摘要：露天矿山开采具有较高的开采效率，但由于开采面比较大，因此对矿山周围的生态环境破坏也较严重，必须采用生态修复技术实现对露天矿山的生态修复。文章总结了废弃露天矿山的治理工作的难点和问题，分析露天矿山的常见污染类型，针对生态修复技术的应用、修复过程中的管理方法进行研究，帮助技术人员更有效利用露天矿山生态修复技术，解决露天矿山生态问题，强化对矿山的生态建设，解决露天矿山开采后的生态问题。
       关键词：废弃矿山,生态修复,可持续发展

　　随着各行业对矿石的需求量增加，每年开采量也日益提升。露天矿山开采中产生的废石，将会对空气、河流、土壤等造成严重的污染，且严重破坏当地生物的生存空间，威胁当地的生态多样性。同时，废弃矿山也会导致水土流失等问题，不利于自然生态平衡的恢复，当土地受到破坏后，依靠生态系统很难自动修复，必须开展必要的人工干预。因此，针对废弃矿山需要采取积极措施开展修复工作，保证废弃矿山环境的可持续发展。

　　1废弃露天矿山治理难点

　　1.1土壤质量恢复难度大

　　露天矿山经过长期采矿活动，由于设备、矿石等因素的影响，一般会出现土壤贫瘠、酸化、污染的问题［1］。矿山分期后，土壤质地、结构都受到了严重破坏，导致恢复土壤质量十分困难。

　　1.2水体污染治理复杂

　　矿山活动可能导致附近水体的污染，比如排放的废水中含有重金属等化学物质，如果矿脉和地下水接触，也会污染地下水。治理废弃露天矿山附近水体的污染，需要采用有效的水体净化技术，恢复当地水资源的安全。但是由于矿山还面临着土壤污染的问题，所以水体污染和土壤污染需要同时进行，并且由于水体的流动性，导致治理难度较大。

　　1.3植被恢复困难

　　废弃露天矿山地区通常植被覆盖较差，比如开展长时间的植被种植工作，才能恢复植被，但重新引入合适的植物物种以促进植被恢复是一个复杂的过程。而由于矿山存在比较严重的污染问题，需在选择植被时，保证植物具有很强的耐受性，导致适应于矿山环境的植物的选择、引入方式和生长管理都有比较大的困难。
       1.4生态系统重建时间较长

　　生态系统的建设和恢复是一个需要时间的过程，而废弃露天矿山由于存在比较严重的污染和破坏，所以其生态系统往往需要较长时间才能达到相对稳定的状态［2］。因此针对废弃露天矿山的生态恢复是一个长时间的过程，往往会经历数年，甚至数十年的时间，使得治理过程更为复杂和漫长。

　　2矿山生态环境现状及存在问题

　　2.1地形地貌严重毁坏

　　采用露天开采的矿山，随着开发活动的进行，原有的地形地貌景观会遭受比较严重的破坏。大面积的开采和挖掘，导致山体裸露、植被消失，岩石坡面将会在外部裸露，土体也会缺少植被遮盖，导致原本自然的地貌景观遭到破坏。这种景观的改变不仅影响了地方的生态美感，也对当地的生态平衡产生了负面影响。比如花岗岩开采时，将会出现边坡过高、陡峭的情况，会增加边坡的治理难度。

　　2.2水土流失等土地问题

　　露天矿山开发时，需要首先进行表面植被的清除，而且开采活动中伴随着大量土地的开挖和振动，使得土壤结构发生改变，造成范围内土壤的保水能力严重下降，容易引发水土流失问题。并且，开采中会产生大量的废石、废渣等，在现场可能没有经过处理就直接堆放，导致土地空间被占据。由于裸露的土地容易受到风蚀和水蚀的侵袭，导致土壤肥力流失，最终影响当地的农业生产。所以目前在露天矿山开采的地区，都会出现严重的资源浪费问题。

　　2.3存在地质灾害风险

　　矿山开采往往改变了地下水位、山体结构等地质条件，增加了地质灾害的发生风险，而且露天矿山开采过程中可能会产生高且陡峭的坡面［3］。因此露天开采过的区域，经过人为因素的干扰，导致岩土体结构发生改变，易使该区域出现滑坡、崩塌等地质灾害；且开采过程中堆弃的废石、弃渣等，在降雨等在自然因素的影响下，出现滑坡、泥石流等地质灾害的风险极高，这些潜在的地灾隐患将会给周边居民和基础设施带来威胁。

　　2.4矿区周围生态严重失衡

　　矿山活动对周边生态系统造成了严重影响，由于露天开采过程中会对植被进行砍伐，导致其面积大量缩小。由于土壤污染、水质受损的影响，植被的破坏问题变得更加严重，而且污染也导致矿区周围的生态系统失衡，很难恢复。矿山开发过程中，各种废弃碎渣被随意丢弃，也会造成植物和动物栖息地减少，物种多样性下降，导致食物链和生态平衡遭受破坏，对整个区域的生态系统产生长期的不良影响。

　　3露天矿山污染类型

　　3.1土壤污染

　　露天矿山开采活动通常伴随着大量土壤的开挖和振动，会造成土壤的物理结构、化学性质发生变化。而且，由于矿石中含有包括重金属等有害物质，在露天矿山开采的过程中，也会释放到土壤中，会导致严重的土壤污染［4］。当矿山开采时间较长，污染问题加剧，将会对土壤的肥力和生态系统的健康产生直接的破坏，会影响后续植被的生长，还可能造成生态链破裂。

　　3.2空气污染

　　废弃露天矿山也是空气污染的重要源头，由于采矿、处理矿石的过程中会产生粉尘、有害气体和挥发性有机化合物等，这些污染物释放到大气中，就会导致空气污染。由于污染物的构成较为复杂，大量细小颗粒、有毒气体的存在，不仅影响周围地区的空气质量，还可能对人体健康造成危害。

　　3.3水污染

　　废弃露天矿山开采过程中，将排放大量的废水。废水中包含了多种有害物质，并且矿石落入水中也会导致重金属溶解。因此矿山开采会导致周围水体受到重金属、酸性物质、化学药品的污染，对水体生态系统和水质会造成严重威胁。水污染还会影响周围的土壤，导致土地肥力下降，以及威胁附近地区的饮用水源安全，危及人类健康。

　　4矿山污染生态修复方法

　　4.1土壤污染修复

　　4.1.1植物生态修复

　　为了保证矿山的可修复性，进行露天矿山开采时，先将植被整体剥离并存放在周围，开采完毕后将原来的土壤回填，重新栽植植被。为了能更好地促进植被的生长，除了重新栽植之前的植被，还需要选择适应性强、对有害物质具有较强吸附、富集能力的植物，比如耐盐碱、抗重金属的植物品种，能够实现对重金属的固化。在栽植过程中，可以采用种植植物混交的方式，利用不同植物种类之间存在协同作用，相互促进生长、改善土壤结构，提高土壤肥力。

　　4.1.2土壤修复剂

　　土壤修复剂可以改善土壤的生态环境，让土壤更适合植物生长，中和土壤中的有害物质。可以使用石灰粉、钙镁磷肥、石灰石等物质，改良土壤酸性，可以减少土壤中的有毒元素，缓解重金属元素的溶解和迁移，增加土壤中的养分。其次还可以添加有机物质，比如施加有机肥料或植物秸秆等，提高土壤有机质含量，改善土壤结构。

　　4.1.3微生物修复

　　微生物可以对土壤中的有害物质进行分解，或者在代谢的过程中消耗有害物质，实现对有害物质的固化。比如使用降解菌群，能将有机物和重金属降解，加快有害物质的降解速度过程，提高土壤的自净能力。配合使用有机肥料和生物活性剂，可以促进土壤中微生物的生长和活动，加快有害物质的降解，提升生态系统的修复速度。

　　4.1.4土地梯级利用

　　经过初步修复后，通过土地梯级利用可以实现对土地资源的有序利用，巩固土地资源的修复效果。例如，将部分土地经过修复后用于生态农业，能促进当地农业的修复，满足农业用地需求。经过生态修复后，也可以开展生态旅游，将修复后的矿山区域打造成生态旅游景区，提高土地的综合利用价值，也能让废弃矿区获得维护资金，保证生态修复和建设的持续性。

　　4.2空气污染修复

　　废弃露天矿山所导致的空气污染主要为空气中悬浮的酸碱离子，在降雨时会落入土壤和水体，导致矿山环境的严重破坏。为了能够实现矿山的生态修复，使用生态修复的方法可以实现对空气污染的综合修复控制，解决矿山的空气污染问题。

　　很多植物具有吸附灰尘的功能，而且能够固化土壤，避免矿山出现水土流失，减少矿山出现的扬尘问题。在选择植物时，应该优先选择耐污染、吸附能力强的植物品种，如灌木和草本植物，以吸附和净化空气中的颗粒物和有害气体。另一方面，所选择的植物也要以本地植物为主，确保适应当地气候，可以在相对贫瘠的矿山中生长［5］。根据需要，还可以构建植物屏障，通过在矿山周边和污染源周围建立植物屏障，既可以减缓风速，限制粉尘扩散，也能充分利用植物的吸附作用净化空气。在边坡位置，通过种植植物可以提升边坡的平稳性，降低泥石流等灾害的出现几率。在修复过程中，可以定期对矿区内洒水，能有效控制粉尘，减少粉尘污染问题。

　　4.3水污染修复

　　水污染治理是露天矿山的重点和难点。露天矿山开采过程中，会排放大量废水，部分矿山已经开始进行水资源的回收再利用，但是依然难以实现对水污染的绝对控制。矿山的废水一般采用沉淀的方法，但是沉淀后并不能完全去除水中的有害物质，依然可能造成污染问题［6］。

　　在生态修复的视角下，可以构建植物过滤区，通过在受污染水体流经的区域建设植物过滤区，有效利用芦苇、菖蒲等适应性强的水生植物，利用植物根系和微生物的作用，吸附和分解水中的有害物质。还可以逐渐修复渔业资源，利用鱼类和甲壳类动物，实现对水体中有机物的降解。在矿区周边建立人工湿地，利用人工湿地的过滤作用，及利用湿地内的藻类促进水体中的有机物降解，维持水体生态平衡，有效改善水质。还可加强梯田建设，通过在矿区周围建立梯田等设施，减缓水流的流速，让植物能够更好地吸收水中的有害物质［7］。

　　5生态修复优化措施的评估

　　5.1确定生态修复影响因素

　　为了确保矿山生态修复达到目标，需要在前期生态修复的过程中掌握生态变化状况，明确废弃露天矿山生态修复的影响因素。包括但不限于地形地貌改变、植被丧失、土壤质量下降、水体受损等情况，实现对矿山生态破坏严重程度的明确认识。所以，在前期规划时期，生态恢复工作人员需要深入矿山场地，勘查当地的地貌，进行详细地调查和评估，确定矿山活动对生态环境造成的实际影响，为制定有针对性的修复措施提供科学基础。针对坡面、截排水措施需要进行重点分析，检查现场是否存在欠稳定边坡结构，针对具体情况使用加固方法，比如选择适宜的植物进行种植，以及开展生态群落的初步搭建［8］。

　　5.2综合分析生态修复效果

　　生态修复的效果会受到多个层面因素的影响，所以生态修复工作需要考虑多方面因素。比如矿山所在地的地质、水文、生态状况，需分析各类措施应用后可能存在的风险、在当地的适宜性，并综合应用技术。并且，在制定修复方案时，应进行综合性分析，避免单一因素导致的局部性修复效果。比如在制定修复方案时，不能单纯考虑修复效果，也要考虑经济方面因素，分析矿山修复的成本、适用性等情况，避免由于造价等因素导致不良问题。例如需要选择绿化率效果较好的护坡形式，在确保护坡效果的同时，并有效地控制成本，避免由于过大的施工难度影响矿山的正常施工［9］。
       5.3综合比对后确定修复方案

　　在掌握了废弃露天矿山生态环境的详细信息后，应该制定多套不同的方案，从不同角度对方案的应用效果进行分析，综合比对各种可能的修复方案，并结合当地的实际情况和可行性，确定最为适宜的修复方案。应开展对当地地区状况的调研工作，对环境状况、风险问题进行调研，结合当地原材料、交通状况、绿化率、绿化效果、造价、建设效率等进行综合评估，确定最适配的方案，保证修复工作的综合效果。并且，也要针对当地的生态状况建立健全的生态监测系统，定期监测修复效果，根据监测数据开展评估，调整和优化修复方案，确保修复方案满足当地的真实需求。

　　6结论

　　露天矿山开采对当地的生态环境破坏比较明显，为了能够实现矿山的生态恢复，要有效使用生态修复技术，保证矿山地区的持续性修复。通过针对土壤污染、空气污染、水污染使用对应的修复方法，并且在修复过程中综合考虑各方面因素，经过综合分析后确定修复方案，保证修复的效果，满足矿山修复的需求。技术人员需要综合利用各类技术，解决当地的污染、水土流失等问题，实现对当地生态的长期建设，达到可持续发展的目的。

参考文献

　　［1］吴宜珊.露天废弃矿山生态修复技术的优化［J］.石材，2023（11）：7-9.

　　［2］杨恒，张文清.实景三维重建与BIM技术在露天矿山生态修复中的应用实践［J］.能源与环保，2023，45（8）：51-55.

　　［3］李绍财.废弃露天矿山生态环境污染修复技术研究［J］.环境科学与管理，2023，48（8）：78-83.

　　［4］王巍.川西南历史遗留废弃露天采石场矿山生态修复技术研究［J］.冶金与材料，2023，43（7）：7-9.

　　［5］李文丽，王伟才，梅鹏里，等.河南省镇平县废弃矿山生态修复技术的研究应用［C］//河南地球科学研究进展（2022）.河南省地质矿产勘查开发局第五地质勘查院，2023：8.

　　［6］陈善成，钱程.采石场废弃矿山地质环境恢复治理措施探究［J］.河南科技，2023，42（16）：102-105.

　　［7］尚学勇.综合勘探技术在废弃矿山治理中的应用研究［J］.能源与环保，2023，45（8）：137-141+146.

　　［8］王晓文，籍进柱，李怀彬，等.河北阜平县假葬沟废弃露天铁矿地质环境问题及治理措施研究［J］.内蒙古工业大学学报（自然科学版），2023，42（1）：71-76.

　　［9］刘传娥，李生清，胡靖爽，等.“双碳”战略下废弃露天矿山生态修复模式研究与实践—以山东省废弃露天矿山为例［J］.山东国土资源，2022，38（9）：40-44.