矿山生态修复绿化技术土壤保水剂粘合剂

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矿山修复即对矿业废弃地污染进行修复，实现对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，废弃地存在因生产导致的各种污染。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。

土壤基层改良
　　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重要的环节之一。可以采取的措施包括：(1)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。(2)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。(3)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。

　　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瘠、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。
SAP 是近年发现对重金属有固化效应的新材料。报道证明,交联合成的 SAP 可促进污水中微生物菌对 Cd 和Zn 稳定化去除。据报道,SAP 不仅促进土壤保水改土,还明显降低土壤中 Cu、Zn、Pb 水溶性态含量。研究发现,聚丙烯酸盐类 SAP 可改变土壤理化性质,提高土壤 pH,降低土壤 Cu、Cd 和 Ni、Zn 等的生物有效性。盆栽试验证明,土壤添加 0.2% SAP,可降低高粱对土壤 Cd 的生物有效性并促进植物生长。在含有重金属 Cu、Pb、Al、As 等污染的废矿物堆场修复中添加 SAP 施用 75-170 kg/hm2,可明显促进土壤水分保持和营养吸收,降低植物吸收重金属。

SAP 保水剂在农田对植物有直接效应,还有就是通过改良土壤理化性能和调节土壤生物的间接作用,通过两方面降低重金属的生物有效性。盆栽试验证明,环境材料(腐殖酸 HA、SAP、粉煤灰 FM 和沸石 FS)及复合材料 F1、F2、F3(分别 FM+SAP+HA+FS、FS+HA+SAP 、FM+SAP+HA)对玉米、大豆生长及土壤重金属 Pb、Cd 吸收影响(表 2)。

单个环境材料及复合较对照明显减少作物吸收重金属 Pb、Cd,并促进作物生长。SAP 及其复合材料 F3、F2 对土壤重金属 Pb、Cd 的固化效果明显。对比发现,SAP复合材料可使玉米的 Pb 吸收量较对照降低 50%以上,Cd降低 80%以上;SAP 复合材料使大豆吸收重金属 Pb 降低69%以上,Cd 降低 33%以上。研究发现,SAP 及其复材料对土壤 Pb、Cd 的钝化固化效应与土壤 pH、EC、有机质、养分及土壤酶活性等变化紧密相关。