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胡振琪|挖矿污染能“洗白”，把废矿山变良田，这位科学家太厉害！

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胡振琪|挖矿污染能“洗白”，把废矿山变良田，这位科学家太厉害！
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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 。
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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 。
【胡振琪|挖矿污染能“洗白”，把废矿山变良田，这位科学家太厉害！】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” 。
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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% 。
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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 。
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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 。
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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 。


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