工礦區(qū)水土保持研究進(jìn)展

1、礦區(qū)水土保持1礦區(qū)水土流失的概念人們通常認(rèn)為礦區(qū)土地破壞形式有挖損、壓占和塌陷，而忽略了礦區(qū)水土流失。其原因是挖損、塌陷和壓占是土地直接破壞形式而水土流失往往是間接的，且主要由上述3種形式引起。事實(shí)上，礦區(qū)水土流失絕不僅，僅是因上述3種破壞形式引起的，還包括土地利用不當(dāng)，礦區(qū)地表、地下水文條件改變等原因引起的，因此它是一種重要的土地破壞形式。水土流失是由水、重力、風(fēng)等外營力引起的水土資源和土地生產(chǎn)力的破壞和損失。這一概念常與廣義的土壤侵

2、蝕相等同。礦區(qū)水土流失就是由于人為擾動(dòng)地面或堆置廢棄物而造成的巖土、廢棄物的混合搬運(yùn)、遷移和沉積，其結(jié)果是導(dǎo)致水土資源的破壞和損失，最終使土地生產(chǎn)力下降甚至完全喪失[1]。礦區(qū)水土流失屬人為作用誘發(fā)產(chǎn)生的特殊工程侵蝕類型，與原地貌條件下的水土流失在侵蝕程度和方式上存在著明顯的區(qū)別[2]。水土流失與挖掘、塌陷和壓占等土地破壞形式的共同點(diǎn)都是使土地生產(chǎn)力下降，不同點(diǎn)或者說水土流失對(duì)土地破壞的特征表現(xiàn)為不可逆轉(zhuǎn)性，流失的水土資源難以再被收回，

3、水土流失除對(duì)本區(qū)域產(chǎn)生影響外，還會(huì)對(duì)更大范圍內(nèi)的土地利用、水文條件產(chǎn)生影響，如大面積水土流失使區(qū)域性土地荒漠化或減產(chǎn)，流失的土石方淤積堵塞下游河道或使河床抬高造成洪水泛濫等危害。我國1991年6月29日頒布了《中華人民共和國水土保持法》，該法對(duì)礦山開采引起的水土流失的預(yù)防、治理、管理、經(jīng)費(fèi)開支與法律責(zé)任等均有明確規(guī)定。因此，自該法頒布以來各礦區(qū)都開展了卓有成效的水土保持工作，但對(duì)礦區(qū)水土流失的規(guī)律及其特殊性，尚缺乏足夠的認(rèn)識(shí)，因此，弄清

4、礦區(qū)水土流失規(guī)律，掌握其控制方法具有重要的意義。2.2煤矸石山的水土流失特征研究煤矸石是采煤和洗、選煤過程中排出的廢棄物，大都直接堆積在地表，不僅占用了土地還嚴(yán)重地污染了環(huán)境。我國目前堆積的煤矸石達(dá)15～20億每年新增1.5億t，形成煤矸石山約850個(gè)，占用土地6700多h㎡。煤矸石初期人滲能力較強(qiáng)，隨著風(fēng)化程度的提高，表層土壤發(fā)育，入滲能力降低[10]，特別是機(jī)械碾壓往往導(dǎo)致形成致密的“不滲層”，遇暴雨即發(fā)生嚴(yán)重的侵蝕[11]。王青杵

5、等[12]，通過模擬徑流沖刷實(shí)驗(yàn)研究了煤矸石、自燃煤矸石、煤矸石覆土等三種堆置形式的坡面產(chǎn)流、產(chǎn)沙過程、侵蝕特征及抗沖性能結(jié)果表明：在小徑流沖刷下，煤矸石抗沖性能最大，坡面侵蝕輕微；而自燃后的煤矸石坡面侵蝕是在重力和流水沖力作用下的脈沖性泥石流侵蝕，并依此為依據(jù)提出了煤矸石排放工藝和廢棄物堆置體坡面侵蝕防治的一些見解。段永紅等（1995）采用“改良的重量法”測(cè)定粗顆粒物質(zhì)的水分含量，采用“塑膜覆坑灌水法”測(cè)定粗顆粒物質(zhì)的容重，并分別運(yùn)用

6、這2種方法對(duì)煤矸石風(fēng)化物的水分含量和容重進(jìn)行了測(cè)定胡振琪等[13]也對(duì)煤矸石山的水分特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，得出同樣的結(jié)果煤矸石風(fēng)化物由于其粗顆粒而產(chǎn)生的高滲透（滲透曲線為直線型）、低蒸發(fā)的特性，使之具有一定的保水性能，煤矸石風(fēng)化物可以貯存一定量水分。水分的空間變異較大，但與黃土水分的物理常數(shù)相比還是比較低，這些為煤矸石山堆置和生物復(fù)墾提供了科學(xué)依據(jù)。降水特征、地形地貌和植被覆蓋程度是影響水土流失量的主要因素，李德平等在此基礎(chǔ)上研究了煤矸石