对废弃矿山地质环境、生态环境恢复治理问题探讨

王 健，金存鑫，田一彤

（吉林省煤田地质局物测队，吉林 长春 130033）

经济稳定增长下，社会对资源需求度不断提升，矿山由于过度开发，加之安全管理力度不足，导致了一系列地质环境问题出现，严重破坏区域生态系统平衡。矿山地质环境问题可能诱发严重的地质灾害，威胁到人们生命财产安全，并且会导致地质环境进一步恶化，阻碍经济稳定增长。尤其是很多废弃矿山，资源枯竭，无人管理，在国家和政府的支持下，需要进一步加强矿山地质环境和生态环境恢复治理。因此，在综合分析矿山开采对环境的影响下，尝试寻求合理措施改善，以求维护生态系统平衡，为后续相关工作开展提供参考。

1 废弃矿山地质环境和生态环境恢复治理的意义

在社会主义现代化事业建设和发展中，加强废弃矿山地质环境和生态环境恢复治理，其意义较为深远。其一，有助于生态环境恢复，实现资源合理配置与利用，创设有助于人类社会持续发展的环境。废弃矿山治理期间，对土地资源合理开发和利用，有助于培育自然资源，减轻人类活动对自然环境带来的破坏，通过综合治理将其直接转化为环境效益、资源效益和经济效益，推动人类社会持续发展。其二，完善国家配套基础设施。加强废弃矿山综合治理，针对抵制破坏问题，针对性治理，有助于改善岩石裸露问题，减少护坡、崩塌和泥石流等地质灾害发生几率，维护人们生命财产安全，区域配套的基础设施正常使用。其三，有助于助力小康社会建设和发展[1]。以往我国经济发展多是牺牲资源和环境为代价换取，致使生态环境恶化问题严重，并且这些问题未能得到及时有效解决，产生了一系列连锁反应。加强废弃矿山综合治理，推动区域生态环境恢复治理工作开展，有助于助力小康社会建设和发展。另外，恢复治理被破坏的区域生态环境，逐步提升植被覆盖率，维护生态系统平衡的同时，提升人们生活质量，其重要性不言而喻[2]。

2 废弃矿山地质环境的危害

废弃矿山由于过度开采，资源枯竭，对周围环境的危害较大，可能诱发严重的地质灾害，破坏道路、铁路，甚至造成严重人员伤亡。具体危害表现在以下几个方面。

2.1 地面塌陷

由于矿山开采，导致区域地质环境被破坏，过度开采矿产资源导致地层结构不稳定，可能出现地面塌陷事故。地面塌陷会破坏道路桥梁，如果下沉的道路和桥梁并未得到足够关注，或是治理理念陈旧，长年累月下可能出现大面积积水问题，进而塌陷。另外，地面塌陷也会破坏河流堤坝，周围村庄居民生活也会受到影响[3]。

2.2 地质灾害

很多废弃的矿坑，由于处置不当，受到雨水冲刷可能诱发严重的地质灾害，威胁到人们的生命财产安全。矿山开发可能造成泥石流、山体滑坡、塌陷等灾害，打破原本区域的生态平衡，随着时间推移山体倾斜度逐渐增加，岩土变形，可能受到外部作用力影响下出现严重的崩塌事故。尤其是废弃矿坑中有很多随意丢弃的矿渣，处理不当，破坏地表植被，污染土壤和地下水，对生态环境所带来的危害是巨大的[4]。

2.3 破坏地貌景观

由于废弃矿山在开采时大肆挖掘，导致地表植被破坏严重，水土流失和荒漠化现象严重，尤其是在矿山废弃后，受到雨水冲刷，会对周边区域造成更大的负面影响。究其根本，是由于不合理的开采活动，过分关注经济效益，却忽视了土层植被保护重要性，导致土地生产能力下降，水土流失问题愈加严重，大量的岩石裸露。此类情况在很多矿山露天开采中也会出现，资源枯竭后，矿渣随意堆放，导致生态环境遭受严重污染和破坏[5]。

2.4 破坏土地资源

矿产开采，会对土地资源带来不同程度的破坏和影响，即土地被随意占用，破坏土层结构稳定性，导致地面塌陷。一般情况下，土地占用多是用于煤矸石或是矿渣堆放，或是生产活动场地，由于开采活动不但加剧，导致矿区土地资源浪费现象愈加严重，并且受影响范围逐步扩大。矿产开采中，会产生很多有害成分，渗透在土壤中，破坏植物生长环境，威胁到生态系统平衡。

2.5 污染水体环境

由于矿山开采，直接或是间接污染水源，矿山开采中如果处理不当，所产生的污水、废水和残渣无法得到有效处理，与水冲刷后进入到周围的土地、农田中，导致农作物被污染，威胁到生态系统平衡稳定[6]。尤其是矿山被废弃后，无人看管，并未及时有效的恢复被剖还的环境，会导致污染问题进一步加剧，尤其是地表水和地下水，破坏含水层，水位有所升高或下降，包括煤系地层、上下覆含水层、民用经和浅部含水层的水质，均会受到不同程度的影响。

2.6 大气环境污染

废弃矿坑由于过度开采，区域地表植被缺失，随意堆放的矿渣和石屑，受到大风影响漫天飞舞，污染大气环境，导致区域的空气质量下降，带来一系列负面影响。

3 废弃矿山地质环境和生态环境恢复治理有效措施

3.1 清除危岩，采坑及时回填

废弃矿山地质环境和生态环境的恢复治理，首要一点是对废弃矿山中的危岩充分清除干净，采坑及时回填，保障土地资源得到成分开发和利用，同区域生态环境保持协调。由于治理区域的周边矿产企业诸多，拥有丰富的矿产资源，但是生产中也会有污水、废水排出，部分企业所排出的污水、废水并未得到有效处理，直接排放到自然环境中，导致环境遭受污染和破坏。所以，可以将周边矿产加工企业的工业固体废弃物作为充填物及时回填。矿坑周边有大量的高陡边坡遗留，坡顶岩土开裂、松动程度不一，边坡的稳定性较差，保障后续恢复治理工程顺利进行，要充分清理干净这些稳定性较差的岩石，自下而上回填。分层碾压夯实填充料，预设坡面外倾斜2°，为后期排水提供支持[7]。

3.2 排水系统设计

首先，开挖排水沟，结合区域地形和土地复垦类型，开挖排水沟，做好结构设计，修建0.8×0.5m的排水沟，整体为矩形断面。推行全沟道衬砌形式，选用M7.5水泥砂浆和新鲜块石修筑护壁，侧壁和沟底的厚均为0.3m，开挖高度同覆土后地面保持同一水平线，水沟开挖深度控制在0.5m左右。

其次，修建储水调节池。废弃矿山内部应该修建储水调节池，便于后期排水沟维护和植被种植工作开展，依据实际要求设置多个储水调节池，形状为矩形，规格3m×4m，深度1.5m；池底和池壁选用块石浆砌结构，厚度0.3m。按照1：3比例配备水泥砂浆抹面防渗，厚度2cm。

最后，过水涵管。根据场地整体标高，排水沟和道路交叉区域下方修建过水涵管，优化设计排水沟流量，涵管直径大概为0.8m。通过修建排水系统，可以有效减少雨水冲刷对废弃矿山区域地质环境的破坏影响，为后续植被重建提供充足的水源保障，在汛期可以将雨水充分排出，有效缓解建设区域的防洪压力，减少区域内涝灾害事故的出现[8]。

3.3 土地复垦和重建植被

废弃矿山和周边区域的环境恢复治理，要注重区域生态系统平衡，因地制宜进行植被重建和土地复垦工作，植被多选择草本类、乔灌木类和花木类等植被；开垦土地则包括升天休闲区、建设用地和灌溉养殖区域。需要注意的是，对于重建植被的选择十分重要，要充分调查矿区和周边区域的地质环境，以及生长的植被种类，筛选环境适应性较强的植被；选择优质植被种子，依据不同场地条件博植试验，依据相应标准来筛选出最佳的种植品种；通过复选植物体系方式，完成恢复治理区域的绿化重建工作，并综合评估重见效果，对于适应性较强的植物种类可以大量推广栽种；选择外来植物体系，在复选、决选播植试验后，选择质量高的品种施工；治理期间，结合区域具体情况来完善植物体系，各种花卉、树木和草本植物合理搭配，提升园林绿化效果，整体美观度也将大大提升。

4 结论

综上所述，从计划经济过渡到市场经济，这个阶段有大量的矿山被废弃，由于过度开采导致地质环境和生态环境遭受到了不同程度的破坏，威胁到后期施工安全。加强土地、植被恢复，维护区域生态系统平衡，是废弃矿山环境综合治理的本质目的，不仅可以消除安全隐患，还可以重建生态系统，为社会可持续发展打下坚实基础。