矿山生态修复业务

 
      1、矿山生态修复市场背景
        我国是世界上为数不多的、矿产资源种类较齐全的、矿产自给程度较高的国家之一。新中国成立尤其是改革开发以后,经济的发展使得国内矿山资源开发技术和开发需求上升,从而加快了矿山的开发速度。根据2017年全国矿山资源开发环境遥感监测结果显示,全国矿产资源开发占用土地面积约362万公顷,其中历史遗留及责任人灭失的有230万公顷,在建/生产的矿山占用土地面积约132万公顷。
        矿山生产过后,对于整体环境破坏较为严重,对矿山进行有序恢复,可以实现矿山可持续发展。相较于欧美日发达国家19世纪末20世纪初就开始进行矿山修复,我国对矿山修复的研究起步较晚,始于二十世纪八十年代,九十年代以后才初步形成一定的规模,21世纪以来,在国家政策的推动下,我国矿山生态修复逐渐走向成熟。为了保护环境,我国加快了矿山生态修复,并取得了较为显著的成效。截至2017年底,全国用于矿山地质环境治理资金超1000亿元,累计完成治理恢复土地面积约92万公顷,但是治理率仅为28.75%,无疑矿山生态修复市场潜力巨大。
        矿山生态修复即对矿业废弃地污染进行修复,实现对生态和土地资源的再次利用。矿山开采过程中会产生大量非经治理而无法使用的土地,又称矿业废弃地,矿山废弃地是指在采矿或采石过程中所破坏的未经一定处理而无法使用的土地,废弃地存在着因生产而导致的各种污染。矿业废弃地多以重金属污染和矿山酸性排水污染为主,治理内容以生态修复和污染治理为主。矿山污染修复受地形地貌、气候特征、水文条件、土壤物理化学生物特征、表土条件、潜在污染等因素的制约,因此,修复技术和实施方案的选择需要考虑各因素的影响。
 
        2、矿山开发对生态环境的影响
        
       3、矿山生态修复范围的分类
        (1)由剥离表土、开采的岩石碎块和低品位矿石堆积而成的废石堆积地
        (2)矿体采完后留下的采空区和塌陷区形成的采矿废弃地
        (3)开采矿石经选出精矿后产生的尾矿堆积形成的尾矿废弃地
        (4)采矿作业面、机械设施、矿石辅助建筑和道路交通等先占用后废弃的土地
 
        4、矿山生态修复措施
        (1)边坡的治理措施
        边坡治理主要工作就是要稳定边坡。该过程的任务是清除危石、降坡削坡,将未形成台阶的悬崖尽量构成水平台阶,把边坡的坡度降到安全角度以下,以消除崩塌隐患。之后就要对已经处理的边坡进行复绿,使其进一步保持稳定。
        (2)尾矿的治理措施
        对占用大量土地的尾矿进行二次开发,加大尾矿的综合利用率;开发用量大、投资少、有销路的尾矿以实现规模经营和多品种开发的资源化、商品化使其变废为宝,真正成为经济商品中的一部分。还要对尾矿坝中的废水进行处理以达到国家标准,实现浮选废水适度净化后全部回用和零排放。对于未处理的采空区、废旧巷道和碉室的矿山,利用井下采空区排放尾矿是一种处置尾矿行之有效的办法。
        (3)土壤基础改良
        矿山开采造成生态破坏的关键是土地退化,也就是土壤因子的改变,即废弃地土壤理化性质变坏、养分丢失及土壤中有毒有害物质的增加。因此,土壤改良是矿山废弃地生态恢复最重要的环节之一。可以采取的措施包括:
         (A)异地取土措施:在不破坏异地土壤的前提下,取适量土壤,移至矿山受损严重的部位,在土壤上种植植物,通过植物的吸收、挥发、根滤、降解、稳定等作用对受损土壤进行修复。
         (B)废弃地改造措施进行表土改造之前,设法灌注泥浆,使其包裹废渣,然后再铺一层粘土压实,造成一个人工隔水层,减少地面水下渗,防止废渣中剧毒元素的释放。
        (C)土壤增肥改良措施:添加有效物质,使土壤的物理化学性质得到改良,从而缩短植被演替过程,加快矿山废弃地的生态重建。
        (4)矿山重金属污染的植物修复
        重金属耐性植物不仅能耐重金属毒性,还可以适应废弃地的极端贫瘩、土壤结构不良等恶劣环境,部分耐性植物还能富集高浓度的重金属,因而被广泛地用于重金属污染土地的修复。考虑到引种可能会带来的生态问题,且乡土植物对当地气候条件的适应性,立足本地筛选重金属耐性植物十分必要。
        (5)矿山水资源的修复
        矿山开采中对水的损害分别表现在对地表水和地下水的影响。地表水、地下水的污染可以通过构筑人工湿地,通过耐受植物、微生物的作用对污染物进行去除。还有一方面就是由于过度采水造成的地表水缺乏、地下水水位下降,这就需要通过适当引水,缓解水缺乏压力,构建蓄水系统逐步解决这一问题。
        (6)微生物修复措施
        矿山废弃地的生态恢复,只是土壤、植被的恢复是不够的,还需要恢复废弃地的微生物群落。完善生态系统的功能,才能使恢复后的废弃地生态系统得以自然维持。微生物群落的恢复不仅要恢复该地区原有的群落,还要接种其他微生物,以除去或减少污染物。微生物的接种可考虑以下两种:一是抗污染的菌种,这些细菌有的能把污染物质作为自己的营养物质,把污染物质分解成无污染物质,或者是把高毒物质转化为低毒物质;二是利于植物吸收营养物质的微生物,有些微生物不但能在高污染条件下生存,而且能为植物的生长提供营养物质,比如说固氮、固磷,改善微环境。
        我国矿山的生态环境破坏比较复杂,要从根本上遏制矿山生态环境进一步恶化,就需要根据我国生态环境建设的实际情况,建立各方面参加的多渠道投入机制,才能推动矿山生态环境恢复治理的开展,防止增加新的污染和破坏,逐步恢复矿山生态环境的良好状态。
 
        5、矿山生态修复市场发展现状