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矿山废弃土地复垦技术研究进展[5篇]

第一篇：矿山废弃土地复垦技术研究进展矿山废弃土地复垦技术研究进展[摘要]矿业开发破坏和侵占了大量的土地资源，其生态恢复成为当前世界尤其是我国急需解决的问题之一。简要介绍了国内外废弃地的研究现状以及我国矿区废弃地复垦的紧迫性，同时总结了矿区废弃地的复垦技术以及复垦后的效果。0引言矿山废弃地是指采矿剥离土、废矿坑、尾矿、矸石和洗矿废水沉淀物等占用的土地，还包括采矿作业面、机械设施、矿山辅助建筑物和矿山道路等先占用后废弃的土地。矿山废弃地往往含有多种污染物，如高含量的重金属、极端的pH值和有害的选矿材料等。这些污染物通过大气和水体等途径广为扩散，污染矿山及周边地区，导致生态系统受到破坏；未经处理的废石和尾矿堆，因其结构不稳定，还会导致严重的水土流失，并可能引发地质灾害等。我国是一个矿产资源大国，随着国民经济的快速发展，矿产资源开发的速度越来越快，矿山废弃地的数量也越来越多。尽管我国自20世纪80年代初期开始进行了矿山土地复垦方面的工作，可是在经济、技术、政策上明显落后于欧、美等发达国家，因此矿山废弃地的生态恢复作为保护耕地资源的重要手段之一，应在我国可持续发展战略中占有一席之地。国内外对矿山废弃地复垦的研究现状欧美等国家对土地复垦技术的基础研究开展较早，促进了对土壤改造、政策法规及现场管理等方面的研究和水平的提高，积累了大量的成功经验，形成了庞大的技术产业。国外普遍采用的技术方案可归纳为直接恢复法和快速转换法，或是两者的结合。土地复垦后的利用模式则可以多种多样，通常是视采矿废弃地自身的特点、位置而定。可供选择的利用模式有林、农、牧、保护区、娱乐、工商业用地、房地产及垃圾填埋等多种形式。国外在此领域取得了以下成就：1)开创了应用生态学的新领域——恢复生态学，并在此基础上建立了多种矿山土地复垦模式和自维持生态系统；2)经复垦后的矿山废弃地有了新的使用价值，改善了人类社会的生存环境并创造了全新的生态系统；3)在环境恶化的区域，矿山废弃地面积有所减少，生态环境质量得到改善；4)发展了一支由专业化程度较高、具有较高理论和实践水平的科研和工程技术人员组成的队伍，为进一步开展工作奠定了坚实的基础。我国矿山废弃地生态恢复工作起步于20世纪70年代末80年代初，由于当时的政策和技术方面的原因，废弃地生态恢复工作在总体上处于零星、分散、小规模、低水平的状态。改革开放20多年以来，我国土地复垦经历了从自发性零星复垦到自觉性有计划复垦、从单一型复垦到多形式复垦、从无组织到有组织、从无法可依到有法可依的巨大变化。尤其是1988年国务院颁布的《土地复垦规定》实施以后，采矿塌陷地、矸石山、露天采矿场、排土场、尾矿场和砖瓦窑取土坑等各类破坏土地的复垦工作受到了全社会的高度重视，也取得了较大的进展，复垦方法从“一挖二平三改造”的简单工程处理发展到基塘复垦、疏排降非充填复垦、矸石和粉煤灰等充填复垦、生态工程和生物复垦等多种形式、多种途径、多种方法相结合的复垦技术体系。近几年，我国对于废弃地的复垦技术不仅逐渐向生态恢复转变，还对修复后的土壤肥力以及各项指标进行了研究，使我国的废弃地复垦工作逐渐迈上了系统化、整体化和高效化相结合的生态发展阶段。2矿区废弃地的复垦技术2．1物理措施改善矿区受污染土壤的物理措施包括排土、换土、去表土、取客土4种方法能够解决上述各种问题，但覆盖土壤的费用较高，在经济条件较好、生态环保意识较强的矿山较容易使用。在清水塘重金属污染地区的复垦中，使用客土的方法进行修复，修复后的效果较好[1]。露天和井下采矿因采矿工序的不同所产生的废弃地不尽相同，因此在其物理修复过程中采用不同的方法：——露天采矿废弃地物理复垦技术：露天采矿主要会产生露天的采场和排土场，以及废弃的矿坑和堆放的尾渣，其复垦方法：1)露天采场的复垦主要是将矿坑内排土回填后，再覆盖一定厚度表土，形成供农业或林业发展用的梯田；2)排土场复垦主要包括排弃物料的分采、分堆和土场的整治。分采分堆是根据土壤和围岩的物理化学性质，实现排弃物料的合理立体分布，形成适合农业或林业的土层；排土场整治主要指土场的后期整平和变坡措施；3)废弃矿坑的复垦主要是充填复垦技术，现在较成熟的采用粉煤灰充填复垦，该方法既利用了固体废弃物，又防止其占用土地和污染地下水；4)尾渣堆的复垦主要采用覆土方法，将废弃尾渣平整后，用熟土和尾渣的混合土进行覆盖。舒俭民等[2]在对石墨矿尾渣堆的复垦中发现，复垦后的土壤必须补充一定的水分和肥料后才能恢复种植。——井下采矿废弃地物理复垦技术：主要造成的废弃地就是塌陷地，其土地复垦主要包括疏干法、挖深垫浅法以及充填复垦。疏干法主要是指开挖大量排水渠，使塌陷区的积水排干，再加以必要的整修工程，使塌陷区不再积水，并得以恢复利用；挖深垫浅法是将塌陷深的区域再挖