重金属矿山生态治理与环境修复分析
来源:用户上传
作者:钱挺
摘要：在矿山开采中，重金属污染具有长期性以及隐蔽性等特征，如果不能采取有效的环境修复措施，就会影响周边居民身体健康。对此，本文首先对重金属矿山污染来源和特点进行介绍，然后对重金属矿山污染的危害进行分析，并对重金属矿山污染治理要点进行详细探究。
关键词：重金属矿山污染;来源;特点;危害;治理
中图分类号：X753 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）03-0-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.03.108
Analysis on ecological management and environmental restoration of heavy metal mines
Qian Ting
（Southwest Energy Mine Construction Engineering Co.， Ltd.，Guiyang Guizhou 550000，China）
Abstract：In mining， heavy metal pollution has the characteristics of long-term and concealment.If effective environmental remediation measures are not taken， the health of surrounding residents will be affected.In this paper，firstly， the source and characteristics of heavy metal mine pollution are introduced， then the harm of heavy metal mine pollution is analyzed， and the key points of heavy metal mine pollution control are explored in detail.
Key words：Heavy metal mine pollution;Source;Characteristics;Hazard;Treatment
在社會经济发展中，矿产资源需求量不断增大。重金属矿山资源种类繁多，储量丰富，但是，在重金属矿山开采中，如果开采管理不当，就会造成严重的环境污染问题，导致矿山生态环境恶化。因此，对重金属矿山生态治理以及环境修复技术要点进行深入研究至关重要。
1 重金属矿山污染来源和特点
1.1 重金属矿山污染的来源
在重金属矿山开采、洗选以及运输中，会产生各类废水、废气以及固体废弃物，另外，在钻孔施工、爆破以及矿产资源运输所产生的粉尘和扬尘中，也含有大量重金属，在经过雨水淋溶后，重金属会进入矿山土壤环境中。重金属矿山开采中的废水包括矿山地表渗透水、地下含水层的疏放水、矿坑水、充填污水、废石场雨淋污水等等，在各类废水中也含有大量的重金属。在重金属矿山开采中，尾矿、废弃低品位矿石中的重金属含量比较高，如果随意堆放在露天环境中，随着时间、风化，在降雨后，重金属污染即可扩散至矿山周边环境中，进而污染土壤环境。
1.2 重金属矿山污染的特点
重金属矿山污染的特点主要有以下几点：第一，隐蔽性以及滞后性特征。在矿山周边环境监测中，一般只有在对土壤样品、农作物样品进行检测，或者对周边居民和动物身体健康状况进行检测后，才可确定重金属污染。第二，累积性特征。在土壤环境中，重金属污染很难发生迁移和扩散，可逐渐积累在土壤环境中，因此，土壤重金属污染也具有地域性特征。第三，不可逆性以及治理难度大的特征。对于重金属污染，很难通过自然降解方式进行治理，尤其是对于土壤环境中的重金属，往往无法自净。
2 重金属矿山污染的危害
通常情况下，矿山重金属污染的物理性能以及化学性能比较稳定，迁移能力较弱，容易被土壤环境中的颗粒物所吸附，无法通过微生物降解，如果土壤、水体中的重金属含量比较高，则会通过植物积累在食物链中，进而影响人们的身体健康。如果水体和土壤环境中的重金属含量比较高，则会对植物产生严重的毒害作用，影响植物新陈代谢以及正常的生长发育，导致农作物产量降低。矿山重金属污染还会对微生物正常生长造成不良影响，导致微生物活性以及稳定性降低。
重金属元素与人体中的蛋白质和酶会发生一系列化学反应，导致蛋白质和酶丧失活性，影响人体代谢功能和生理机能。如果人体中部分器官重金属不断积累，并且超过了人体耐受限度，则会造成人体中毒，并产生各类并发症。比如，如果含有汞的水体进入人体，就会对人体大脑以及神经系统造成破坏;如果镉元素进入人体，就会引发高血压以及心脑血管疾病。
3 生态环境治理修复技术在重金属矿山污染治理中的应用
3.1 地质修复技术
3.1.1 回填整平技术
在重金属矿山污染治理中，回填整平技术比较常见。在对矿区进行整平处理时，可采用大型推土机对矿山开采区域进行回填和整平施工，避免矿区产生较大坡度。另外，在矿山治理中，还可采用护坡、削坡等治理方式，提升地表基底稳定性，消除矿区巨大沟坎以及坡度。
3.1.2 坡面加固排危技术
在重金属矿山开采中，地表裸露问题比较常见，地表裸露部分结构稳定性比较差，因此当采用坡面加固治理措施，提升地质环境稳定性。在矿山地质条件修复中，首先需对矿区进行合理划分，将其分为多个区段，然后再利用大型铲运机剥离条带岩石以及表土，并分开铲装。对于复垦条带，可采用“铺洒式”对矿区边坡土地进行整平处理，并种植绿化植物，形成梯田绿化带。 3.1.3 土方疏通技术
在重金属矿山治理土方疏通技术的实际应用中，应根据治理场地地质环境以及环境破坏实际情况，尽量缩小土方作业面积，及时恢复矿区场地。比如，在对某矿区塌陷区域进行生态修复以及环境治理时，可采用开挖沟渠的方式修复矿山地质环境，并加强水利系统规划建设，便于实施复垦操作，将矿山开采区域整改为农田。
3.2 地貌修复技术
在重金属矿山生态环境治理修复中，不仅需高度重视地质地形条件治理和修复，同时还应对地表环境、地貌环境进行治理。在重金属矿山地貌修复中，可采用动物植物生态系统修复措施，常见修复方式如下：
3.2.1 物理工程技术
重金属矿山环境治理修复中，物理工程技术包括浆砌片石骨架技术、预应力锚索地梁技术、钢筋混凝土框架技术等，可根据矿山实际情况选择适宜的物理技术。比如，在对某废弃重金属矿山进行治理时，要求恢复矿山生态系统，在对矿山进行实地勘察后，采用铺砌护坡连锁砖进行矿山坡面整治，对削坡进行整理，使连锁砖互相咬合，形成网状状态，并利用钢制铆杆、横向连续钉制钢柱支撑技术，提升矿山坡面稳定性，进而有效涵养水源。
3.2.2 生物裝置技术
在重金属矿山生态环境治理和修复中，植生卷铺盖法以及客土喷播技术比较常见。如果重金属矿山为土质边坡，并且坡度较缓，则可利用植生卷铺盖法进行治理修复，即可快速形成良好的绿化环境。
3.3 生态植被恢复技术
3.3.1 植物配置养护技术
在重金属矿山环境植物配置养护中，关键技术要点如下：第一，植物物种选择以及种群配置。要求综合考虑矿山生态环境实际情况，对各类植物的生态性、经济性以及美观性进行分析，制定适宜的植物搭配方案。第二，加强植被养护。在矿山植被种植完成后，还应结合实际情况加强植被养护，比如，有些重金属矿山水资源匮乏，自然条件较差，植被成活率较低，对此，可选用耐旱植物来配置、恢复生态。
3.3.2 植被营造技术
在重金属矿山植被营造技术的应用中，要求注意以下几点：第一，植物喷播技术。在矿山环境中喷播草种是一种经济性较高的矿山生态环境修复方式，可将草种喷播在矿山边坡中，形成良好的边坡绿化环境。第二，鱼鳞坑、围堰栽植技术。如果矿山边坡地形条件良好，则可开挖鱼鳞坑，或砌筑围堰，开挖坑槽，并种植适宜的树种，完善矿山生态系统。第三，容器苗栽植技术。在有些重金属矿山环境中，植物种子发芽速度缓慢，对此，可采用容器苗栽植技术。
3.4 土壤基质修复技术
为了改良重金属矿山土壤环境，可采用客土换土技术。有些矿山立地条件比较差，土层厚度小，甚至没有土层，对此，可利用客土换土技术。另外，在土壤中，还可加入一定量的菌剂，调节土壤微生物生存环境，改良土壤理化性质，促进植被生长。
4 结语
综上所述，本文主要对重金属矿山生态环境治理和修复技术进行了详细探究。在重金属矿山开采中，一般会造成环境污染问题，影响矿山地质环境以及水文环境。对此，在重金属矿山生态环境治理修复中，可采用地质修复技术、地貌修复技术、生态植被恢复技术以及土壤基质修复技术，进而改善重金属矿山生态环境。
参考文献
[1]赵晓萍.矿山生态环境恢复治理和土地复垦探索构架[J].世界有色金属，2019，2（8）：35-36.
[2]王月.土壤重金属污染治理措施探索[J].农业科技与信息，2016，3（24）：92-92.
[3]王卫东.我国土壤重金属污染治理与修复综述[J].小麦研究，2016，5（2）：11-18.
收稿日期：2020-01-06
作者简介：钱挺（1983-），男，汉族，本科学历，工程师，研究方向为水工环地质灾害方面。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15260212.htm
