荒漠草原金属矿山开采对周边区域土壤和植被的影响研究

来源 :内蒙古农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sukeyjuan
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本文以锡林郭勒盟苏尼特右旗毕力赫金矿为研究对象,分别从土壤和植被两个方面探究矿区开发建设活动对其造成的影响,测定主要土壤理化性质以及四种土壤重金属元素的含量,并采用多种评价方法对土壤重金属累积进行生态风险评价,从土壤主要理化性质及重金属含量两方面进行土壤综合质量评价;基于NDVI指数,对矿区不同发展阶段植被覆盖度进行动态变化分析;最后利用遥感生态指数法进行生态质量评价。论文取得的主要结论如下:(1)研究确定金矿开采周边5km范围为生态敏感区,以矿区及生态敏感区作为研究区,矿区外8km处设置对照区,对土壤理化性质及重金属的分析结果表明:土壤中速效磷、有机质、碱解氮含量随着与矿区距离的增加而增加,研究区内的土壤含水量、p H值的平均值均低于对照区。与内蒙古土壤环境背景值相比,研究区内的四种土壤重金属的点位超标率为As(90%)>Cu(88%)>Hg(79%)>Cd(76%),与国家标准相比,只有As元素存在6%的点位超标;区域综合生态风险评价结果为:RI尾矿库南侧(127.35)>RI尾矿库北侧(118.18)>RI排土场(96.26)。土壤质量综合评价结果为:排土场周边及研究区南侧3km范围内土壤质量呈波动变化规律,北侧1km范围内土壤质量变化较为明显。(2)基于矿区整个发展阶段对研究区内植被归一化指数(NDVI)时空动态变化研究发现,金矿建设期(2009~2011年)对植被造成的损害最为严重,由未开采的0.3351下降至0.0083,2016年为整个发展阶段内NDVI值达到了0.2382,随着矿产资源开发利用时间的延长,植被归一化指数呈现上升趋势。(3)将金矿生产建设过程划分为建设期(2009~2011年)、投产期(2011~2016年)、井工开采稳产期(2016~2021年)三个发展阶段,对比分析不同阶段的生态质量变化,结果表明:在时间尺度上,2009年至2021年研究区内的生态质量呈现不断转好的变化规律,建设期研究区内的生态质量以不变和轻度改善为主,;投产期生态质量以明显改善为主,2016年生态质量达到最优水平;稳产期生态质量虽然有所下降,但仍优于建设期。在空间尺度上,生态质量整体呈现研究区北侧优于南侧的空间分布特征。
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