機(jī)制。3嚴(yán)格經(jīng)費(fèi)治理。4建立監(jiān)督制度。5強(qiáng)化理念宣揚(yáng)。 4.2 效益分析 1環(huán)境效益。通過(guò)實(shí)施愛(ài)護(hù)與治理工程，表達(dá)了“在愛(ài)護(hù)中開(kāi)發(fā)，在開(kāi)發(fā)中愛(ài)護(hù)“依靠科技進(jìn)步，進(jìn)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，建設(shè)綠色礦業(yè)等礦山地質(zhì)環(huán)境愛(ài)護(hù)的基本原則，降低了地質(zhì)災(zāi)難發(fā)生的可能性和危害性，改善了礦山開(kāi)采對(duì)地形地貌景觀的破壞，保證了周邊居民的人身安全及生活環(huán)境，促進(jìn)居民的和諧團(tuán)結(jié)與社會(huì)穩(wěn)定。2 通過(guò)土地復(fù)墾與生態(tài)重建，建立起新的土地利用生態(tài)體系，形成新的人工和自然綠色景觀，起到蓄水保土的作用，使項(xiàng)目區(qū)恢復(fù)原有的良好生態(tài)環(huán)境，保持當(dāng)?shù)刂脖簧鷳B(tài)系統(tǒng)間的良性循環(huán)，調(diào)整區(qū)域小氣候，使生態(tài)環(huán)境趨于平衡，生態(tài)效益良好。3社會(huì)效益。通過(guò)項(xiàng)目的實(shí)施，基本消除了由于礦山開(kāi)采帶來(lái)的生態(tài)環(huán)境及地質(zhì)方面的影響，使四周的群眾能夠正常的生產(chǎn)、生活，促進(jìn)礦區(qū)區(qū)域可持