張果員

（河北省煤田地質(zhì)局第四地質(zhì)隊(duì)，河北 張家口 075100）

礦產(chǎn)資源能夠推動(dòng)人類(lèi)的社會(huì)進(jìn)步，是人們生產(chǎn)、生活的重要保障，隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)強(qiáng)度日益增加。在長(zhǎng)期發(fā)展下，使人們?cè)絹?lái)越依賴(lài)礦產(chǎn)資源，在長(zhǎng)期開(kāi)采下，會(huì)出現(xiàn)很多采礦廢棄地，這些采礦廢棄地對(duì)張家口的自然生態(tài)環(huán)境造成了很大的影響。據(jù)了解，采礦廢棄地不僅對(duì)張家口地區(qū)的土地資源造成一定的破壞，還引起水土流失等自然環(huán)境問(wèn)題，并且在鐵礦開(kāi)采過(guò)程中需要大量土地來(lái)堆積尾礦和廢石等廢棄物，使土地功能逐漸失去原本的能力。除此之外，對(duì)地下水的污染也非常大，在鐵礦開(kāi)采中，會(huì)涉及到很多含有金屬化合物的圍巖和礦石，這些在作用下形成廢水流入到地下水，從而對(duì)當(dāng)?shù)氐乃h(huán)境造成一定的影響，并且對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境也早成了一定的損壞，廢棄地中堆積的尾礦和廢石長(zhǎng)時(shí)間暴露在外，會(huì)造成非常嚴(yán)重的揚(yáng)塵等空氣污染問(wèn)題。同時(shí)，對(duì)當(dāng)?shù)氐牡乇砭坝^也造成了一定的破壞，這些廢棄地占用和破壞了大量的耕地資源，為解決這個(gè)問(wèn)題，對(duì)張家口市采礦廢棄地生態(tài)修復(fù)技術(shù)進(jìn)行研究，以改善張家口廢棄地的生態(tài)環(huán)境。

此次設(shè)計(jì)的張家口市采礦廢棄地生態(tài)修復(fù)技術(shù)，從張家口廢棄地現(xiàn)狀出發(fā)，對(duì)廢棄地的生態(tài)技術(shù)進(jìn)行選擇，主要對(duì)土壤和邊坡進(jìn)行了修復(fù)。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行輔助修復(fù)，選取合適的植被進(jìn)行修復(fù)，以及設(shè)計(jì)截水溝，保證邊坡的穩(wěn)定性，以此完成了對(duì)張家口市采礦廢棄地生態(tài)的修復(fù)。同時(shí)，為了證明此次設(shè)計(jì)的技術(shù)具有一定的實(shí)際應(yīng)用意義，進(jìn)行實(shí)例應(yīng)用，結(jié)果表明，此次設(shè)計(jì)的技術(shù)具有有一定的實(shí)際應(yīng)用意義，能夠?yàn)槠渌麖U棄地生態(tài)修復(fù)提供一定的借鑒意義。

1 張家口市采礦廢棄地生態(tài)修復(fù)技術(shù)設(shè)計(jì)

1.1 采礦廢棄地生態(tài)修復(fù)技術(shù)選擇

礦山廢棄地造成的生態(tài)破壞主要是對(duì)土壤因子的改變，所以先對(duì)土壤進(jìn)行修復(fù)。對(duì)于礦山廢棄地沒(méi)有土壤層的地區(qū)，采用客土法，在廢棄地上先覆土，然后在進(jìn)行改良，盡量減輕地表的沉陷面積，對(duì)造成的地面裂縫及時(shí)處理。在廢棄地中的一些地區(qū)毒性較大，需要在廢棄地上鋪隔離層，阻擋有毒物質(zhì)[1]，然后在進(jìn)行覆土，在進(jìn)行覆土?xí)r需要尋找合適的土源，并采用合適的厚度進(jìn)行覆蓋。對(duì)于有土壤層的廢棄地，采用化學(xué)方法進(jìn)行土壤改良，借助特定的化學(xué)物質(zhì)和改良劑對(duì)該地區(qū)的土壤進(jìn)行改良，采用硫酸鈣或者碳酸鈣[2]吸收土壤中的毒性。此外，可以采用城市污泥、堆肥等進(jìn)行改良，以提高土壤的肥性。在此基礎(chǔ)上，采用生物改良技術(shù)對(duì)土壤進(jìn)行修復(fù)，利用蚯蚓[3]等土壤動(dòng)物對(duì)土壤結(jié)構(gòu)進(jìn)行改良，提升土壤的肥力和保水能力，并且對(duì)重金屬進(jìn)行富集，減少重金屬對(duì)土壤的污染，以恢復(fù)廢棄礦的生態(tài)環(huán)境。對(duì)于廢石場(chǎng)地區(qū)的生態(tài)修復(fù)，在保證邊坡穩(wěn)定的前提下，采取工程措施與植物措施相結(jié)合，對(duì)具有安全隱患的邊坡進(jìn)行治理，采用攔壩、削坡、抗滑樁等措施進(jìn)行處理，并對(duì)邊坡治理時(shí)，要有滿足場(chǎng)地要求的排水設(shè)施。同時(shí)，對(duì)尾礦庫(kù)進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，根據(jù)尾砂礦的性質(zhì)進(jìn)行處理，處理深度取決于場(chǎng)地的利用方向，如果此地鹽分過(guò)大，進(jìn)行去除鹽分處置，采取深度覆蓋的方式進(jìn)行覆蓋，以此完成對(duì)采礦廢棄地生態(tài)修復(fù)的基本工作，為下一步輔助修復(fù)提供一定的基礎(chǔ)。

1.2 實(shí)現(xiàn)張家口市采礦廢棄地生態(tài)修復(fù)

在上述采礦廢棄地生態(tài)修復(fù)技術(shù)選擇的基礎(chǔ)上，進(jìn)行輔助修復(fù)，以實(shí)現(xiàn)張家口市采礦廢棄地生態(tài)修復(fù)。其中包括對(duì)植物修復(fù)和截排水措施進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，在進(jìn)行植物修復(fù)時(shí)，選取吸收重金屬[4]能力強(qiáng)的植物進(jìn)行栽種，以發(fā)揮吸收和積累重金屬的作用?？紤]到植物在重金屬的較多的生長(zhǎng)環(huán)境下生長(zhǎng)速度慢的情況，在實(shí)際的修復(fù)中需要耗費(fèi)很多的時(shí)間，所以運(yùn)用植物修復(fù)強(qiáng)化技術(shù)，增強(qiáng)重金屬活性，加快植物對(duì)重金屬元素的吸收，以此促進(jìn)植物修復(fù)。同時(shí)，利用礦尾砂對(duì)廢棄地進(jìn)行叢植菌根接種，以增加植物地上部分的磷含量[5]，在實(shí)際的修復(fù)之前，需要結(jié)合礦山廢棄地的重金屬賦存情況對(duì)微生物進(jìn)行篩選。在此基礎(chǔ)上，采用截排水措施，對(duì)生態(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù)，減少?gòu)U棄地坡面水土流失發(fā)生概率，加快坡面上賦存的水，在坡面上尋找合適的位置設(shè)置截水溝保持坡面的穩(wěn)定性，以避免在生態(tài)修復(fù)時(shí)產(chǎn)生滑坡和水土流失等災(zāi)害。在采用植物對(duì)廢棄地修復(fù)時(shí)，可以采用草簾等進(jìn)行覆蓋，以減少大風(fēng)或雨水帶來(lái)的影響，以保證種子萌發(fā)作用，并且防止鳥(niǎo)類(lèi)對(duì)種子造成的傷害。以此完成對(duì)張家口市采礦廢棄地生態(tài)修復(fù)，為證明此次設(shè)計(jì)的方法具有一定的有效性，將在下一步進(jìn)行實(shí)例論證。

2 實(shí)例論證

上述設(shè)計(jì)只是從理論上證明了此次設(shè)計(jì)的技術(shù)的有效性，為了證明此次設(shè)計(jì)的技術(shù)具有一定的實(shí)際應(yīng)用意義，進(jìn)行實(shí)例論證。同時(shí)為了保證實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，將傳統(tǒng)生態(tài)修復(fù)技術(shù)與本文設(shè)計(jì)的技術(shù)進(jìn)行對(duì)比，主要對(duì)比生態(tài)修復(fù)效果。

實(shí)驗(yàn)采取張家口市某地鐵礦區(qū)，該地區(qū)在長(zhǎng)期開(kāi)采作用下，對(duì)生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重，形成很多廢棄地，采用兩種生態(tài)修復(fù)技術(shù)對(duì)該地進(jìn)行修復(fù)。采取相同的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，以植物的生長(zhǎng)周期為對(duì)比時(shí)間，在該時(shí)間內(nèi)對(duì)比兩種技術(shù)的生態(tài)環(huán)境修復(fù)效果，實(shí)驗(yàn)對(duì)比結(jié)果如下所示：

圖1 實(shí)驗(yàn)對(duì)比結(jié)果

通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)對(duì)比能夠看出，本文設(shè)計(jì)得生態(tài)修復(fù)技術(shù)有效性高，因?yàn)樵摷夹g(shù)能夠?qū)U棄地合理分析，并且能夠采取合適的修復(fù)技術(shù)進(jìn)行修復(fù)，而傳統(tǒng)的修復(fù)技術(shù)沒(méi)有本文設(shè)計(jì)的技術(shù)有效性高，因?yàn)閭鹘y(tǒng)方法在選擇修復(fù)技術(shù)時(shí)缺少對(duì)實(shí)際情況的了解，所以導(dǎo)致修復(fù)有效性并不高。通過(guò)上述對(duì)比基本能夠證明此次設(shè)計(jì)的技術(shù)的有效性，具有一定的實(shí)際應(yīng)用意義。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)土地資源短缺越來(lái)越嚴(yán)重，對(duì)金屬礦山廢棄地的生態(tài)修復(fù)已經(jīng)成為亟需解決的問(wèn)題。在生態(tài)環(huán)境修復(fù)時(shí)，傳統(tǒng)的生態(tài)修復(fù)技術(shù)不能滿足目前的生態(tài)恢復(fù)要求，基于此，本文對(duì)張家口市采礦廢棄地生態(tài)修復(fù)技術(shù)進(jìn)行了研究。

通過(guò)生態(tài)修復(fù)技術(shù)選擇和輔助修復(fù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)該地的生態(tài)環(huán)境修復(fù)，并通過(guò)實(shí)例論證，證明此次設(shè)計(jì)的生態(tài)修復(fù)技術(shù)有效性高，具有一定的借鑒意義。希望通過(guò)此次設(shè)計(jì)的張家口市采礦廢棄地生態(tài)修復(fù)技術(shù)能夠?yàn)閺U棄地修復(fù)提供一定的幫助，以提高土地利用率。