挖矿污染能“洗白”，把废矿山变良田，这位科学家太厉害！

来源：我是科学人 整个7月，媒体头条被水淹了大半，成灾的洪水，以及酸化的“黄水”。

洪水不陌生，在粤、黔、桂等20多个省泛滥。“黄水”则不同，是陕西省秦巴山区的特产，又称磺水，因硫铁矿矿渣造成。

据澎湃新闻报道，汉江上游秦巴山区已经被这种水“毒”害几十年。2000年左右开始，那里的矿区虽被关停，但矿渣随雨水、泉溪跑得漫山遍野，不仅造成了村民吃水难问题，还为整个汉江流域埋下重金属污染的隐患。

露天堆放的矿渣随处可见，有矿渣的地方流水就呈土黄色，PH值显示为强酸性。

面对触目惊心的“黄”，为什么不治理？资金和技术随舆论发酵，成了摆在台面上的硬骨头。

这块骨头并非最近才卡进中国环境治理的咽喉。它已经卡了几十年，因矿业污染历史欠账过多，“旧账”未还、“新账”又欠等问题，咽不下去，也吐不出来。憋得国家难受，搞治理的人也着急。

中国矿业大学教授胡振琪跟着着急了30年。他是最早一批投入到土地复垦与矿区生态重建的学者，见证了国内矿山生态修复技术的从无到有。如何让荒芜变沃土，他，最有发言权。

哪里需要，到哪去

1980年，胡振琪高中毕业，在全国统一考试后，被分配到自己并没有报考的矿山测量专业。当时，煤炭行业苦是大家公认的。有人劝他，“是不是就不要去了，以后再重新考”。

苦，胡振琪不怕，但对专业的一无所知让他犹豫了。恰好这时，中国矿业学院的老教师们拉了他一把。那些有着几十年经验的老先生们，握着胡振琪的手，给他讲专业要干嘛、跑野外的特别经历……临走时，拍拍他的肩膀：“小伙子，好好干，以后给国家干大事！”

胡振琪听入迷了，心里澎湃的期待打消了最后的顾虑。在中国矿业大学，他不光读完本科、研究生，还成了我国第一位中美联合培养的土地复垦学博士。

土地复垦，就是把被破坏或退化的土地再利用。因为采矿业一直以来破坏力最强，所以很多时候，会狭义地把它看作是对工矿业用地的生态恢复。

在国际上，英、美、澳等国家很早就注意到采矿后的植被恢复问题。比如德国，1940年开始就要求最大程度减少破坏生态环境；美国在1971年的矿山土地复垦率已经达到79.5%……而我国在1988年才正式从国家层面重视，颁布了《土地复垦规定》。

巧的是，规定推出之前，胡振琪拿到了美国国家矿山土地复垦研究中心—中西部中心的录取通知。于是，他立马拜访了当时负责全国土地复垦的司长，听到了一番振奋人心的回答，“这个领域是我们国家急缺人才的领域，你要有机会到国外去，好好学习……”

国家急缺，这几个字印在胡振琪心里。因为需要，他开始了异国求学之行。两年后也因为需要，胡振琪拒绝了导师的挽留，扎进一穷二白的中国土地复垦建设当中。那是20世纪90年代，国内修复生态学方面的工作才刚起步，一些地区的土地复垦率还不到1%。

会自燃的矿山怎么治

初出茅庐的胡振琪拿着1万多块钱项目经费，到了潞安王庄煤矿，调查污染程度，想在这些矸石山上种些花草树木。

种什么活得久，怎么种恢复得快，这些都成为他要考虑的问题。最终，胡振琪用3年时间给四个山头种满了刺槐、臭椿，让4公顷土地产生了400万元的直接经济效益。煤矸山“活”了，胡振琪也打响了自己回国第一枪，获得了国家环保局科技进步奖二等奖。

山西省杜儿坪治理前后对比图

废矿山绿了，就没事了？答案是否定的，并且再次破坏的凶手不是人，是矿山自己。

据1994年矿山环境调查，淮河以北半干旱地区的1072座矸石山中有464座发生过自燃，自燃率达43.3%。而且像近期被曝光的硫铁矿，最是顽固。它一与空气大面积接触就会发生氧化，释放出热量和酸性物质，导致山体自燃。这样子，哪怕治理了，恢复的植被一下子又全没了。

怎么才能全面恢复？胡振琪觉得，光灭火还不行，防是关键。

爬矸山、搞检测、做设计……胡振琪冒着危险，用土里来、矿里去的几年琢磨出了门道：一是对隐伏的着火点位置进行预判、诊断，“比如把热红外遥感和先进的测绘技术结合，我们就能把这个位置准确地定下来……”；二是对氧气本身的驱逐。胡振琪提出的抑氧、隔氧方法从源头上阻止了氧化反应的发生，没了氧气，硫铁矿自然没办法自个儿作妖。

如果火真正燃起来了，也不怕！远距离喷浆和近距离注浆的强强联合，是胡振琪给矿山火灾上的最后一道保险。这一点，可是经过了一线企业的认证。

山西是煤矿大省，煤炭企业时刻盯着国内的前沿技术。胡振琪因浅层注浆灭火降温技术得到关注，“这个技术在当时的技术里，工程效率最高、速度最快、效果非常明显，而且从根本上解决了最困难的复燃问题”，山西大地民基生态环境股份有限公司总工程师耿侃认准了技术，夸起来赞不绝口。

一山更比一山难

矿山不止自燃一个大问题。

2017年的两会期间，安徽省淮南市养牛大户刘琴代表提交了一份“关于建立沉陷区综合治理专项资金的建议”。养牛大户为什么突然关心沉陷区？这得从淮南市说起。

淮南是国家13个亿吨级煤炭生产基地和6个大型煤电基地之一。地下采煤越多，形成的沉陷区越大。到2013年底，淮南市塌陷面积约220平方千米，波及31.1万居民。而且如果不及时控制，全市最终塌陷面积将达687平方千米。这相当于100个杭州西湖。

被遗弃的矿山，我国不止一两座；被塌陷区攻占的城市，一定也不止淮南。

在淮南市大李家庄，受影响的区域短短几年内就形成了一个巨大的湖泊。

煤层挖空后的土地塌陷，胡振琪也早就留意了，还发现往期治理中的一个大漏洞。

因为技术和认识的不足，我国起初针对采煤塌陷区的土地复垦，多使用一些泥浆棒填充。成本低、填得快、技术难度小，在全国很快流行起来。但是，填完10年过去，地下的泥浆还是泥浆，水汪汪的，根本长不了农作物，更别提建房、修路。

这个问题大家习以为常，可胡振琪看不下去，于是提出了“分层剥离，交错回填”的新办法，在河南、安徽、江苏等地成功复垦1000多公顷采煤塌陷地。并且，光是填还不够。1993年，皖北矿务局刘桥一矿所在地的周口村和黄新庄，村民们养的鱼肥了、多了，年收入从300元增加到1000元。靠的什么？不仅是填土造地，还有胡振琪手把手教给农民的：塘埂造多高、深度挖多少、鱼的密度怎么放……

的确，对于塌陷地利用，除了单纯的填埋，胡振琪还容易想很多，比如能不能超前治理，边采矿边复垦。

在国外，这样的模式不新鲜，但多用在露天的矿区。像我国这种井下煤矿，胡振琪的想法是先例。恰好，他矿产测量专业起了大作用。“我们能够预知未来要塌陷多深、在哪个位置，那就提前把会被水泡的土壤取出来，有了土壤，我就能恢复地了。”一遍开采，一遍恢复，经技术一分析，可以多恢复土地10%到40%呢！

一寸耕地一寸金。为了鱼虾满塘、鸭鹅满地，荒山重回绿林，胡振琪努力了30年。等待他的还有下一个30年、再一个30年……

《我是科学人》纪录片由长安信托特约赞助。