礦區生態修復措施范文
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篇1
關鍵詞 廢棄煤礦區；林業生態；修復；問題；對策；長江中下游；江西萍鄉
中圖分類號 F326.2 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）19-0160-02
Abstract Forestry ecological restoration work in the middle and lower reaches of the Yangtze River abandoned coal mine area has attracted people′s attentions.Taking the Pingxiang forestry and ecological construction for example，the problems of forestry ecological construction in abandoned coal mine area were analyzed，and some countermeasures were put forward combining with the practice experience of forestry ecological restoration in Pingxiang abandoned coal mining area.
Key words abandoned coal mine area；forestry ecology；restoration；problem；countermeasure；middle and lower reaches of the Yangtze River；Pingxiang Jiangxi
長江中下游流域地域遼闊，自然條件優越，隨著改革開放的推進，煤礦生產得到了高速發展，但近幾十年來，由于忽視了煤礦開采過程中的生態保護和治理，長江中下游廢棄煤礦區出現了植被稀少、巖石、水土流失、地力下降以及環境污染等問題，致使當地生態環境不堪重負，也制約了廢棄煤礦區經濟社會的進一步發展。如萍鄉地處湘贛結合部，礦產資源分布廣泛，近40%的土地面積有煤炭資源的蘊藏。經過近百多年地下大規模開采，地下煤炭資源開采日趨困難，現礦區工業保有儲量約2.215億t，占累計探明儲量的29.5%，剩余可開采儲量只有1.2億t，且近4成為劣質煤，基本處于地層深部，開采難度越來越大，開采過程中通風、提升運輸、抽水等方面消耗成倍增長[1]。雖然萍鄉市在2010年開展了廢棄煤炭植被快速恢復技術研究，并于2012―2015年，在安源區安源鎮、湘東區下埠鎮完成礦山植被恢復示范面積逾84 hm2，在取得了較好的恢復效果的同時，將治理恢復技術模式在萍鄉市幾個主要礦區進行了推廣應用。但隨著煤炭市場價格下跌、產業轉型，采礦廢棄區增加，萍鄉累計堆存量近億噸，占用土地面積超過500 hm2，采礦廢棄區影響周邊林地近4 500 hm2，加劇了萍鄉林業生態建設任務[2]。
1 存在的問題
1.1 生態環境破壞嚴重
在長江中下游流域煤碳主產區，由于過度開采和忽視了煤炭開采過程中的生態保護，致使相當一部分礦區生態系統受到毀滅性破壞，僅江西省萍鄉市采礦廢棄區影響周邊林地近4 500 hm2，在廢棄煤礦區，荒山裸土、露天煤礦、礦渣堆隨處可見，森林固有的調節氣候、涵養水源、保持水土、防風固沙、改良土壤、減少污染、美化環境、保持生物多樣性等多種生態功能大大降低甚至完全損失。
1.2 林業生態修復意識淡薄
開展廢棄煤礦區林業生態修復是黨的十提出的實施重大生態修復工程的重要組成部分，但是有些地區對廢棄煤礦區林業生態修復工作的重要性認識不足，存在對煤礦開采企業審批不嚴、監管不到位、生態修復資金嚴重不足、打擊非法開采力度不大等問題。另外，煤礦開采企業往往也只注重經濟效益而忽視了礦區生態保護和環境治理，加劇和放任了礦區生態環境惡化。
1.3 林業生態修復科技水平有待提高
長江中下游流域從事林業生態修復的專業技術人員嚴重不足，根據有關部門統計，大約只有26%的職工具備相關專業素質和合理的知識構成，大部分從業人員只具備極其簡單的操作技能。同時，先進適用的科學技術在廢棄煤礦區林業生態修復中引進和應用得極少，而且轉化為生態效益的過程緩慢。另外，相關現代化先進設備的利用率也極低。
1.4 信息化管理平臺不完善
近年來，長江中下游流域廢棄煤礦區信息化管理平臺建設雖已取得了初步成效，但仍然存在一些問題。主要表現為：一是未建成完整的廢棄煤礦區基本信息網絡；二是未建立健全監測預警、技術推廣、成果共享的信息服務機制；三是信息化管理網絡覆蓋面不廣，對偏遠地區廢棄煤礦區信息采集不暢，信息更新不及時。
2 修復對策
2.1 堅持創新原則，加快廢棄礦區生態植被修復治理步伐
通過觀念理念的創新，帶動體制創新、機制創新和科技創新，在采礦廢棄區生態植被修復治理中堅持創新，認識到采礦廢棄區生態植被修復治理的重要性，高度重視采礦廢棄區生態植被修復治理工作，增強采礦廢棄區生態植被修復治理的責任感、緊迫感和使命感，做到認識到位、精力到位、責任到位、政策到位、工作到位[3]。
2.2 加大宣傳力度，大力引進和推廣先進適用的林業生態修復技術
開展廢棄煤礦區林業生態修復，必須依靠科技，以科技為支撐，通過科技進步提高廢棄煤礦區林業生態修復成效。一是充分利用信息網絡管理平臺，大力引進和推廣先進適用的林業生態修復技術；二是強化林業生態修復科技人員的引進和培訓；三是抓好林業生態修復科技示范基地建設，做到依托示范、以點帶面、全面推進。
2.3 改變整地方式，切實改善林業生態修復立地條件
長江中下游廢棄煤礦區山嶺以巖石、煤渣、砂土為主，水土破壞損失嚴重，立地條件極差，普通苗木很難在廢棄礦區扎根生長，因此必須區分不同的立地條件，采取差異化的施工措施，切實改善廢棄煤礦區立地條件。對表層土壤瘠薄、巖石嚴重、土層基本被破壞的造林地，要采取客土結合降坡、平整土地、施肥等措施改善立地條件。對表層碎土、礦石及煤渣混雜的造林地，要采取降坡、平整土地、砌擋土墻、完善排灌設施等措施改善立地條件。
2.4 科學選擇樹種，嚴把廢棄煤礦區林業生態修復施工技術關
根據對土壤成分的綜合分析，選擇適宜其生長的喬、灌、草、藤本等植物進行礦山植被恢復。治理萍鄉地區采礦廢棄區退化森林的目的樹種可選用香樟、泡桐、胡枝子、刺槐、構樹、鹽膚木、紫穗槐、翅莢木、枸骨、夾竹桃、多花玉蘭、欒樹、常青藤、商陸、搏落回等[4]。栽植方式可分為植苗造林和播種造林，植苗造林主要是挖穴，栽植穴的大小和深度應略大于苗木根系。栽植時間宜選擇在雨后陰天，以12月初至次年3月為宜。栽植時必須做好“栽正、舒根、踩緊、適當深栽”，栽植深度一般比原土痕深2～3 cm，做到“三填兩踩一提苗”。播種造林一般要先整地，坡地較緩時采用穴播或條播，在操作困難的地段，可在雨季采用噴播的造林方法。播種量應根據種子質量、立地條件和造林密度確定。穴播、條播的覆土厚度一般為種子直徑的3～5倍，土壤黏重的可適當薄些，砂性土壤可適當厚些。
3 結語
開展長江中下游廢棄煤礦區林業生態修復工作，不僅可以提高廢棄煤礦區森林覆蓋率，迅速恢復和改善廢棄煤礦區生態環境的需要，也是認真貫徹落實黨的十關于大力實施重大生態修復工程、推進生態文明、建設美麗中國戰略部署的具體舉措，任務艱巨，責任重大。必須科學務實地抓緊抓好長江中下游廢棄煤礦區林業生態修復工作，使長江中下游的廢棄煤礦重新披上綠裝，礦區森林資源得到健康發展和可持續利用。
4 參考文獻
[1] 江西省萍鄉市人民政府.萍鄉市資源枯竭型城市經濟轉型規劃方案（2008―2015年）[R].江西萍鄉，2008.
[2] 國家林業局調查規劃設計院.萍鄉市國家森林城市建設總體規劃（2016―2025年）[R].北京，2016.
篇2
垃圾是城市的必然產物。在眾多的垃圾處理方法中，衛生填埋法較為簡便、經濟。隨著城市規模的擴大，填埋場進入城區的范圍，直接影響城市的美觀，尤其是垃圾填埋后腐爛分解產生的填埋氣（如甲中國的土地中只有14%是適耕地，而人均耕地只有0.106hm2，遠低于世界平均水平的0.236hm2(Lin＆Ho，2003)。近十年，隨著經濟的發展，礦山大規模開采、固體廢棄物填埋等占用了大量土地，使得中國的適耕地越來越少，特別是礦山開采活動不但占用和破壞大量土地，而且在礦山開采和開采之后的長時間內還會通過粉塵、潛在的酸性廢水排放、地表徑流、滑坡、塌陷等過程再次污染及破壞土地，并使周邊環境不斷惡化(Wong，2003;白中科等，2006)。礦區水土一旦遭受污染破壞，其治理難度大、費用高、環境恢復時間長，甚至還會帶來一系列社會問題。因此，礦區生態環境的修復是采礦業可持續發展中必不可少的一項任務。
礦山廢棄地是一類特殊的退化生態系統，由于人為的巨大干擾，超出了原有生態系統的修復容限。根據其形成原因及組成，礦山廢棄地可以分為四大類，其中修復難度較大的包括精礦篩選后剩余巖石碎塊和低品味礦石堆積而成的廢石堆、剝離物壓占的陡坡排巖場/排土場、尾礦砂形成的尾礦庫以及矸石堆積的矸石山(胡振琪等，2003;Li，2006)。從20世紀70年代開始礦山復墾工作以來，國內外開展了大量的修復研究與實踐工作，針對不同種類廢棄地的不同退化機制和性質，采取的修復及重建措施也不相同(Marrs＆Bradshaw，1982;Lietal．，2000;胡振琪等，2003;白中科等，2006)。本文在總結這些研究的基礎上，著重對礦山廢棄地生態修復中的基質改良和植被重建技術進行了分析，以期為今后礦山廢棄地的生態修復提供參考。
1生態恢復與生態重建內涵
當生態系統在外界因素的干擾下，其結構和功能發生位移，原有的平衡被打破，系統的結構和功能發生變化而形成破壞性波動或惡性循環后，該生態系統則成為一類退化生態系統或受損生態系統。對于那些破壞強度大，系統自然功能基本喪失的退化生態系統來說，需要在人為干預或輔助下使其結構和功能逐漸恢復完善而達到一種新的平衡。對于退化生態系統的這種人工干預就稱之為生態修復(ec-ologicalremediation)、生態恢復(ecologicalrestora-tion)或生態重建(ecologicalreconstruction)。最早的生態恢復工作始于1935年，在Leppold指導下，在美國Madison一塊廢棄地及威斯康星河沙灘海岸附近的另一塊廢棄地上開展了恢復工作，經過多年努力后成功創造了今天的威斯康星大學種植園景觀和生態中心，這使得人們認識到，把過度放牧、侵蝕等致損因素造成的廢棄地恢復到草原、森林在理論上和技術上都是可能的(米文寶和謝應忠，2006)。進入20世紀70年代后，對于退化生態系統的生態恢復研究逐漸發展起來，1973年3月，在美國弗吉尼亞理工大學召開了題為“受害生態系統的恢復”國際會議，第一次專門討論了受害生態系統的恢復和重建等重要的生態學問題(Jordanetal．，1987)。1980年在Cairns主編的《受損生態系統的恢復過程》一書中將生態恢復定義為:恢復被損害生態系統到接近于它受干擾前的自然狀態的管理與操作過程，即重建與該系統干擾前的結構與功能有關的物理、化學和生物特征。然而這一概念過分強調了恢復(restoration)，而對重建(reconstruction)一個新的生態系統未給予足夠重視(米文寶和謝應忠，2006)。
實際上，要想將一個受損的生態系統恢復到原來未受干擾前的狀態是不可能的。Bradshaw(2000)在回顧美國“生態恢復”(ecologicalreclamation)的歷史時指出，生態系統的重要性是要強調生物多樣性、永久性、自我持續性和植被演替性。對于退化生態系統的恢復應該是在人為干預或輔助下通過修復、改建、重建、復墾和再植等各種措施促使退化生態系統結構和功能不斷完善，最終達到另一個生態平衡狀態。1995年，美國生態恢復學會提出，恢復是一個概括性的術語，包含了改建(rehabilitation)、重建(reconstruction)、改造(reclamation)、再植(reve-getation)等含義。生態重建(reconstruction)并不意味著在所有場合下恢復原有的生態系統，生態恢復的關鍵是恢復生態系統必要的結構和功能，并使系統能夠自我維持和平衡(李永庚和蔣高明，2004)。因此，生態系統的恢復不僅僅是簡單地恢復幾種植物或將裸地覆蓋，它還至少應包括以下三方面:1)土壤養分積累與生物地球化學循環，包括對養分的滯留與損失、土壤的化學過程、有機物質的合成與降解等(Schaaf，2001);2)生物多樣性的恢復，包括生物種類與功能是否達到開礦前或鄰近自然景觀的水平;3)植被演替方向與生態系統的自我維持能力(Bell，2001)。因此，生態恢復與重建不再是一個靜態的概念，它是隨著人們對退化生態系統研究的深入而不斷完善和發展的。現代生態恢復與重建不僅包括退化生態系統結構、功能和生態學潛力的恢復與提高，而且包括人們依據生態學原理，使退化生態系統的物質、能量和信息流發生改變，形成更為優化的自然-經濟-社會復合生態系統(米文寶和謝應忠，2006)。隨著研究及認識的不斷深入，生態恢復、生態重建的內涵將不斷得到擴展和完善，其所包含的內容也將更深廣。
2礦山廢棄地生態環境退化特征
礦山廢棄地是一類特殊的退化生態系統，在礦山開采時，礦山廢棄地原有的生態系統遭到破壞，主要的生態問題表現為:表土層破壞，土壤基質物理結構不良、水分缺乏，持水保肥能力差，導致缺乏植物能夠自然生根和伸展的介質;極端貧瘠，氮、磷、鉀及有機質等營養物質不足或是養分不平衡;存在限制植物生長的物質，如重金屬等有毒有害物質含量過高，影響植物各種代謝途徑;極端pH值或鹽堿化等生境條件，影響植物的定居;生物數量和生物種類的減少或喪失，給礦區廢棄地恢復帶來了更加不利的影響(Leisman，1957;Cornwell＆Jackson，1968;Li，2006)。針對礦山廢棄地以上退化特征及其極端的立地條件，開展生態修復與重建的首要問題是進行礦區廢棄地的基質改良。
3礦山廢棄地基質改良技術
3.1表土覆蓋技術
地表物質是植物生長的介質，植物生長立地條件的好壞，在很大程度上取決于地表性質。一般認為，回填表土是一種常用且最為有效的措施。表土是當地物種的重要種子庫，它為植被恢復提供了重要種源。同時也保證了根區土壤的高質量，包括良好的土壤結構，較高的養分與水分含量等，還包含有較多的微生物與微小動物群落(Bell，2001)。卞正富和張國良(1999)以開灤礦區為實驗點，進行了研究，結果表明，通過條帶式覆土或全面覆土對矸石酸性的控制好于穴植覆土。Barth(1998)認為，覆土越厚越好，這樣可以避免根系穿透薄薄的表土層而扎進有毒的礦土中。但是，覆土越厚，工作量越大，費用越高，而且在超過覆土厚度一定范圍后，修復效果增長反而不顯著。Holmes和Richardson(1999)研究表明，覆蓋10cm厚的表土能使植物的蓋度從20%上升到75%，覆蓋30cm土層，植物蓋度上升到90%，但這兩種深度的表土對提高植物密度方面沒有明顯差異，甚至在播種18個月后，淺表土(10cm)上的植物密度要高于深表土(30cm)。Redente等(1997)在一個煤礦地比較了4個厚度(15、30、45、60cm)的表土后，發現覆蓋15cm即可以取得較好的恢復效果。因此，表土的覆蓋可以選擇10～15cm厚度，而且應該依據種植的植物類型進行調整。回填表土所產生的改土和修復效果比較顯著，但回填表土也存在較大的局限性，主要因為此項工程涉及到表土的采集、存放、二次倒土等大量工程，所需費用很高、管理不便，而且我國大部分礦區在山區，土源較少，多年采礦后取土也越來越困難，不少礦區已無土可取，一些礦山企業甚至花費巨資進行異地熟土覆蓋(彭建等，2005)。這種做法既解決不了礦山長期使用土源問題，又破壞我國寶貴的耕地資源。因此，回填表土和異地熟土覆蓋的基質改良方法只能在條件允許的礦區適用，在土源短缺的礦區，應該選擇其他行之有效的基質改良措施。#p#分頁標題#e#
3.2物理、化學基質改良技術
在廢棄地恢復中通過克服一些物理因子的不足，如挖松緊實的土壤、進行礦地深耕、整理土壤表面等措施來改善礦區土壤環境也常在復墾實踐中應用(Smith＆Bradshaw，1979)。研究表明，礦地恢復后的作物產量與翻耕深度呈良好的線性關系(夏漢平和蔡錫安，2002)。如果廢棄地pH值過高或過低時，可以向其中添加化學物質進行中和。在堿性較大的礦區，可以投加FeSO4、硫磺、石膏和硫酸等;在酸度較大的礦區，施用石灰可以有效地提高pH值。胡宏偉等(1999)在Pb/Zn尾礦廢棄地上鋪蓋厚約20cm垃圾與20kg•m－2石灰石，不但提高了尾礦pH值、降低了電導率，而且較有效地防止了下層尾礦的酸化，植物生長也較好。Ye等(1999)觀測到，施用160kg•hm－2石灰能使基質的pH值從2.4上升至7左右。但是，這一改良措施只能在一段時間內有效。因為所添加的石灰量是根據土壤的有效酸度計算的，并未考慮潛在酸度和未風化的硫鐵礦的進一步氧化(Schaaf，2001;夏漢平和蔡錫安，2002)。由于大部分礦山廢棄地土壤物質中缺乏有機質、氮、磷等植物所需的營養物質，這就需要在礦山廢棄地修復中不斷添加肥料(Marrs＆Bradshaw，1982)。研究表明，礦地恢復初期，施肥能顯著提高植被的覆蓋度，特別是在無表土覆蓋的礦地。Ye等(2001)觀測到，每公頃施用80t以上的石灰配合施用100t有機肥，不僅顯著降低土壤酸度、電導率和Pb、Zn的有效性，而且有效促進植物萌發，并使生物產量達最大值。然而，化肥的效果只是短期的，停止施肥后，植被覆蓋度、物種數和生物量都會顯著下降。可見，采用物理或化學措施進行礦地基質改良需要長期的人力、物力投入，較難管理，效果持續時間短。
3.3生物改良技術
在礦地的基質修復中也常用到一些生物改良措施，如向礦地引入一些生物和微生物(蚯蚓、藻類等)(Buttetal．，1993)。有研究發現，蚯蚓對土壤的機械翻動起到疏松、拌和土壤的效應，改善了土壤結構、通氣性和透水性，使土壤迅速熟化;同時其排出的糞便，不但含有豐富的有機質和微生物群落，而且具有很好的團粒結構，保水保肥能力強，能有效促進植物生長發育(Curry，1998)。復墾時種植一些生命力強、根系發達的綠肥植物如紫花苜蓿、草木樨、三葉草等也可以起到熟化、改良土壤的作用(鄒曉錦等，2008)。綠肥植物根系發達，主根深長2～3m，根部具有根瘤菌，根系腐爛后對土壤有膠結和團聚作用，改善了礦地基質的結構和肥力。如今，接種菌劑技術也應用在礦山廢棄地的基質改良中，由于菌根真菌的活動增加了活性微生物菌群，改善了根際周圍的微生態環境，可以明顯提高復墾造林的成活率。有研究表明，應用菌根技術的試驗區內植被品種的發芽、成活和生長效果都明顯好于對照處理(邊仕民，2004)。Noyd等(1996)把菌根真菌根內球囊酶(Glomusintradices)和近明球囊霉(G.claroi-deum)接種到牧草上，成功地恢復了礦渣地的植被，達到了修復和復墾的目的。雖然生物措施對改善礦山廢棄地土壤環境有效，但這種效果較緩慢，特別是在極端貧瘠、惡劣的礦區。
3.4城市固體廢棄物人工基質改良技術
風干污泥中氮(以N元素計)、磷(以P2O5計)、鉀(以K2O計)的平均含量為4.71%、4.1%、1.5%，遠遠高于牛羊糞，單純從養分含量來看污泥相當于一種養分含量頗高的有機肥料(陳萍麗和趙秀蘭，2006)。研究表明，在草地上施用污泥后土壤中的許多營養元素的含量均有顯著提高，牧草產量大大增加，覆蓋在草地上的污泥還可有效防止土壤侵蝕和水土流失。粉煤灰是熱電廠采用燃煤生產電力過程中排放的一種粘土類火山灰質材料，主要由SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO和未燃盡炭組成，一般pH高達12，與石灰一樣可以起到鈍化污泥中重金屬及殺死病原菌的作用，而且粉煤灰中含有大量Ca、Si、B等微量營養元素(楊劍虹等，1997;Mitsunoetal．，2001)。將粉煤灰用作土壤改良劑可有效改變土壤質地、增加土壤持水能力、提高土壤pH值和增加土壤肥力(Carl-son＆Adriano，1993;彭建等，2005)。研究發現，將污泥等固體廢棄物基質用于礦山廢棄地修復時，隨著污泥施用量的增加，廢棄地中有機質含量會累積和提高，理化性質也發生明顯的變化，通常為正相關變化，水土流失量也減少(Lietal．，2000)。廣西省蘋果鋁土礦以選礦泥漿尾礦濾餅為主，添加適量粉煤灰，通過大豆培肥后用做采空區復墾工程中的修復基質，經過1年的培肥熟化期即可種植農作物，其產量可達到或超過當地農作物的水平，有效地解決了該礦區復墾土源不足的難題(羅秀光和馬少健，2000)。因此，從環境建設的可持續發展出發，利用不同廢棄物相互間互補的理化性質，將其合理配比，綜合利用，使之成為適宜于植物生長的新型種植基質———“新土源”。將這種“新土源”用于礦山廢棄地復墾，能迅速有效地提高礦山廢棄地有機質、養分含量，提高植物的成活率和覆蓋度，有利于迅速有效地恢復礦區植被，提高礦山廢棄地土壤中微生物的活性，從而有效防止水土流失。同時它還避開了食物鏈，不會影響到人體的健康，具有良好的環境、生態、社會和經濟多方面的綜合效益。
4礦山廢棄地修復中植被的再建
4.1植被自然演替模式
采礦活動過程中，礦區原有的植物群落被嚴重或完全破壞，據統計，我國因采礦直接破壞的森林面積累計達106萬hm2，破壞草地面積為263萬hm2(彭建等，2005)。雖然在廢棄礦地自然演替過程中，某些耐性物種會逐漸侵入而實現植物定居，但這個過程是緩慢的(Dobsonetal．，1997;Bradshaw，2000)。如圖1所示，排土場從裸地恢復到原來的植被至少需要20～30年，特別是進入羊草雜類草階段非常困難(孫鐵珩和姜鳳岐，1996)。而對于一些立地條件極為惡劣的采礦廢棄地，如鐵礦排巖場、鐵礦尾礦庫等，如果不進行人工種植，其自然恢復過程會更長，甚至需要上百年時間(Anthony，1997;Brad-shaw，2000)。因此，礦山廢棄地生態環境恢復與重建的關鍵是在正確評價廢棄地類型和特征的基礎上進行植被的恢復與重建，進而使生態系統實現自行恢復并達到良性循環。
4.2植物種類的選擇
由于礦山廢棄地立地條件極為惡劣，用于礦地恢復的植物通常應該選擇抗逆性強(對干旱、潮濕、瘠薄、鹽堿、酸害、毒害、病蟲害等立地因子具有較強的忍耐能力)、莖冠和根系發育好、生長迅速、成活率高、改土效果好和生態功能明顯的種類。禾草與豆科植物往往是首選物種，因為這兩類植物大多有頑強的生命力和耐貧瘠能力，生長迅速，而且后者能固氮(Berdusco＆O’Brien，1999;陳志彪等，2002)。在禾本科植物中，狗牙根(Cynodondactylon)是被用得最早、最頻和最廣泛的物種之一。不過，Holmes和Richardson(1999)發現，狗牙根在人工模擬的采礦地應用效果不佳。黑麥草通常是一種多年生的適應性強的草類，生長迅速，對重金屬Cu、Zn、Pb、Cd、和Ni有較強的吸收能力，其根系發達，有利于克服廢棄地的干旱脅迫，因此在早期礦山廢棄地植物修復中被廣泛應用(Dijkshoormetal．，1979)。束文圣等(2000)研究發現，雙穗雀稗(Paspalumdis-tichum)等重金屬耐性植物在輕度改良的Pb/Zn尾礦上能夠成功定居。近幾年發現，香根草(Vetiveriazizanioides)和百喜草(Paspalumnotatum)對酸、貧瘠和重金屬都有很強的抗性，適合用于礦山廢棄地植被再建(夏漢平和蔡錫安，2002)。其中，香根草根系發達，還可以有效控制和防止土壤侵蝕和滑坡，對土壤鹽度、Na、Al、Mn和重金屬(As、Cd、Cr、Ni、Pb、Zn、Hg、Se和Cu)都具有極強的耐受能力(Yangetal．，2003)。代宏文和周連碧(2002)在銅陵Cu礦粗砂尾礦庫邊坡種植香根草等植物，植株長勢好，覆蓋度高，種植4個月后的植被總覆蓋度達到95%以上。由于香根草適應性強，生長快，能有效改善種植地的微域生態環境，從而促進其他植物的生長，加速了采石場和其他礦山植被的恢復(方長久和張國發，2003)。但由于香根草屬暖季型草，不適合北方較寒冷地區生長(可抗最低溫度為－15.9℃)，目前在北方地區礦山廢棄地修復中還沒有應用實例。在豆科植物方面，Holmes和Richardson(1999)認為，首先應撒播非侵入性的、生長迅速的1年生鄉土豆科植物。目前，一些草本豆科植物如三葉草(Trifolium)、胡枝子(Lespedeza)、沙打旺(Astragalusadsurgens)和草木樨(Melilotussuaveolens)等在全球很多礦地被廣泛采用，大多取得良好的恢復效果。一些木本豆科植物如金合歡(Acacia)、胡枝子(Lespedezathunbergi)等也被廣泛應用。另外，沙棘(Hippophaerhamnoides)雖不是豆科植物，但由于其有固氮能力，而且根系龐大，能固土護坡，涵養水源，已被中國政府列入改善生態環境的首選植物和先鋒樹種。一般礦地恢復過程中采用將豆科與非豆科植物進行間種，這樣非豆科植物被促進生長的效果十分明顯。因為植物通過共生固氮所獲得的氮素是有機氮，與無機氮相比具有有效期長、易積累、又可通過微生物礦化轉化成無機氮緩慢釋放、易被植物吸收等優點。因此對于養分缺乏，特別是缺氮的礦地，豆科植物的種植尤為重要(Dobsonetal．，1997;楊修和高林，2001)。禾草與豆科的草本植物往往只是礦山退化生態系統恢復過程中的先鋒種。根據植物群落學原理，物種多樣性是生態系統穩定的基礎。因此，在礦區生態重建中，使用混合種，特別是將喬、灌、草、藤多層配置結合起來進行恢復的效果要比單一種或少數幾個種的效果好(張翠玲等，1999;夏漢平和蔡錫安，2002)。#p#分頁標題#e#
4.3植物的修復作用
一般認為，植物修復主要是指對礦區土壤基質中重金屬和某些有機化合物的凈化作用，包括植物吸收(phytoextraction)、植物揮發(phytovolatiliza-tion)、植物降解(phytodegradation)和植物固定(phytostabilization)四方面(Chu＆Bradshaw，1996;Hutchinsonetal．，2001)。對于不同的礦山廢棄地，根據其土壤基質污染程度、重金屬種類，所選擇的修復植物種類和修復機理是不同的(黃銘洪等，2001)。研究發現，在Pb/Zn尾礦上定居的雀稗(Paspalumthunbergii)、雙穗雀稗(P.distichum)、黃花稔(Siderhombifolia)和銀合歡(Leucaenaglauca)對Pb的吸收表現出不同模式:雀稗所吸收的Pb大部分被滯留在根部，使之較少影響地上部莖葉的光合作用及生長，從而使植物對重金屬Pb更具耐性;雙穗雀稗和黃花稔所吸收的Pb較多地被轉移到便于收獲移走的地上部分，因而具有較大的修復潛力;木本植物銀合歡所吸收的Pb80%以上是積累在根、莖的皮和木質部分及枝條部分，只有15%左右分布在葉片中(張志權和黃銘洪，2001)。束文勝和張志權(2001)研究發現，鴨跖草(Commelinacommunis)是Cu的超富集植物，可用于Cu污染礦區土壤的植物修復與重建。楊肖娥等(2002)在浙江Pb/Zn礦區發現一種新的具有耐Zn特性的Pb富集植物———東南景天(SedumalfrediiHance)。薛生國等(2003)對湘潭Mn礦污染區的植物和土壤進行了野外調查，發現商陸科植物商陸(Phytolaccaacinosa)對Mn具有明顯的超富集特性，葉片內Mn含量高達19299mg•kg－1。香根草不但生物量大，根系發達，對Cd的吸收能力也很強，在Cd濃度僅為0.33mg•kg－1的土壤上，能吸收218gCd•hm－2，因此，可用于修復Cd污染嚴重的礦區(Truong，1999;Chenetal．，2000)。另外，研究還發現，有一類植物雖然對重金屬沒有富集作用，但具有較強的耐受性，可以在重金屬含量很高的土壤和水體中生長，其地上部分能保持較低并相對恒定的重金屬濃度。節節草、狗牙根、營草、白茅等能在As、Sb、Zn、Cd等復合污染的土層中生長良好，可作為長江流域礦山廢棄地植被恢復的先鋒植物(宋書巧和周永章，2001)。研究發現，有近200種植物能夠在不同類型的尾礦庫上自然定居，對不同重金屬表現出一定的耐受能力。
總之，在礦山廢棄地修復中植被的作用是多方面的，植被的生長可加快廢棄地碎巖及尾礦砂的風化進程，修復礦區受污染土壤，有效遏制水土流失，使礦區植被的立地條件逐步得到改善，利于其他植被的自然定居，同時還能有效阻滯礦區飛揚的礦塵，改善局域生態小環境，使生態功能遭到破壞的礦山廢棄地能夠最終實現自我修復，并逐漸達到一種新的生態平衡。
5結語
礦山開采帶來的環境問題是生態修復研究中的一項難題，也是制約社會、經濟可持續發展的一個障礙因素。對于礦山廢棄地的修復多數是在礦山開采結束，廢棄地閑置多年且生態環境問題極為嚴重后才開始。這樣不但加大了修復難度，而且所需費用也成倍增長，恢復時間加長，修復效果也較邊開采邊修復的效果差，而且在礦山廢棄地開采及廢置的較長時間段內，尾礦塵、采礦廢水、廢渣對周邊環境已經產生了很大的影響，污染范圍和破壞程度均發生了擴展。因此，對于礦山廢棄地的生態修復應該從源頭開始，在制定礦產開采計劃的同時就應該對礦山環境可能遭受到的破壞程度進行評估，并制定相應的修復方案。目前，雖然沒有明確的法律規定，但這是礦產資源可持續發展的必然趨勢。在今后礦山廢棄地生態修復工作中，還應該特別加強以下研究:
(1)礦山廢棄地生態修復或重建是一項長期持久的工程，不但需要在礦山開采之前就考慮好礦山開采后的修復方向，即修復目的的明確性，并在開采時對表土、植物種子庫進行收集和保存，以便在開采后合理利用。同時還應該在礦山開采時對一些破壞強度不大的地區進行保護，制定邊開采邊恢復的計劃，這樣就會減小礦山開采后修復的難度，同時降低礦山開采后對周邊地區造成的污染、破壞程度和影響范圍。而且，在礦山廢棄地生態重建過程中除了對植物的研究外，還應該開展礦區動物的研究。到目前為止，對于無脊椎動物在礦區生態恢復中的作用以及恢復后期對于大型動物的潛在影響目前還未見報道。
篇3
1研究背景
伊犁地區位于新疆維吾爾自治區的西部邊陲，是新疆地區生態環境比較優越的地區之一。伊犁地區有著豐富的煤炭資源，到2006年為止，伊犁地區經普查勘探和評審認可的煤炭資源有292×108t，預測伊犁河谷煤炭資源量可達3009×108t，占新疆煤炭預測儲量的18.84%。伊犁地區大規模的煤炭資源開采和相關工程的建設勢必會對煤炭開采區的陸地生態系統造成大范圍的擾動，對區域生態系統的結構與功能產生影響。本文以《新疆伊犁伊寧礦區總體規劃》[1]為例，對該煤炭礦區生態補償機制的建立提出對策和建議。
2研究對象概況
新疆伊犁伊寧礦區總體規劃區域范圍位于伊犁河南、北兩岸。礦區由伊南礦區和伊北礦區組成，礦區范圍為1178km2。礦區開發建設采用一次規劃，分期建設、逐步實施的方案，煤炭開發總規模為生產煤炭31.10Mt/a，全部采用井下開采，礦井及地面工程建設用地約1653.8hm2。
3伊犁礦區生態補償機制
目前伊犁地區的生態系統環境不穩定，已經表現出退化趨勢，為了避免伊犁地區今后在大規模開采煤炭資源同時，加劇對生態環境的破壞，保護伊犁地區的優美環境，提出如下生態補償機制建議。
3.1伊犁伊寧礦區煤炭開采生態補償機制建立的原則根據國內外生態補償的成功經驗，在煤炭資源開發生態補償過程中，須遵循原則如下。a)遵循“誰開發、誰保護、誰破壞、誰恢復、誰受益、誰補償”的基本原則。在礦區內實施煤炭資源開發的單位或個人有責任和義務在開發過程中對生態環境進行保護，從生態建設中獲得利益的一切受益者，也有責任和義務對已破壞的生態環境自身的價值給予補償[2]；b)預防為主。為保證生態環境與煤炭資源開發的同步發展，要預防為主，保護與建設并舉地進行礦區內煤炭資源的開發利用；c)因地制宜，具體問題具體對待；礦區規劃范圍大，生態環境具有差異性，面臨的生態環境問題也不盡相同。因此，礦區資源開發生態補償應根據實際情況制定具體補償方案；d)合理、公平。煤炭資源開發生態補償是社會財富的再次分配，生態補償資金的再次分配應做到合理、公平。
3.2制定礦區生態補償機制管理條例伊犁州人民政府應制定伊犁伊寧礦區煤炭資源開發生態補償管理條例，以確保在統一尺度下，開展礦區內生態補償。首先確定，伊犁伊寧礦區內煤炭資源開發者必須做到煤炭資源邊開發邊保護，各生產企業污染物排放必須符合國家現行環境保護要求，環保主體工程與工程設施要求“三同時”；煤炭開發企業受伊犁州人民政府和當地環境保護主管部門的監督、管理。其次：煤炭資源開發者也是煤炭資源開發的受益者，礦區內煤炭開發企業必須出資用于礦區整體修復，這是煤炭企業進入礦區開采煤炭資源的先決條件。
3.3伊犁伊寧礦區生態補償實施主體伊犁礦區煤炭生態補償建議政府作為生態補償實施方和實現主體。由伊犁州人民政府具體承擔礦區煤炭資源生態補償。總體負責礦區內新礦和老礦的生態恢復治理。
3.4確定生態補償方式生態補償的發生存在區域差別和行業差別，從補償接收方的便利考慮，以資金補償最為靈活方便、受歡迎[3]。本礦區采用資金補償方式進行生態補償。
3.5生態補償費用通過對礦區煤炭資源開采產生的環境損失，通過經濟估算的方式，確定為減少或恢復這種環境損失需要付出的資本，從而確定補償資金。
3.5.1礦區地表生態修復成本費用礦區總規劃面積1178km2，到規模末期，初步估算地表沉陷面積達到946.9km2，必須采用多種修復工程進行地表恢復。礦區地表生態修復費用采用礦產資源生態補償機制與政策研究項目課題組（國合會）給出的噸煤計提地表生態修復費用（見表1）作為礦區體表生態修復成本確定系數。伊犁伊寧礦區地處丘陵地區，礦區地表生態修復費用按6.16元/t計算。礦區規模煤炭生產目標為3110000t。經計算，礦區地表生態修復費用為1915.76×104元。
3.5.2地表工程占用草場補償費用礦區總體規劃總計永久占草地1450hm2，屬于二等二級草場。按照新計價房[2001]500號中牧草地補償標準進行補償，二等二級草場補償標準為148元/畝。地表工程占用草場補償費用合計為321.9×104元。
3.5.3占用耕地補償費用礦區實施永久性占用一般耕地65hm2，需要按照國家要求補償征用耕地補償費用，該費用包括了土地補償費、安置補助費以及地上附著物和青苗的補償費。a)土地補償費用。按照《中華人民共和國土地管理法》和新計價房[2001]500號的規定，征用耕地的補償費，為該耕地被征用前3年平均年產值的6倍～10倍。伊犁伊寧礦區征用耕地主要種植小麥，按照畝產小麥800kg計算，市場價1.9元/kg計算征用耕地補償費用，按照被征用前3年平均年產值的8倍計算，土地補償費用合計約1185.6×104元；b)安置補助費用。安置補助費，按照需要安置的農業人口數計算。需要安置的農業人口數，按照被征用的耕地數量除以征地前被征地單位平均每人占有耕地的數量計算。每一個需要安置的農業人口的安置補助費標準，為該耕地被征用前3年平均每畝年產值的4倍～6倍。但每畝被征用耕地的安置補助費，最高不得超過被征用前3年平均年產值的15倍。本文按照被征用耕地征用前3年平均每畝年產值的6倍計算，安置費合計約902.88×104元；c)青苗補償費用。伊犁伊寧礦區占用農田青苗補償費用按照一年種植小麥產能計算，按1520×975元進行補償，合計約為148.2×104元。
3.5.4人員安置費用礦區地表最大變形值大于建筑物的允許地表變形值，井田開采范圍內各建筑物將產生不同程度的破壞。在開采過程中對集中比較大居住區采取留設保護煤柱，確保其不受開采的沉陷的影響。而對井田范圍內的北房字村和牧民定居點在開采受影響比較大，必要時采取搬遷措施，可搬遷至井田外的附近村莊，拆除房屋約7200m2。新安置場所房屋面積不得小于被拆除房屋的建筑面積，按每戶補償18×104元計算。
3.5.5礦區煤炭資源開采對生態系統造成的價值損失伊犁伊寧礦區生態系統主要為草原生態系統，為了避免生態系統價值損失核算與前面重復，本論文核算將從生態服務價值進行價值損失的評估。謝高地等人通過計算得出我國不同陸地生態系統單位面積的生態服務價值（見表2）。
3.5.6煤炭開采水資源污染造成的價值損失煤炭資源開采過程中所產生的生產廢水、生活污水與礦井水的治理費用，采用恢復費用法進行核算。礦區生活區年排放生活污水2044000m3，礦井涌水量4632210m3。礦區產生廢水經處理后盡可能綜合利用。根據新疆烏魯木齊地區污水凈化廠的調查，凈化污水平均成本費用為5.4元/m3。廢水治理的總費Q=排放廢水A×凈化污水的平均費用m。
篇4
礦區土地往往具有荒漠化特征，氣溫失調、保水差、濕度低、肥力低，同時還可能有重金屬超標的問題。恢復土地功能、維護生態平衡是礦區土地復墾的主要目標。植物修復是通過植物的吸附、吸收、揮發來消除污染物，通過植物的群落演替來重新構建完整的生態體系。本文以雷坪礦區為背景，以黑麥草為例，分析、總結了植物修復在重金屬污染礦區土地復墾中的應用情況。
關鍵詞：土地復墾 重金屬污染 植物修復 固廢場 尾礦庫 黑麥草
中圖分類號：U465.2+1文獻標識碼： A
The Application of Phytoremediation in Land reclamation in Lei Ping mining area
Chen Wen1 Zhen HuaWei1 Zhang YueAn1 Deng ShuShen1
(1 Changsha Research & Design Institute of the Ministry of chemical industry，410014，Changsha)
Abstract： Mining area often has desertification characteristics, such as temperature imbalance, poor water retention, low humidity, Low fertility, and it may also have a problem of excess level of heavy metal. Recovery of land function and ecological balance is the prime target of land reclamation. The phytoremediation eliminates pollutants via adsorption, absorption, evaporation, and constructs ecological system via plant community. In this article, taking the Phytoremediation in Lei Ping for example, it analyses and summaries the adaptability of Ryegrass in this project.
Key word: Land reclamation, Heavy metal pollution, Phytoremediation, Solid waste yard, Tailings, Ryegrass
1 前言
采礦，是人類改變地球表觀，破壞地表生態最嚴重的活動之一，地面挖損、廢棄物堆積和污水外排，對區域內植被系統、土壤結構造成嚴重破壞，對水源造成嚴重污染[1]。 隨著“綠色礦山建設”概念的提出，礦山企業開始重視對新礦區的資源綜合利用、節能減排、環境保護，對老礦區的土地復墾，以求維護礦區生態平衡。
植物修復，是現在熱門的生態修復手段，指利用綠色植物來容納、轉移或轉化污染土壤及水體中的有機物、重金屬、放射性元素等污染物，使其對環境無害 [2]。對礦區環境而言，可以通過有選擇地種植耐性植物，輔以基質改良，加速礦區廢棄地的生態恢復，使受損礦山生態系統恢復到采礦前的自然狀態，或恢復成與周圍環境相協調的其它狀態[1]。
雷坪礦區，緊鄰歐陽海水庫，位舂陵江上游，屬湘江主要支流的源頭區，重金屬污染嚴重。2012年初啟動尾礦庫閉庫、水庫疏浚、土地復墾等一系列“湘江源頭保護”治理工程，本文重點介紹礦區固廢堆場土地復墾的情況。
2 環境情況
雷坪礦區約6.8km2的植被遭受破壞，地表，植被覆蓋率低于60%。區域內露天廢石場占地約50000m2，廢石堆放量約200萬m3，下游溝谷內淤積尾砂、廢渣約156萬m3，歐陽海水庫內尾砂淤積帶長約100m，寬約150m，深約30m，沉積量約75萬m3。采取廢石治理、尾砂回采、筑壩攔砂等項目后，最終形成一個由廢石、廢渣、尾砂堆砌而成，庫尾高，壩前低，順坡坡度2.0%的固廢堆場，植被待恢復面積約100000m2。
大面積的地表使得堆積區及周邊氣象效應失調，異于原闊葉林生態環境，而趨于荒漠化環境，對土地復墾造成以下不利情況[3]：
(1)尾砂、廢石、廢渣比熱容小，固廢堆場地白天升溫迅速，夜晚降溫快，晝夜溫差大，地溫緩沖弱，容易在早春和晚秋時，造成植物受低溫凍害。
(2)尾砂、廢石、廢渣的顆粒組成和結構成分與土壤不同，其含水量、持水能力與土壤相差懸殊，一般而言，固廢的含水量低于土壤，干旱時期更為明顯，降雨時，含水量升高幅度也小于土壤升高幅度，且雨停后，很快將至雨前水平，基本喪失土壤“植物水庫”的功能，容易造成植物生理缺水。
(3) 庫區整體植被覆蓋率低，固廢堆體表面蒸發量大，植物蒸騰消耗潛熱低，區域內相對濕度偏低，夏季積溫偏高，春秋季積溫偏低，熱量資源季節分配不均，容易導致植物生育期縮短。
礦區尾砂屬第Ⅰ類一般工業固廢，主要危害物質為Pb、As、Zn、Cu、Cd等重金屬元素。成分鑒別結果為：Pb含量為2685.8mg/kg，Cu含量為287.4mg/kg，Cd含量為14.1 mg/kg，As含量為6614 mg/kg；浸出液鑒別結果為：PH值6.3，Pb浸出量為0.02mg/L，Cu浸出量為0.05mg/L，Cd浸出量為0.05mg/L，As浸出量為0.1mg/L。重金屬的毒性，可能抑制植物的種子萌發，影響葉綠素生成、光合生理性，影響株高、生長速度等生長特性，顯著降低植物地上部分生物量 [4~6]。
3 復墾方案
針對雷坪固廢堆場物理結構不良、表層溫差大、保水性差、重金屬毒性大的情況，土地復墾首先要對廢棄堆場進行基質改良，以利植物定居。
表土覆蓋是最簡單的基質改良措施。雷平礦區土層為紅壤土及少量河淤土，土層深厚，層次分明，質地偏沙。因此礦區擬從附近山體剝取山皮土，就近挖取歐陽海水庫內沉積的污泥，以1：1的比例混合，再施加0.2%化肥混合后，覆于堆場表面，層厚50cm，以提高覆土的有機質含量。
覆土坡面上設置反坡水平條溝，以利日常集水。條溝水平間距20m，寬15～30cm，深15～30cm，外側壁較內側高5cm。條溝之間植草，條溝內側沿邊挖坑植樹，樹坑尺寸30cm×50cm，深50cm，間距1.5m，坑底和側壁鋪設地膜以保水，并在坑內投放10g保水劑，與回填客土拌勻。
仿效自然植被演替規律，堆場采取先植草，再種灌木，最后種植喬木的方法，其中初期修復草本定為黑麥草，而后期的灌喬木擬選當地生長旺盛的油茶、映山紅及杉樹、松樹。
4 種植措施及評價
單一污染下，黑麥草對Pb、Zn有很強的抗性和耐性，對Cu、Cd抗性中等，生長快，生物量增大[7~10]，在As污染土壤中能存活，能生長[11]。但復合污染下，受Cu、Zn、Cd的共同脅迫，黑麥草根芽的萌發會受到抑制[5]，因此考慮將草種預先混合磷肥泡發萌芽后，再人工撒播，以提高草籽成活率。
雷坪屬高丘地形，砂壤土，亞熱帶季風氣候，歷年平均降雨量1385.2mm，氣溫-9.5℃～35℃，平均氣溫17.2℃，平均日照1701.4h，全年無霜期277天。黑麥草適宜生長條件：土壤濕潤，PH值6～7，溫度12～27℃，低于5℃或高于35℃時發芽困難，因此提前在9月底10月初播種。播撒后，人工均勻散布細土覆蓋于草種上，以防漬害；適時澆水，以保持土壤濕潤。最后鋪纖薄土工布，以保暖，減少溫度驟變；。
目前，黑麥草種植工作已完成，播種片區均全部出芽，未出現禿斑區，且草芽長勢良好，播撒草芽后10天，草本株高約10cm，27天后，株高約25cm，草體油綠，基本達到正常生長水平，沒有出現擔心的死苗、黃葉、生長緩慢等不良情況。
5 管理措施及建議
黑麥草的根系能對土壤中重金屬元素吸附與沉積，阻止重金屬向地下水滲漏，減少重金屬在土壤表面的侵蝕和移動，阻止重金屬隨粉塵在空氣中擴散，同時，黑麥草對一些重金屬具有“富集”作用，能將重金屬從根系轉移、儲存到莖葉，比如Zn、Cd在地上部的含量大于根系含量，通過收割莖葉離地處理，很好地完成污染土壤的提取修復[11～13]。黑麥草的葉片在播種后的營養期內生長迅速，進入繁殖期后逐漸緩慢，因此，待黑麥草長至35～40cm時進行刈割，留高2～3cm，到次年6月底前輪流刈割4～5次，可刺激生長，強化重金屬富集，增大總生物量，提高重金屬污染修復能力[14]。
黑麥草在金屬富集方面具有3個特點[15]：1）對低濃度污染物亦具有較高的富集速度；2）能在體內富集高濃度的污染物；3）能同時富集幾種污染物，因此該固廢堆場上的黑麥草是否可作為附近牲畜的飼料，須先進行食品衛生檢測，避免超標重金屬進入食物鏈。
6小結
根據雷坪礦區的特點，選擇黑麥草作為礦區固廢堆場的修復草種，就目前草體的發育生長情況來看，黑麥草能適應當地的生存環境，在短時間內覆蓋土地形成草叢，滿足為后期灌木、喬木生長提供營養的要求，促使植被群落演替，重建復墾后生態系統。同時，黑麥草能實現對污染固廢堆場的重金屬固定和富集，減少重金屬下滲，避免下游水域污染；提取重金屬，恢復土地功能。這種植物修復措施簡單易行，經濟有效，值得類似重金屬礦區土地復墾工程借鑒使用。
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篇5
關鍵詞：煤礦區；林業；復墾
中圖分類號：X751
1.林業復墾優勢
1.1有效恢復礦區經濟與生態功能
林業復墾投入成本低、回報較高，可有效恢復礦區經濟與生態功能。陳新生等在采煤塌陷區運用層次分析法，對農業、林業、漁業和旅游業等4種典型復墾模式研究后發現，無論塌陷區深淺、積水有否，林業復墾的生態效益均為最佳，綜合效益也僅次于農業復墾（積水較深除外）。借鑒國外礦區復墾優先考慮生態功能的原則，塌陷區應以林業復墾為首選，并可推廣至露天采區。
1.2保持水土
荒漠化地區常運用工程技術和生物技術恢復植被。工程技術利用化學物質固結土壤后植樹植草，成本高且難以長期保持、易造成次生污染，優勢不如生物技術。生物技術通過培植根系發達、耐風蝕沙埋、固氮能力強、生長迅速的植物，來達到保持水土、治理土地荒漠化目的。在地質災害易發礦區，可通過植樹來固結土壤、減少坡面流，以阻止泥石流和滑坡的發生。
1.3促進煤礦污水利用
煤礦污水不僅是對地下水的極大浪費，而且易造成次生污染。但若用于林業復墾，則可事半功倍。煤礦污水含豐富有機物和多種礦質營養元素，可補充復墾區肥力和水分。可考慮將煤礦污水適當沉淀處理，用底部淤泥作為復墾肥料，上部清水用于灌溉。既可提高煤礦污水利用率，又節約復墾成本，一舉兩得。
1.4修復和再造土壤
研究表明：生物修復技術是最有生命力的土壤重金屬污染修復技術，目前已發現400多種植物可超量富集重金屬。農業復墾與林業復墾均可實現重金屬的生物修復，但從食品安全角度出發，林業復墾更為合適。露天采煤大量損毀土壤，導致其部分或完全傷失生產力。但是通過種植速生喬灌木、草本植物（尤其是豆科），可使剝土快速形成腐殖質層，重新恢復肥力。德國學者Katzurk等發現混植赤松、落葉松、歐洲櫟等樹種有利于土壤形成。另有研究表明，豆科植物復墾可快速穩定堆土表面、控制水和風力侵蝕、改善土壤理化和微生物性質、促進根系層水分與養分積累。
1.5凈化空氣
森林可滯納粉塵、吸收化學物質，固定毒害氣體（CO2、SO2等）。森林滯納粉塵能力是裸地的75倍，每公頃森林每年可滯塵數百噸。青楊、桑樹、黃金樹、榆樹、刺槐等林木的樹葉還可吸收粉塵中鉛、鎘，1Kg青楊干葉可吸收鉛616mg。森林是自然界最豐富、最穩定的碳貯庫，每年每公頃可吸收約400T CO2，20世紀80年代至今已吸收CO2工業總排量的24%-36%。每公頃森林每年還可吸收0.15T SO2以及大量致癌物質。
2.林業復墾技術途徑
礦區復墾按工藝可分為有覆土復墾和無覆土復墾。有覆土復墾指因礦區土壤理化性質（粒度、孔隙度、酸堿性及水養鹽含量等）不適宜植物生長而在地表覆土的復墾模式，多用于采空塌陷區、露天采坑、塊狀煤矸石堆放地復墾；無覆土復墾指礦區土壤適合宜或經改良后適宜物生長而無需覆土的復墾模式，多用于堆土場、松散狀煤矸石堆積場復墾。目前一般采用有覆土復墾。礦區復墾按階段分為前期工程復墾和后期生物復墾（圖1）。工程復墾先行，由礦企對破壞土地進行工程恢復，包括場地平整、表土覆蓋（無土復墾不需要）和土壤改良等；生物復墾隨后，包括樹種選擇、林木栽培、撫育和生態維護等。
2.1工程復墾
2.1.1場地平整
礦區平整場地類型主要包括低洼區與堆積區，前者主要指采空變形區和露天采坑，場地平整宜采用挖深墊淺法，并修筑保水和排澇設施；后者主要指煤矸石堆放區和排土區，削減坡度后進行梯田化改造，之后覆蓋有潛在肥力巖土。
2.1.2表土覆蓋
（1）機械覆土法。用碎土機粉碎土壤后，使用排土機撒布，最后用推土機推平。為防止覆土與基底存在光滑面，覆土前應粗糙化地面。
（2）水力覆土法。將土壤和水混合后形成泥漿，之后泵入復墾區，待土壤沉淀后排出水分。水力覆土法較機械覆土法快且經濟，土壤孔隙性好，有利植物生長，曾在德國成功運用，值得推廣。
2.1.3土壤改良
（1）客良是利用外區土壤改良本地巖土，如在具潛在肥力的巖土中摻雜外地細粒土，改良其機械組成。
（2）化學改良是加入化學物質以改良土壤，如在水土流失區加入瀝青乳液和棉籽醇樹脂乳形成水土保護膜；重土和輕砂土加入粉煤灰提高孔隙度和持水性；酸性土壤ph值較低時加入石灰、過低時加入磷礦粉；堿性土壤施用肥料及其他化學劑。
（3）生物改良是利用生物技術改良土壤，主要包括重金屬污染修復和土壤固氮。重金屬污染生物修復包括微生物修復和植物修復（植物提取、揮發、過濾、鈍化等），植物提取技術最具前景；礦區土壤普遍缺乏營養元素，尤其缺氮，可利用固氮植物如豆科植物（草木樨、雜交苜蓿、野豌豆等）達到聚氮目的。生物改良還包括微生物改良和菌根接種技術等。
2.2生物復墾
2.2.1樹種選擇
應選擇適合當地土壤、地形和氣候條件的“鄉土樹種”，尤其是老礦區復墾。應選擇抗污染、易獲取養分、保水土、速生、郁閉快的“先鋒樹種”。固氮樹種尤其是刺槐、胡頹子、錦雞兒、灰赤楊、黑赤楊、沙棘等能適應嚴酷的立地條件，可作為復墾先鋒樹種。若將固氮樹種與常綠松混植，則會有更好效果。
2.2.2林木栽培
林木栽培包括樹坑尺寸設計、造林密度設置和樹種配置。樹坑邊長宜為0.5m左右，如黃檀為0.3m、赤桉0.45m、銀樺0.6m。造林密度設置和樹種配置應根據土壤適宜性、樹種生物學特征、自然生態和經濟條件等確定，如土壤貧瘠區針葉樹間距為0.8m×1.0m、楊樹為4m×4m；樹種配置傾向于主要樹種+伴隨樹種+灌木混成，實踐證明最佳配比為60%、20%和20%。
2.2.3林木撫育
林木撫育是通過人工培育促進林木生長發育的過程，林業部門強調“三分種、七分管（撫）”。林木幼小期對環境適宜能力弱，尤其應加強撫育。撫育工作包括灌排水、施肥、松土和除草等，其中尤以水肥調控最為重要。土壤水分不足或過多均會影響林木根系正常發育，干旱或水分滲漏區應注意灌水保墑，積水段或降雨期則應注意排水防澇。復墾地土壤養分和有機質較少，應增施化肥和有機肥。土壤形成硬殼時應注意松土。強風化土壤第一年須進行不少于4-5次除草。
2.2.4生態維護
林地復墾的最終目標是建立覆蓋充分、良性發展的森林，而保持穩定、善于自我調節的可持續林地生態系統是其關鍵。根據生態學原理，物種多樣性是生態系統穩定與發展的基礎。因此，應在復墾區使用多物種，構建并維護喬、灌、草、藤立體生態系統。
2.3林業復墾效益評價
林業復墾效益主要包括經濟效益和生態效益。經濟效益是土地復墾后的經濟產出；生態效益指復墾后環境的改善和生物量的提高。生態效益難以定量評價，卻是發達國家的關注焦點。目前澳大利亞等國正致力于制定復墾質量檢驗標準尤其是生態系統建立及自我維持標準。復墾成本也需要充分考慮。一般說來，復墾成本主要取決于工程復墾投入（比例可達90%），因此應通過發展工程復墾技術來降低復墾成本。
3.結束語
礦山林業復墾較荒山造林難度大，但只要把握住復墾地的難點和特點，采取相應的技術措施，十年豎木的周期可大大縮短。合理結構的植物群體的社會、環境、經濟效益即可充分發揮體現出來。
參考文獻：
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關鍵詞：礦區 土地復墾 復墾技術
一、礦區水土保持工作現存問題
礦產資源的開發利用，有力地促進了社會經濟的發展，在國民經濟建設中起著十分重要的作用。但是長期以來，隨著我國經濟快速發展和礦山開發活動的加劇，以及礦區生態環境恢復治理與保護工作的薄弱，導致礦區水土流失問題日益突出，礦區脆弱的生態環境日趨惡化。另外，礦產資源開發的一些不合理性造成了礦產資源的浪費。
在未來幾十年內，煤炭將仍然是我國主要的一次性能源。因此，煤礦也得發展是必須、必然的；因此，對礦區的土地復墾工作就顯得尤為重要、緊迫。
二、礦區土地復墾概況
我國礦區土地復墾工作開始于20世紀50年代末，當時一些礦產企業迫于礦區土地緊缺，陸續自發性地開展了不同規模、技術粗放的土地復墾工作。20世紀80年代后期人們開始關注礦區土地資源的穩定利用以及相關的基本環境工程的配套問題，土地復墾工作有了長足的發展。21世紀以來，一種以礦區生態系統健康與環境安全為恢復重建目標的污染土地生物修復在中國逐漸受到重視，其中包含了金屬礦區土壤的植物修復、微生物修復、動物修復及其聯合協同修復等多項環境與生物新技術。
山西省煤炭資源儲量大、分布廣，且多以井工方式開采，因此，土地的塌陷破壞是山西省能源工業對土地資源的主要破壞形式。在山西省國有重點煤礦開采范圍內，土地塌陷面積已達297.48km2，占開采總面積的60%左右。
山西農業大學趙景逵教授等人于1986年開始開展了礦區土地復墾與生態重建科學研究工作，先后對山西省礦區土地破壞最大的4種類型――中小型露天鋁礦廢棄地、井工采煤塌陷地、煤矸石山、大型露天煤礦排土場，系統地進行了土壤、植被、生態和經濟等方面的研究與試驗示范，為山西和黃土高原工礦區的社會經濟可持續發展提供了較為豐富的階段性技術成果和對策。尤其在全國最大的露天礦區――平朔露天煤礦取得顯著的成效。
三、山西省礦區土地復墾技術與措施
1.工程措施
采煤塌陷地的土地工程復墾主要包括疏干法、挖深墊淺法、充填復墾法及直接利用法等。
1.1疏干法
疏干法指開挖大量排水渠，使塌陷區的積水排干，再加以必要的整修工程，使塌陷區不再積水，并得以恢復利用。
1.2挖深墊淺法
挖深墊淺法是用挖掘機械將塌陷深的區域再挖深，形成水-魚-塘。取出的土方充填塌陷坑淺的區域，形成耕地，達到水產養殖和農業種植并舉的目的。
1.3充填復墾法
充填復墾是利用礦區的固體廢渣作為充填物料，主要充填物為煤矸石和坑口電廠粉煤灰。它兼有掩埋礦區固體廢棄物和復墾土地的雙重效能。
1.4直接利用法
直接利用法是指對于大面積的塌陷地，特別在大面積積水或積水很深的水體，以及未穩定塌陷地或暫難復墾的塌陷地，常根據塌陷地現狀，因地制宜地直接加以利用，如網箱養魚、養鴨、種植耐濕作物等。
2.生物復墾技術
生物復墾是根據待復墾土地的利用方向，采取包括肥化土壤、微生物培肥等在內的生物方法，改變土壤新耕作層養分狀況和土壤結構，增加蓄水、保水、保肥能力，創造適合農作物正常生長發育的環境，維護礦區生態平衡的技術體系。
2.1微生物培肥法
利用微生物菌肥和活化劑，對將要復墾的貧瘠土地進行熟化和改良，恢復其土壤肥力。菌肥用來改良土壤理性狀和肥力狀況，目前主要有根瘤菌肥料和固氮菌肥料。前者主要存在于土壤及豆科植物根瘤內，將其施入土壤后，能固定空氣中的氮素，并轉變為植物可利用的氮素化合物。大豆、花生、紫云英等根瘤菌劑使用最廣。后者含有大量好氣性自生固氮菌的細菌肥料，適宜作基肥，最好與有機肥一起使用。微生物活化劑主要用來使煤矸石、露天剝離物等固體廢棄物充填的土層快速形成耕質土壤，改善土壤結構。
2.2 綠肥法
綠肥法是改良復墾土壤、增加有機質和氮、磷、鉀等多種營養成分的最有效方法。綠肥多為豆科植物，一般含15%~25%的有機質和0. 3%~0. 6%的氮素，其生命力旺盛，在自然條件較差、較貧瘠的土地上也能很好地生長，它能吸收深層土壤的養分和改善土壤的理化特性。方法是在工程復墾地種植綠肥作物，待其成熟后壓青翻入土壤，可采取單種、間種、套種等種植方式。它也適用于矸石山的土地復墾。
2.3施肥法
施肥法主要以增施有機肥和化肥來提高土壤的有機質和養分含量，改善土壤結構和理化性狀。特別是有機肥中的有機質黏結力和黏著力比沙粒強，比黏粒弱，可克服沙土過沙、黏土過黏的缺點，較快改善土壤結構，使土體疏松，防止土壤板結，增加土壤的保水保肥能力。
3.化學法復墾技術
化學復墾即利用自然的地球化學作用，盡可能地不干擾自然界，依元素自然循環來去除有關的化學元素。由于化學工程法模擬自然界的各種自清潔作用，就地取材地改善人類生存的環境，不會帶來新的污染，因而具有廣闊的前景。化學法復墾主要用于酸堿性土壤改良，當土壤呈酸性時，施加少量熟石灰和石灰粉；呈現較強堿性時，施加少量石膏、氯化鈣、硫酸等作調節劑，調節土壤 pH值使其適合植物生長。該措施除了調節土壤酸堿度外，還促進微生物活性，增加土壤中鈣含量，改善土壤結構。
4.生態工程復墾技術
生態工程復墾技術是將土地復墾工程技術與生態工程技術結合起來，綜合運用生物學、生態學、經濟學、環境科學、農業科學、系統工程的理論，運用生態系統的物種共生和物質循環再生等原理，結合系統工程對破壞土地所設計的多層次利用的工藝技術。其目的在于促進各生產要素的優化配置，獲得較好的經濟、生態和社會綜合效益，走可持續發展的道路。
它不僅包括各種土地復墾工程技術的優選，也包括農業立體種植、養殖、食物鏈結構、農林牧副漁業一體化等生態工程技術的選擇，常常通過平面設計、食物鏈設計和復墾工程設計來實現。對于復墾為農業用途的，其實質就是在復墾的土地上發展生態農業。
基塘復墾模式就是對采煤塌陷地采取挖深墊淺措施獲得一定比例的旱田與水面，并按生態學原理對旱田和水面進行合理利用的復墾模式，由該模式形成的土地生態系統為水陸復合型生態系統，是生態工程復墾的典型模式。
四、露天礦區土地復墾技術與措施
在國外，產煤大國大部分以露天礦產煤為主。露天采礦是在一定區域內進行的較大規模的剝離和采掘活動，其對地表的破壞和礦區周圍環境的影響日益引起人們密切的關注。我國由于煤炭的分布以及貯藏條件較特殊，露天礦的發展比較緩慢。因為露天開采與井工開采相比有顯著的優越性：產量大，成本低，建設速度快，勞動條件好等，推動我國露天礦的發展將是維持煤炭產量的重要措施之一。
山西平朔礦區是我國 20世紀末最大的露采煤炭生產基地。礦區地質儲量 127.5億 t, 現有國家特大型露天礦 3個 , 即安太堡露天礦、安家嶺露天礦、東露天礦 , 開采面積約 160 km2 , 每個煤田的年產規模均為1500萬t。平朔礦區地處黃土高原東部、山西省北部,與號稱黃土高原“黑三角”的世界特大型煤田―神府東勝煤田相連，是一個對環境改變反應敏感、維持自身穩定的可塑性較小的脆弱生態環境系統。平朔礦區農業生產基礎條件較差,生態環境十分脆弱,加之大規模的開發，已對當地環境質量、群眾生活和農業經濟發展帶來了更大的負面影響。
因此，對露天礦區的土地復墾工作是一項迫切而又具有長遠意義的工作。
1.露天煤礦生產過程中的優化控制與環境管理
1.1露天礦生產中采空區的復墾
按排土方式不同，露天礦采空區復墾可分為外排土方式的復墾和內排土方式的復墾。
1.1.1采用外排土方式時的復墾
采用外排土方式時采空區可以用地下開采排出的矸石、電廠粉煤灰或其它固體廢棄物復墾，也可將外排土場的巖土重新運回采空區。若用排土場巖土回填，一般在外排時就應根據巖土的特性采取分別堆放：大塊巖石在下，小塊巖石在上；酸堿性巖石在下，中性巖石在上；不易風化的巖石在下，易風化的巖石在上；貧瘠的巖石在下，肥沃的土壤在上。
1.1.2采用內排土方式時的復墾
所謂內排土方式，是將已剝離的巖土直接運至露天開采境界內的采空區。此時，采空區復墾可成為回采的一道工序，由于排土運距短，排土又不需占用專門的場地，復墾費用可大大降低。為保證巖土的剝離、回填與采礦工程之間互不干擾，應合理布置回填塊段、回采塊段和剝離段之間的順序。
1.2在生產中應引起注意的幾點
1.2.1盡量減少排土場占地
排土場占地一般為露天煤礦總占地面積50%以上。因此，要合理選擇外排土場的堆積方式，增大排棄高度，有條件時采掘與排棄工藝應綜合考慮，實行內排。
1.2.2實行分區開采
盡可能考慮分區開采，為恢復土地提供有利條件。在開采順序合理的前提下，可先開采沒有表土的采區，再剝離下一個采區的表土，將其排至前采區的外部排土場的表層，進行復墾。
1.2.3把土地復墾納入開采工藝
將采礦、運輸及排土綜合考慮，形成統一的采礦――運輸――排土――土地復墾工藝。既保證整個露天煤礦生產工藝的合理，又兼顧土地復墾工程，降低土地復墾的費用，經濟上更為合理。
1.3露天煤礦伴生礦物的合理開發與利用
露天煤礦中除煤炭外，往往有其它有用礦物，如高嶺土、硅藻土、油母頁巖等伴生礦物。我國伴生礦物開發甚少，亟待研究伴生礦物的綜合利用及合理開采方式，并進行經濟效益預測，對回收有用礦物進行綜合利用。如有開發價值，則可建立專門的單位進行開發或生產。
2.露天開采后期及結束后的土地復墾
2.1露天礦采場的復墾技術
露天礦采場的復墾主要取決于煤層貯存、地形條件、圍巖、表土及當地的實際需要。露天開采水平和緩傾斜煤層時，剝離物可堆放在露天采場內，復墾場地的坡度可與煤層底板坡度相近，以利于地表水的排除，在礦區開采前利用采運設備超前采集土壤，接著覆蓋在內排場地上的即可恢復原先的地形。然后按田園化要求修筑機耕道、灌溉水溝及防護林帶。
2.2排土場的復墾技術
2.2.1排棄物料的分采分堆
在露天礦開采工藝設計中，要注意土壤和圍巖的農業化學性質和物理力學性質，它們的立體分布及數量。對于土壤、含肥巖石與其它硬質巖石，要盡可能分開剝離，集中或分開堆存；對中性和含毒的巖石，采集后應排棄在排土場底部或中間，然后在上面復土壤或含肥巖石。
2.2.2排土場整治
排土場的整治一般可分為頂部和斜坡兩項。根據排土工藝和設備的不同，頂部可形成的形狀有等錐形、連脊形、橫向弧形和平坦形。整治工作量以平坦形最小，錐形排土場最大。
為了防止排土場表面受到水侵蝕，當用作農業種植時不宜超過1~2°，而坡度在3~5°時應有保護措施，當用作牧場或草場時為2~4°；用于林地時適宜的縱坡為10°以下，橫向坡度不應超過4°。復墾場地的坡向盡量朝南或朝西南。對斜坡要進行邊坡處理以利于種植。一般斜坡分為平臺式和連續式。通常排土場斜坡角在35~45°之間。斜坡緩和到35°時適宜于林業，30°時用于放牧，20~25°用于使用專門機械的某些耕作，15~20°用于果園及使用常規機械的某些耕作。10~15°用作為某些建筑物的場地，5~10°用于農業。可依據實際情況略作調整。
2.3生態農業復墾技術
生態農業復墾技術有多種，最典型的是塌陷區水陸交換互補的物質循環類型。它是充分利用塌陷區形成積水的特點，根據魚類等各種水生生物的生活規律、食性以及在水中所處的生態位置，按照生態學的食物鏈原理進行合理組合，實現農―漁―禽―畜綜合經營的生態農業類型。
2.4生物復墾技術
生物復墾技術是利用生物措施恢復土壤肥力與生物生產能力的活動。它是實現廢棄土地農業復墾的關鍵環節，主要內容為土壤改良和植被品種篩選。主要是排土場復墾、矸石山復墾、露天采場及用固體廢物充填復墾。
土壤改良地方法：客土法，化學法，綠肥法，施肥法。
2.4.1綠肥法
這種方法的實質是在復墾區種植多年生或一年生豆科草本植物。這些植物的綠色部分在土壤微生物作用下，除釋放大量養分外，還可以轉化成腐殖質；其根系腐爛后也有膠結和團聚作用，能改善土壤理化性質。
2.4.2施肥法
本方法以使用大量有機肥料來提高土壤中的有機物含量，改良土壤結構，消除過粘、過砂土壤的不良理化特性。
2.4.3客土法
對過砂、過粘土壤，采用“泥入砂、砂摻泥”的方法，調整耕作層的泥砂比例，達到改良質地、改善耕性、提高土壤肥力的目的。
2.4.4化學法
該方法主要用于酸堿性土壤改良。中和酸性土層一般用石灰作摻合劑，變堿性為中性常用石膏、氯化鈣、硫酸等作調節劑。
一般植被品種篩選時通過實驗室模擬種植試驗、現場種植試驗、經驗類比等手段篩選確定。篩選出的品種應生長快、產量高、適應性強、抗逆性好、耐貧瘠，盡量選用優良的當地品種，條件適宜時引進外來速生品種。
2.5微生物復墾技術
微生物復墾技術利用微生物活化藥劑或微生物與有機物的混合劑，對復墾后的貧瘠土地進行熟化和改良，恢復土壤肥力和活性。采用微生物方法復墾，對煤矸石、露天礦剝離物等堆放場地不需覆蓋表土，經一個植物生長周期建立穩定的活性條件，第二年可種植農作物。完全達到高產田的肥力，并維持數年不衰減。該方法也能使其它類型貧瘠土壤或酸性土壤恢復成良田，對種植品種沒有任何限制；而且微生物復墾只需普通材料和機具，費用低，效益好。
五、結語
山西省作為能源重化工業基地對我國的經濟發展具有重要的戰略意義，但山西在為全國作貢獻的同時，也造成了山西省土地資源的極大破壞和土地質量的下降，加劇了礦區的人地矛盾，影響了經濟的持續發展。因此，山西省應針對礦區土地復墾工作中存在的現實問題，因地制宜，采取積極有效的措施，必須做到采礦生產與礦區復墾相結合，把礦區復墾工作提到一個相當重要的議事日程上。我們應以工程復墾措施為基礎，生物復墾、化學復墾及生態工程復墾技術相結合，真正把礦區復墾工作作為一項必須堅持的歷史重任，長期開展下去。
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篇7
【關鍵詞】主題詞 農村 礦山生態 恢復與治理
黨的十七屆三中全會中把“農村人居和生態環境明顯改善”作為農村改革發展的基本目標任務之一，農村環保工作量大面廣，瑣碎復雜，在新的發展階段，農村生態環境建設工作的重要性和緊迫性不言而喻，尤其是礦山資源集中于廣大農村，礦區生態因礦業活動而失衡，（如空氣污染、水體酸化、土壤質量下降、生物多樣性喪失、自然景觀破壞等），并威脅到人體健康，礦山開采加工企業污染問題、礦山生態恢復與建設問題日益成為農民朋友關心的熱點環保問題，解決這一難題是每個環保從業者必須思考的問題。
一、中國農村礦山生態恢復簡述
“生態恢復”是指通過人工方法，按照自然規律，恢復最天然的生態系統，是試圖重新創造、引導或加速自然演化的過程。礦山生態恢復研究是生態恢復研究的一個重要方面。我國有關生態恢復和環境保護的第一個綜合性行政法規是1973年第一次全國環境保護會議討論并通過的《關于保護和改善的環境的若干規定》；這個規定的頒布對于我國生態恢復工作有著里程碑的意義；1988年我國出臺了《土地復墾規定》，使我國礦區廢棄地的生態恢復工作開始步入法制軌道，使礦區廢棄地生態恢復的速度和質量都有較大的提高；此后，我國還陸續頒布了《礦山資源法》、《地址環境管理辦法》、《關于逐步建立礦山環境治理和生態恢復責任機制的指導意見》、《關于開展生態補償試點工作的指導意見》等法律法規；近年來，我國政府對農村三農問題的關注持續增強，2012年中央1號文件更是把農村經濟社會的發展擺在了更加突出的位置，如何對農村礦山進行恢復與建設就成為建設社會主義新農村的一項重要抓手。
二、 礦山生態恢復與建設的現狀
我國礦山生態恢復治理工作已經起步，在實踐中中國礦山生態恢復與治理方面也走在世界前列，但不可否認也存在著諸多問題，一是農村礦山生態恢復面臨著工作量大，所需資金投入大，根據國土資源部的統計，截止2006年需要進行生態恢復與治理的礦山項目設計40余個礦種共456個治理項目。二是缺乏綜合了性的生態恢復與治理的法律法規，我國現行的法律由各行政部門負責起草，往往根據各自的專業特點、管理角度出發出臺相關法律，非但不能形成一套統一的行之有效的礦山生態恢復與治理相關法律體系，相反成了各部門相互推諉塞責、維護本部門利益的工具。
三、礦山生態恢復與建設的舉措
1.形成以企業為主體的礦山生態恢復與建設機制
首先本著“誰破壞、誰修復”的工作原則，地方政府加大資金扶持力度，環保部門負責礦山生態恢復與建設的監管工作，把礦山企業作為礦山生態恢復與建設的主體，對露天礦的外排土場、煤礦的矸石山、尾礦庫、礦井形成的采空區和塌陷區等暴露的一系列環保問題進行生態功能修復。通過加強監管，對于礦山生態恢復與建設工作不落實或落實不到位的企業，可由地方政府牽頭，多部門聯動，采取強制措施確保礦山生態恢復與建設工作得到落實。
2.提高資源開采及利用效率，減少污染物排放
我們知道，地下礦產是不可再生的資源，多年來，一些地方為了暫時的利益對地下資源采取掠奪式的開采，開采方式粗獷，下游的礦產品粗加工企業（如洗煤、選礦廠）多采用相對落后的生產工藝，造成資源浪費現象極為普遍。根據國土資源部統計，我國現有國營礦山8000多個，個體礦山企業達到驚人地23萬多個，廢棄物的排放、堆存不僅破壞和占有了大量土地資源，而且導致區域重金屬污染了土壤、地下水、地表水等，農作物減產和品質下降 ，并直接威脅到人體健康。因而，提高資源開采利用效率減少污染物排放就顯得刻不容緩：一是要加大礦山資源整合，整小為大，從而在技術和資金上保證企業對礦產資源的開采率，杜絕礦產資源的浪費；二是礦產資源埋藏淺的也要采取地下開采方式，降低對地表植被的破壞。三是鼓勵下游的礦產品加工企業采用資源高利用率、高附加值的成熟生產工藝，加大落后產能、小產能企業的淘汰力度；四是加大發展循環經濟，引進高科技、低能耗、低污染項目，鼓勵和幫助企業轉型發展；五是部門聯動、強化執法對于高污染、高能耗的土小企業予以堅決取締。
3.礦山廢棄地生態環境治理
礦山廢棄地是指在礦產開采過程中被開采活動所破壞、不通過處理而無法使用的土地。礦山廢棄地包括尾礦庫、排土場、廢石堆、露天開采場、受污染土地及塌陷區。對其進行治理有以下幾點措施：
（1）對礦山廢棄地進行人工覆土還林、還田。我國對礦山廢棄地人工覆土還林、還田工作起步相對較晚，主要分為兩類：一類是針對已經堆存煤矸石、尾礦以及其他礦渣，沒有采取前期預處理措施的礦山廢棄地，在不破壞取土場土地的情況下，取適量土壤覆蓋在需要恢復的廢棄地上，形成50cm厚的土壤壓實層；另一類是在煤矸石、尾礦以及其他礦渣堆存之前，先把堆存場 地的表層土壤取走并選擇合適的場地（有一定的防止水土流失、防風抑塵措施）予以保存，煤矸石、尾礦以及其他礦渣堆存完成后，把保存的土放回原處壓實即可。覆土完成后，根據當地的水文、氣候、土壤等自然條件選擇具有固氮能力、根系發達、耐貧瘠、播種栽植較容易等特征的植物進行栽植。
（2）加大尾礦庫和矸石山土壤重金屬污染治理力度。尾礦庫和矸石山因其含有大量重金屬，并通過淋溶等途徑造成礦區土壤重金屬污染，重金屬土壤污染的治理一是采用循環經濟理念，比如尾礦砂制磚，煤矸石制磚等，不但減少了對土壤的污染，也提高企業的經濟效益；二是采用包括物理法的、化學法的和生物法的土壤重金屬污染治理技術，目前修復效率高、成本低，而且不會造成二次污染且技術相對成熟的土壤重金屬污染治理技術是生物處理法，它的優點是利用生物的生命代謝活動減少土壤中有毒、有害物質的濃度，使其無害化，從而使被污染的土壤能夠部分或完全恢復到原始狀態。如果礦山廢棄地突然不是強堿性或強酸性不建議使用化學法。
（3）對尾礦庫、排土場、廢石堆、露天開采場、受污染土地及塌陷區進行綜合開發利用。地方政府要結合當地實際情況積極出臺鼓勵政策，對于利用采礦區廢棄場地、排土場、矸石山和尾礦庫堆積場等進行綜合開發利用的工業、農業項目予以一定的扶持，在同等條件下對此類項目優先進行審批，如有的企業不僅僅把建設花園式企業當做一句口號來喊，在尾礦庫閉庫后，對尾礦庫進行綜合整治，恢復植被，建設景觀，使之成為企業職工的后花園，不僅對尾礦庫進行了治理，也積淀了企業文化。
四、結論和建議
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富集的磷礦資源，注定它在金中鎮乃至開陽縣的經濟社會發展中占據著舉足輕重的地位。1958年，開陽磷礦的建礦和開陽磷礦礦務局的成立，拉開了貴州磷化工建設的序幕，并從此結束了中國貧磷的歷史。因此，這個不起眼的山區小鎮――金中，成為了家喻戶曉的“開陽特區”。
1994年，開陽磷礦礦務局被國務院列為全國100家現代企業制度試點單位。1996年1月18日，開陽磷礦礦務局改制為貴州開磷有限責任公司。如今，貴州開磷有限責任公司已成為集礦業、磷化工、房地產業、貿易物流、精細化工、社會服務等于一體的現代化企業集團。不過，磷化工仍然是它的主業。
開磷集團的興盛，也給金中鎮帶來了繁榮。據該鎮政府鎮長李必勇介紹，全鎮有鄉鎮企業148家，個體工商戶1176戶，從業人數4994人。其中以磷礦石生產、加工、經營為主的企業19家，規模以上企業10家，年產磷礦石121萬噸、磷礦粉23萬噸、精選礦11萬噸。2007年全鎮鄉鎮企業總產值11億元，其中以磷礦產業為主的鄉鎮企業總產值9.4億元，占85%。
2007年，開陽縣財政總收入6.3億元。其中金中鎮的財政總收入為2.4億元。也就是說，金中鎮的財政收入占了全縣財政收入的三分之一以上。
金中鎮發展了，金中鎮成為了眾多企業和客商關注的焦點。但是，金中鎮發展的背后將是什么形態？
該鎮黨委書記吳永康坦率地分析道，金中磷礦礦區自1958年建礦以來，在五十年的磷礦采掘和多年傳統農業生產活動的影響下，特別是上世紀九十年代中期的無序開采，導致磷礦資源過度不合理開發利用，使金中磷礦礦區的生態環境遭到了嚴重破壞，主要表現為崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面開裂、地下水位下降、水土流失等，所有這些災害已經不同程度地影響了當地居民的生產生活，并日益成為金中礦區經濟社會發展的瓶頸和構建和諧社會的絆腳石。
如何化解資源開采過程中凸顯出來的各種矛盾？
資源開采完了怎么辦？
對于一個典型的資源型“特區”而言，開陽縣乃至貴陽市都在注視著金中，注視著貴州較大的磷礦主產區。
工程治理：力圖地方與企業和諧
“作為貴州開磷集團的主礦區，縣委提出建設綠色和諧礦區對金中鎮來說尤為重要。我們創建生態和諧礦區是結合區域內的企業與生態背景而進行的探索”。金中鎮黨委書記吳永康告訴記者。
該鎮提出的生態和諧礦區構想，首先是從地企和諧的角度，重新梳理發展思路。
“加強勞動就業，完善社會保障體系”，被金中鎮視為實現地企和諧的重要突破口。
隨著磷礦區城鎮化的發展，部分集體土地被征用，被征地農民的就業和社會保障問題日益突出。根據國家有關文件精神，金中鎮提出了“千名農民素質工程”和“進一步加強礦區內被征地農民就業培訓和社會保障工作”的運行思路。
工程治理，也是金中鎮下大力氣推進的一項重點工程。金中磷礦區在特殊歷史時期，由于礦業秩序混亂，幾乎無生態環境保護設施，導致磷礦資源過度不合理開發利用，隨之造成了嚴重的地質生態環境問題，其中洋水河流域最為突出。1995年“6?24”洪災后，雖逐步進行了一些治理，但由于歷史欠賬多，生態環境極度脆弱，采礦活動仍在延續等原因，導致新的地質災害不斷出現，治理難度不斷加大。
“必須堅持疏浚與攔堵相結合的原則，對洋水河河道和支流進行治理。”金中鎮鎮長李必勇說。
目前，礦區有關企業和開陽縣、金中鎮共同投入1億多元進行工程治理，已通過修建擋土墻、攔渣壩，填實地表裂縫，新建排水隧洞和排水渠、抗滑樁、恢復植被等生物修復整治措施，對鎮內15處地質災害隱患點進行了礦山環境綜合整治修復。
生態搬遷：力圖人與自然和諧
近年來，金中鎮緊緊圍繞縣委“三化聯動、三業互動、三輪驅動”的發展戰略，結合五大板塊布局，與二、三產業聯動，積極發展訂單農業和占地少、能耗小、種養一體化、優質高效和綠色無公害的蔬菜果品及禽畜產品。循環經濟生態工業項目加快建設，新興支柱產業逐步成型。
在記者的調研中，金中鎮創新農民增收機制的做法具有超前性。該鎮緊密圍繞“生態搬遷”舉措，大力實施“農民進企業、農民進城鎮”工程，努力走出一條以工業化帶動農民增收、城鎮化促進農民增收的發展路子。一是堅持適度規模的農業生產布局，大力發展養殖、蔬菜種植，積極推行“公司＋農戶”、“協會＋農戶”的生產經營模式，圍繞開磷集團合作發展訂單農業，讓農業進企業。二是按照“山為骨、綠為脈、文為魂”的思路，發展勞務向城鎮、企業輸送；鼓勵有謀生能力的搬遷農民向城鎮轉移，推動農民進城。
對于那些因生態環境被嚴重破壞，已不適于居住的區域里的村民，金中鎮采取的措施是“把人搬出來居住”。
據統計，該鎮已投入2.9億元進行“生態搬遷”工程。目前開磷集團礦區搬出了近1萬名職工，而金中鎮也有5500人脫離了環境脆弱的區域，有2000多人進入城鎮。同時，經過培訓后，該鎮向有關企業輸送了近1000名農民。
“這樣做的目的，就是使金中鎮的經濟發展不過度依賴于磷礦產業。往最壞處想，即使某一天磷礦資源真的沒有了，金中還有其他產業支撐，農民提前找到了生產生活的新出路，不至于陷入被動局面。”金中鎮鎮長李必勇說。
按照規劃，金中鎮構建生態和諧礦區的目標，就是要實現社會效益、經濟效益、資源效益和生態效益的高度統一，實現人與自然、人與人、人與社會和諧共生。
金中鎮推行的生態和諧礦區試點，或許能為資源型城市的可持續發展探索一個可貴的范例。
生態修復：力圖青山與資源同在
生態修復，是金中鎮構建和諧生態礦區的最后“一跳”。
金中鎮鎮長李必勇介紹說，生態修復的重點是植被修復。這方面主要是加強地質災害區域土地管理，創新土地流轉、經營、管理新機制，實現搬遷農戶土地集中連片規劃管理。以25°以上坡耕地和水土流失嚴重的區域為重點，嚴格按照以營造生態林、經濟林為主的原則，通過以旅游內涵為主題的規劃、設計和施工，積極引進茶、棗、桃、梨、枇杷、毛竹等優質高產經濟林木樹種，建設生態林業帶。
因為磷礦資源的不可再生性，決定了它總有一天會從人們的視野中消失的命運。
消失不可避免，但卻可以使它消失得慢一點資源利用最大化。在金中鎮建設生態和諧礦區的戰略藍圖中，“加快生態產業發展，提高資源綜合利用率”是一個值得彰顯的亮點。
篇9
從系統的觀點來看,一個礦區的生態環境整治工程包括了一系列的工程措施,從前期的規劃到后期的工程措施、生物措施,構成一整套礦區生態環境系統綜合治理的工程技術。實踐證明礦區生態環境系統的清潔生產技術、礦井水處理、尾礦利用、大氣污染防治、土地復墾、生態重建等綜合治理工作,既可以消除污染、美化環境,又可以得到相當程度的經濟效益,將廢棄物資源化與礦區生態恢復整治結合起來是適合解決我國礦區生態環境保護的重要途徑。
根據礦區環境問題涉及礦物開采、加工、儲運及使用的全過程這一特點,礦區的生態環境系統保護、綜合治理不僅僅是一種事后措施,而且更主要的是一種超前預防措施。礦山開采工藝分為露天開采和井工開采,由于開采方式的不同,土地破壞形式、生態恢復方式、綜合治理方法亦有所不同。礦區生態環境系統保護、綜合治理根據礦區生態破壞方式,可將其分為露天礦生態環境保護、采礦沉陷地生態環境保護和尾礦的綜合利用。
二、礦區生態環境系統保護與綜合治理措施
(一)礦區土地復墾與生態重建技術途徑
1、露天礦破壞土地工程復墾途徑
根據露天礦山生產工藝特點,露天礦山的土地復墾、生態重建可分為事前措施和事后措施,事前措施主要包括合理規劃礦區規模,優化開采工藝,以預防為主,盡量減少礦區土地生態破壞,同時為破壞的土地復墾創造有利條件。
(1)合理規劃礦區,保障資源效益與生態效益雙贏
首先將土地復墾、生態重建作為一項重要內容納入礦區開發規劃之中,制定明確的土地復墾、生態重建法規、條例,并嚴格執行。同時,應將土地復墾費用納入礦山成本核算,明確土地復墾資金渠道,實行“誰復墾,誰受益”的政策。其次,加強礦山設計與安全管理基礎理論研究工作,在保證生產安全的前提下,提高礦石采出率,縮小礦山地面境界,減少礦山對土地、生態環境的破壞。
(2)露天礦生產過程中的優化控制與土地復墾
按礦山層賦存條件、地形條件、巖土特性,以及剝離廢棄物排棄方式不同,露天礦土地復墾可分為外排土方式的復墾和內排土方式的復墾。采用外排土方式的采空區可以用地下開采排出的矸石、電廠粉煤灰或其它固體廢棄物復墾,也可將外排土場的巖土重新運回采空區。為保證巖土的剝離、回填與采礦工程之間互不干擾,應合理布置回填區和剝離區之間的工藝順序,并保證表土層仍排放在地表。
2、井工開采沉陷地工程復墾措施
(1)農業復墾
整渠道平整土地:在沉陷區均勻沉降的地段,土地的平整度變化不大,可以修復原來的渠道,土地平整后即可恢復到土地原有的生產水平。
挖溝抬田:在塌陷洼地的邊緣不太深的區域,分段開挖深溝,將取出的土就近攤平,抬高地面造成臺田。此法挖溝與造田相結合,成本較低,土地的復墾率較高。溝深、寬與溝間距應按塌陷深度和排水條件具體設計。
挖塘抬田:塌陷較深的或排水條件較差,深溝取土尚不能滿足造田之需,可挖塘(擴塘)取土造田。此法土地復墾率雖較低,但開發利用了塘面,如發展養魚塘,或發展珍貴水產養殖,其經濟效益更高。挖塘造田的土地復墾率一般在 50%左右,與挖塘取土的深度成正比,與造田填土的厚度成反比。造田時需注意將肥沃的表土放在表層。挖塘方法分為機械開挖和水力開挖,機械開挖就是先將水塘水抽出到機械可工作的位置,利用機械設備把土倒出復田。水力挖塘機組的挖塘造田的功效較高成本較低,在我國的南方的一些礦區采用的較多。
填土造田:填土造田就是利用露天礦的剝離土(第四系表土)或煤矸石來填平沉陷地,把沉陷地填成一片平地,填土造田的土地復墾率較高,復墾土地后甚至超過土地的原有生產能力,其缺點是土地恢復成本較高。
(2)園林復墾
園林復墾是城市沉陷區的復墾的一項重要內容,所謂園林復墾就是根據沉陷的現狀和預測進行園林規劃,再根據園林規劃將沉陷區復墾成適合園林用地要求的土地。沉陷區適宜園林的地塊一般都與城區相連,園林復墾一般是根據沉陷區的地勢造園,沉陷區水域一般都規劃成人工湖,開挖湖區的廢土堆砌成假山等,園林復墾的費用較低,但在復墾之前要先作好園林規劃設計,這樣可以節省大量工程費用。
(3)建筑復墾
沉陷區在城市中或在城市的郊區,在地質條件適合的區域應優先考慮建筑復墾,這樣的土地的利用價值也非常高。根據我國幾個城市的采煤沉陷區的土地利用情況,恢復成城市建設用地能使土地的利用價值得到最大的發揮,從投入和產出的關系上看,恢復成建設用地,土地能夠獲得 10 倍或幾十倍的升值,在經濟上是最合算的一種土地復墾方式。作為建設用地的同時也控制了城市向周邊農村擴展,也節省了大量的農田占用。但是建筑復墾對復墾區的地質條件要求非常嚴格,在作建筑用地的同時一定對其地質情況做出適宜性評價,以及相關的建筑基礎處理,盲目地進行建筑復墾會發生新的地質災害。
(4)林業用地復墾
在沉陷區不適合前 3 項復墾條件的區域都可以進行林業復墾,林業復墾的用地要求條件不高,絕大部分地塊只要簡整即可滿足林業用地的要求。
(二)礦區生物復墾技術途徑
1、生物復墾技術措施
(1)綠肥法。這種方法的實質是在復墾區種植多年生或一年生豆科草本植物。這些植物的綠色部分在土壤微生物作用下,除釋放大量養分外,還可以轉化成腐殖質;其根系腐爛后也有膠結和團聚作用,能改善土壤理化性質。
(2)施肥法。本方法以施用大量有機肥料來提高土壤中的有機物含量,改良土壤結構,消除過粘、過砂土壤的不良理化特性。
(3)化學法。該方法主要用于酸堿性土壤改良。中和酸性土層一般用石灰作摻合劑,變堿性為中性常用石膏、氯化鈣、硫酸等作調節劑。
2、生態農業復墾技術
生態農業復墾技術是指根據生態學和生態經濟學原理,應用復墾工程技術和生態工程技術,通過合理配置植物、動物、微生物等,進行立體種植、養殖和加工等體系。生態農業復墾技術有多種類型,最典型的是塌陷區水陸交換互補的物質循環類型。它充分利用塌陷區形成積水的特點,根據魚類等各種水生生物的生活規律、食性以及在水中所處的生態位置,按照生態學食物鏈原理進行合理組合,實現農—漁—禽—畜綜合經營的生態農業類型。
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（一）危機地面建筑物的安全。當地下采空區面積不斷增大時，應力變化超時過值，巖層就會產生塌陷，從而在采礦區上方形成塌陷區。而地表塌陷最直接、最明顯的影響是使塌陷區上的建筑物（房屋、管道、公路、橋梁等）變形乃至破壞。
（二）引起生態條件突變，從而導致生態系統突變。當塌陷深度超過地下水位時，塌陷區被地下水侵滿，陸地變為沼澤、湖泊，原有的陸地植物被水生植物取代。
（三）對周圍小氣候產生一定的影響。因為大面積塌陷區積水蒸發和熱容作用使空氣濕度增加、氣溫變化幅度減緩。
（四）水土流失加劇。礦山開采直接破壞地表植被，露天礦坑和井工礦抽排地下水使礦區地下水位大幅度下降，造成土地貧瘠，植被退化，最終導致礦區大面積人工裸地的形成，極易被雨水沖刷；由于排土場和尾礦占地，形成地面的起伏及溝槽的分布，增加了地表水的流速，使水土更易移動，沖刷加劇。
（五）對森林、草地資源的破壞。礦產資源的開發會造成生物多樣性損失，植被清除，土壤退化，水土流失，對礦區生物多樣性的維持都是致命打擊，嚴重威脅了動植物生存。據調查，全國因采礦而破壞的森林面積已達106萬公頃。礦山開發占用林地面積最多的四省區依次為黑龍江、四川、山西和江西。我國現有森林面積1.34億公頃，森林覆蓋率僅為13.9%，在200多個國家中，人均占有森林面積居136位。礦山開發占用、破壞林地不容忽視。
二、環境保護的對策和建議
（一）礦山固體廢棄物的處理
礦山固體廢棄物可采用堆置處理，堆置就是將固體廢棄物直接堆放到預先劃定并作好準備的場地上。選擇場地應遵循：①保護地下水質，防止地下水因受廢石堆排放的浸濾水的影響而變質。②保護地表水，防止地表水因廢石堆風化淋蝕而增加泥沙負荷和溶解固體負荷。③防止風蝕。④保證人類安全，防止洪水或地震造成災害。因此選擇場地必需對地形、水文地質情況、地震情況、水文情況、大氣情況等進行綜合考慮。
尾礦堆存要求更特殊，尾礦壩基礎材料要有足夠的強度，還應具有良好的不透水性。目前尾礦壩堆放有兩種較好的方法：①尾礦半干堆垛。②粗細殘渣的共處置。把固體廢物堆放在堆放場后，可向固體廢物堆表層覆蓋石塊、泥土，種植植物或對其表層進行化學處理，以使固體廢物堆穩定，減少二次污染。
礦區土壤重金屬污染的治理。國內外礦區土壤重金屬污染治理主要包括物理、化學和生物治理技術三類。其中，生物治理技術包括微生物修復技術、動物修復技術與植物修復技術。設施簡便，投資少，對環境擾動也少，被認為是最有生命力的。
（二）復墾處理
我國礦區土地復墾工作起步較晚，土地復墾率較低，迫切要求探索適合我國國情的土地復墾技術，提高土地復墾率和生產潛力。
1 復墾處理。一般步驟如下：表土采掘-表土儲存-回填整平-鋪墊表土一復墾種植。固體廢棄物現在較為先進的復墾技術是開采與復墾緊密結合。如德國弗蘭格尼亞石膏礦床開采過程中就采用大型輪胎式裝巖機處理粘土質覆蓋物，其運距較短，并能將剝離物及母土就近回填。復墾后的土地可用于農、林、牧、漁及修建公共設施等。
2 礦區土壤培肥改良技術。土壤培肥改良技術就是對土壤團粒結構、DH值等理化性質的改良及土壤養分、有機質等營養狀況的改善，這是礦區生態恢復的最終目標之一，具體包括：（1）表土轉換。在采礦前先把表層及亞表層土壤取走并加以保存，待工程結束后再放回原處，這樣雖破壞了植被，但土壤的物理性質、營養條件與種子庫基本保持原樣，本土植物能迅速定居。（2）客土覆蓋。廢棄地土層較薄時，可采用異地熟土覆蓋，直接固定地表土層，并對土壤理化特性進行改良，特別是引進氮素、微生物和植物種子，為礦區重建植被提供了有利條件。（3）土壤物理性狀改良。土壤物理性狀改良的目標是提高土壤孔隙度，降低土壤容重，改善土壤結構，短期內可采用犁地和施用農家肥等方法。（4）土壤pH值改良。對于pH值不太低的酸性土壤可施用碳酸氫鹽或石灰來調節酸性，增加土壤中的鈣含量，改善土壤結構。（5）土壤營養狀況改良。主要包括化學肥料、有機廢棄物、固氮植物、綠肥、微生物等。
3 礦區植被的恢復。根據礦區的氣候和土壤條件，植被篩選應著眼于植被品種的近期表現，兼顧其長期優勢。植物品種的選擇首先要根據生物學特，性，考慮適地適樹原則，尤以選擇根系發達、固土固坡效果好、成活率高、速生的鄉土植物。在配置植物時要考慮邊坡結構、種植后的管護要求、自然條件等，以決定種植的形式和品種。同時要考慮與設計目的相適應：與附近的植被和風景等條件相適應。
（三）填埋處理
1 從源頭上解決礦山廢棄物問題。應該提到礦產資源勘查、礦山設計和礦產開發規劃等先期工作中。而將礦山固體廢棄物作為“二次資源”加以利用，實現從搖籃到搖籃的最佳資源利用。則是礦山廢物產生后處理的最佳途徑。（1）從廢物中進一步回收有價元素；主要有從銅尾礦中回收石精礦、硫鐵礦精礦；從鉛鋅尾礦中回收鉛、鋅、鎢、銀等；從錫尾礦中回收錫和銅以及一些伴生元素。近年來隨著微生物浸出技術的應用和發展，微生物浸出法已成為處理固體廢物的又一重要方法。（2）制作建材。硅酸鹽尾礦磚瓦、水泥：大多數礦山有大量含硅含鋁的原料，具有制作硅酸鹽建材的基本條件。玻璃原料或配料：富含石英的石英脈型金礦、鎢礦，富含方解石、白云石或螢石的碳酸巖礦，花崗巖型礦等礦山尾礦都可制作玻璃原料或配料。鑄石：鑄石是一種新型工業材料，在一定條件下是鋼鐵、有色金屬、合金材料等較為理想的代用材料。若固體廢物中含有輝綠巖、玄武巖、角閃巖、花崗巖、石灰石、白云石、蛇紋石、輝石、螢石和菱鎂礦、鉻鐵礦等組合都可考慮用作鑄石原料。建筑微晶玻璃：微晶玻璃是由基礎玻璃經控制晶化行為而制成的微晶體和玻璃相均勻分布的材料，又稱玻璃陶瓷。微晶玻璃可以大量利用金屬尾礦制成空氣或泡沫制品，用作建筑隔墻、砌塊或填充材料及結構材料，制品具有高強、輕質、節能、耐熱等特性。
（四）水土流失的綜合治理
1 固體廢棄物攔擋工程。在堆棄場地建設擋渣墻、攔渣壩和排水工程等，進行攔擋與防漏處理。
2 坡面排水工程。對影響礦山安全的坡面，根據坡長分段布設截流溝、排洪渠等工程，并配以防護林草帶，增加植被覆蓋，減少坡面徑流對地表的沖刷，保證礦業生產安全運行。
3 邊坡防護工程。礦山開采形成的各類邊坡，除盡可能采取措施恢復植被外，根據邊坡穩定程度及對周圍的影響，采取相應的工程措施進行防護。坡面防護根據坡度不同而采用石砌護坡或植被護坡。
4 土地整治工程。對礦山生產過程中產生的大量廢石堆、廢棄工業場地及尾礦庫，采取排蓄結合的辦法，排水攔渣，有效解決“三廢”污染。同時對服務期滿的棄渣場、尾礦庫采取復墾措施，提高土地利用率。
5 植被恢復工程。對各類面，采取不同的措施，加速植被恢復。
（五）引進市場機制，擺正治污主體，構建環保治理公司
引進市場機制，是實現礦山環境保護與治理良性循環的正確之路。我國環保工作存有明顯的“主體錯位”現象。雖然說環境成本理應內部化，本著“誰破壞誰恢復，誰開發誰保護，誰受益誰補償”原則，理解為企業是環保主體就等同于治理主體，這樣理解就有失偏頗。“環保”對企業來講不是主業，先天性缺乏主動性和內在動因。而對于中小企業，更由于資金、技術上相對較弱，經營靈活性大，約束性差，復墾、生態環境的恢復等由其執行幾乎成為不可能。在市場經濟條件下，“致污主體”與“治污主體”應該分離，這才更符合市場經濟運行機制。礦產資源的開發者承擔生態環境恢復與重建的責任，作為恢復與治理的致污投資者應與治理者分權經營。建立具有獨立的法人地位的環保公司，獨立職能。在生產企業與環境治理公司間建立起市場供需關系，這樣更符合社會分工的要求，也有利于專業化經營。通過致污主體與治理主體的分離，達到治污主體與收益主體的統一；同時又推動了環保市場機制的動作，從根本上校正環保“市場失靈”現象。
（六）增強環保意識，提高法制觀念
我國《憲法》明確提出“國家保障自然資源的合理利用”、“禁止任何組織或個人用任何手段侵占或者破壞自然資源”。《礦產資源法》也有明確的規定，“保障礦產資源的合理開發利用，禁止任何組織或個人用任何手段侵占或者破壞礦產資源。”使用人有管理、保護、合理利用的義務。礦產資源開發和利用，必須全面深入貫徹落實科學發展觀，遵循以人為本、人與自然和諧相處的原則，樹立礦產資源保護與節約集約利用意識，理順和建立健全資源開發與環境保護相互制約的有效機制，采用行政首長問責制的行政制度來保障自然資源的合理利用與開發，各級政府及其有關部門在環境與資源保護方面最大限度地履行其職權和責任，依法行政，對礦產資源的開發和環境保護進行嚴格的管理和監督，進一步推動我國可持續發展戰略的實施。建立環保法制宣傳機制，利用報紙、廣播、電視等多種新聞媒體，廣泛深入地開展環保宣傳教育工作，全面提高全民的環境保護意識和法制觀念，促進我國環境法制建設和環保事業發展。
三、結束語
礦山開采極大地改變了原生景觀生態系統，導致礦區生態退化與環境污染。針對礦區生態環境特點。我國當前礦區生態恢復的典型技術體系主要包括礦區土壤污染的治理及土壤環境質量的改善，礦區植被的恢復，水土流失的綜合治理等。
