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摘要:
礦產(chǎn)資源開發(fā)利用會不同程度地對周圍生態(tài)環(huán)境造成影響,主要是對地形地貌景觀格局的改變,土壤侵蝕和植被砍伐造成水土流失,引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害以及生態(tài)環(huán)境質(zhì)量下降,給周圍居民生活、工作等帶來負面影響。本文以工程實例介紹了礦山廢棄地破壞形成的原因、生態(tài)環(huán)境破壞程度和生態(tài)環(huán)境治理工程具體實施技術(shù)方法,從青山工程實施過程中土地權(quán)屬、技術(shù)、監(jiān)管等方面提出幾點建議,為其他工程項目提供依據(jù),具有一定的參考價值。
關(guān)鍵詞:
生態(tài)環(huán)境治理;礦山廢棄地;青山工程;工程實踐
隨著我國國民經(jīng)濟的穩(wěn)步發(fā)展以及人們生產(chǎn)、生活的需要,礦產(chǎn)資源開發(fā)利用的規(guī)模不斷擴大。它不僅提供了資源保障,同時也產(chǎn)生了相關(guān)的礦山地質(zhì)環(huán)境問題,較明顯的是礦產(chǎn)開發(fā)后形成廢石堆積物、損毀的山體對地形和地貌景觀的破壞、森林覆蓋率降低和土壤污染對周邊生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生負面的影響等。為了使礦山被破壞的地質(zhì)環(huán)境、生態(tài)環(huán)境得以恢復(fù),需要采取一系列的礦山地質(zhì)環(huán)境治理措施,保護生態(tài)環(huán)境資源。筆者以遼寧省鞍山市岫巖滿族自治縣偏嶺鎮(zhèn)荒溝村取土場(下稱荒溝取土場)的破損山體治理工程為工程實例,分析了破損山體形成的原因、生態(tài)環(huán)境破壞的情況、采取的治理措施、達到的治理效果以及實際工作中遇到的問題和啟示。
1礦區(qū)損壞形成原因以及生態(tài)環(huán)境破壞程度的分析
1.1礦區(qū)損壞形成原因及概況
進入20世紀90年代,在“要想富,先修路”的思想指導(dǎo)下,岫巖山區(qū)的公路建設(shè)進入了新的發(fā)展機遇期。但是,相關(guān)設(shè)計規(guī)范標準低,粗放型經(jīng)營管理,開采設(shè)備較陳舊,無序開采等原因都會造成本來綠綠的青山滿目瘡痍。水土流失、生態(tài)失衡、植被破壞、地質(zhì)災(zāi)害隱患等問題層出不窮。荒溝取土場就是其中之一,系高速公路建設(shè)用碎石土取土場。經(jīng)數(shù)年來的開采,已形成了南、北兩個露天采場,總破壞面積約97938.23m2。北部采場:在治理地區(qū)的北部,近圓形,長約為363m,寬約為281m。采場最大開采高度為68m,開采邊坡角度一般為7°~42°,部分采場邊坡角度為60°~80°。該取土場采挖主要以風(fēng)化巖及表土為主,開采無規(guī)律,采區(qū)內(nèi)形成很多裸露巖體及采坑。南部采場:在治理地區(qū)的西南部,為北西—南東向展的橢圓狀,長約為213m,最大寬度約為95m。采場最大開采高度約為24m,開采邊坡角度一般為45°~80°,開采性質(zhì)與北部采場基本相同。
1.2礦區(qū)生態(tài)環(huán)境破壞程度分析
整個礦區(qū)沒有形成統(tǒng)一的規(guī)劃和規(guī)模開采,導(dǎo)致地形地貌的局部改變。樹木的砍伐導(dǎo)致植被破壞,土壤的侵蝕與破壞造成一定程度的水土流失,一系列的礦山活動使得整個礦區(qū)景觀格局發(fā)生改變,生物數(shù)量造成一定程度上的減少,生態(tài)環(huán)境造成一定程度上的破壞,與地質(zhì)災(zāi)害隱患并存。
1.2.1植被及野生動物棲息場所的破壞
我國生態(tài)系統(tǒng)分為草原生態(tài)系統(tǒng)、森林生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)、荒漠生態(tài)系統(tǒng)、海洋生態(tài)系統(tǒng)和濕地生態(tài)系統(tǒng)。每個生態(tài)系統(tǒng)中都有特定的生物群落[1]。本礦山采用的是露天開采,采礦使礦區(qū)及其附近地區(qū)的植被和野生動物消失或干擾、破壞它們的棲息地,使這些生物的數(shù)量在自然界或局部地區(qū)減少。生物不能脫離環(huán)境而生存,而是在特定的環(huán)境中生存和繁衍,所以采礦行為在一定程度破壞了礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)生物群落,也影響了礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的循環(huán)。
1.2.2地形地貌景觀格局的破壞
采礦的剝巖(土),使得巖石、土壤風(fēng)化后的半風(fēng)化、殘積層基巖和巖石裸露在外面,特別是露天采礦,在地表形成新的凹陷坑,改變了自然地形,改變了原地貌特征的使用價值和存在價值,在綠色覆蓋區(qū)域呈現(xiàn)出與自然景色呈巨大反差的灰白色“天窗”。礦區(qū)在岫巖山區(qū)交通沿線上,不僅降低了視覺影響效應(yīng),而且影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳钯|(zhì)量,也影響到該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展。另外,礦區(qū)地形的變化也直接導(dǎo)致礦區(qū)內(nèi)地表水、地下水的補給和排泄條件的改變,造成水土流失,進而存在地質(zhì)災(zāi)害的隱患。
2治理措施
按照《礦山地質(zhì)環(huán)境保護與恢復(fù)治理方案編制規(guī)范》和《遼寧省“青山工程”閉坑礦山破損山體治理工程技術(shù)管理要求》等相關(guān)文件要求,結(jié)合礦山地質(zhì)環(huán)境特點及因地制宜治理原則,對露天采場邊坡進行生態(tài)護坡處理,對整個場區(qū)進行平整、客土、灌排工程及植被恢復(fù)工程以達到生態(tài)環(huán)境治理要求。
2.1清理工程
由于長期風(fēng)化剝蝕,基巖面開裂以及原始殘存有許多危險巖塊,但體積較小,因此采用人工拉撬危巖的方式,整理巖腔和巖坎中的碎石,把坡上的危巖清理掉。這種方式清理過程相對安全,投資相對較低,適合本項目工程實際需要。
2.2邊坡工程
主要對南部采場的高陡邊坡進行治理。將采場高于60°的斜坡劃分為A、B兩個剖面,根據(jù)設(shè)計要求采用液壓鎬由上向下進行,10m左右劃分為一個臺階。中間留有3m寬的作業(yè)平臺。為防止坡體失穩(wěn)滑動,清除邊坡局部的危巖,對角度較大的邊坡進行削坡處理,削至30°以下以消除崩塌和滑塌地質(zhì)災(zāi)害隱患,邊坡坡面進行生態(tài)護坡處理,利于植物生長使坡面總體美觀自然。
2.3場區(qū)平整工程
邊坡工程完成后,需對治理區(qū)內(nèi)的平臺和采場坑底及工業(yè)場地進行平整。平整時對于平臺堆積的大塊碎石可用挖掘機進行填埋,對于小塊的碎石可用推土機進行平整、夯實。施工平整時要把小塊碎石盡力推在平臺表面上,當(dāng)表面廢石粒徑大過客土?xí)r,防止土壤填到縫隙損耗土量。平整時還應(yīng)注意到平臺及邊坡傾斜角度,作業(yè)面形成向低處傾斜3‰左右坡度,使雨水向低處出口處匯集。場區(qū)平整地塊為2塊,北部采場不進行大面積平整,全面撒播草籽,部分種植刺槐,經(jīng)過一段時間可自行復(fù)綠。南部采場進行全面平整。
2.4客土工程
根據(jù)礦山破壞現(xiàn)狀及恢復(fù)生態(tài)環(huán)境需要,整個治理區(qū)內(nèi)需全面客土,以確保植樹種草的成活率。南部采場客土平均厚度為0.5m,來滿足植物的生長需求。北部地區(qū)種植刺槐,采用穴栽,規(guī)格0.8m×0.5m×0.6m。客土源土質(zhì)基本為生土,因此需要用雞糞和草炭土對土壤進行改良,以增加土壤的保水保肥能力,必要時加入土壤改良劑等使土壤理化性質(zhì)快速改變而達到種植需求,在加入時必須與土壤充分攪拌均勻,防止出現(xiàn)“燒苗”現(xiàn)象,影響栽種苗木的存活率。
2.5種植工程
由于治理區(qū)的露天開采造成土地的損毀和生態(tài)環(huán)境的破壞,很難依靠自然條件進行恢復(fù),且因恢復(fù)周期較長,所以采用人工種植進行恢復(fù)植被,從而達到生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)平衡。首先選出合適的植物來重建人工的生態(tài)系統(tǒng)。按照治理區(qū)植被重建任務(wù)和生態(tài)重建的目標,根據(jù)治理區(qū)自然條件,選定的植被要具備很強的適應(yīng)抗逆境和脆弱環(huán)境的能力;生命力強才能形成較穩(wěn)定的植物群落;根系發(fā)達、有好的生長速度才能形成網(wǎng)狀根來固持土壤;相比之下播種栽培容易,成活率較高。采用喬灌草混播方式重建植被生態(tài)系統(tǒng),植物種類選擇種植刺槐、紫穗槐、羊胡草等。刺槐耐濕、耐寒、抗擬性、抗風(fēng)沙極強,在濕度大的地區(qū)適宜種植,根部根疣有改良土壤的作用,枝葉吸收煙塵效果較好。紫穗槐耐水濕、耐瘠、耐輕度鹽堿土,適宜在河堤、河岸、山坡、沙地及鐵路沿線種植,可以護堤防沙、防風(fēng)固沙。羊胡草喜溫、耐旱,耐寒不耐水淹,土壤條件要求不高,除低洼內(nèi)澇地外,其他土壤條件都可以種植,適合土層厚、排水好、富含有機質(zhì)的土壤,根莖分蘗力很強,向四周輻射成根網(wǎng)狀,可以保持水土。平臺播種刺槐,種植間距1.5m×1.5m,坑穴規(guī)格0.5m×0.6m×0.8m,每穴種1株。坡面種植紫穗槐,開挖魚鱗坑規(guī)格為0.7m×0.5m×0.6m。此外,整個治理區(qū)均勻撒播羊胡草籽以達到喬灌草混播種植,使生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一,景觀格局自然美觀。
3治理效果
(1)按照合理的治理措施施工,大大提升了礦山廢棄地的生態(tài)環(huán)境。新增大量綠地,增加了土地利用面積,使因采礦而破壞的土地植被得到全面恢復(fù),提高了生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,促進了生態(tài)系統(tǒng)的良性發(fā)展。(2)實施礦山地質(zhì)環(huán)境的治理工程后,提高了礦區(qū)附近空氣質(zhì)量。栽種的樹木可以防風(fēng)、保持水土和涵養(yǎng)水源。綠樹成行、芳草如茵的景觀格局基本形成,為當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)、生活提供良好的生態(tài)環(huán)境。(3)治理后提高了礦區(qū)的植被覆蓋率,制止礦區(qū)和周邊地區(qū)環(huán)境惡化,合理管護會達到植物生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與多樣性的效果。吸引周邊動物群落的回遷,增加動物群落多樣性,達到植物動物群落的動態(tài)平衡,使生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到初始狀態(tài)。
4工程實施中遇到的問題及建議
4.1土地利用及權(quán)屬方面
項目區(qū)土地所有權(quán)是遼寧省鞍山市岫巖滿族自治縣偏嶺鎮(zhèn)荒溝村。在工程施工前,需要進駐大型工程設(shè)備,這就需要對部分進入礦山的山間道路進行擴路及修繕加固,一方面方便設(shè)備、車輛順利進入治理區(qū),保證工程的正常順利進行,另一方面對項目治理結(jié)束后管護工作有利。而在實施道路工程時,涉及占用村民所謂自家“小開荒”“坡耕地”等土地權(quán)屬問題,實際上是村民自行開荒種植并非個人承包土地,但在實施工程時,村民卻要求不同程度的賠償,影響了工程進度及資金合理分配。形成這種情況的原因主要一是歷史遺留問題,村民在條件允許沒有任何監(jiān)管的前提下已經(jīng)進行了開荒種植;二是村民對生態(tài)環(huán)境治理沒有概念,對環(huán)境保護、地質(zhì)災(zāi)害等意識淡薄,只看到眼前經(jīng)濟利益而沒有看到未來宏觀整體面的環(huán)境效益、社會經(jīng)濟效益。首先,要加大對環(huán)境保護、生態(tài)環(huán)境治理、地質(zhì)災(zāi)害防治等相關(guān)知識和政策的宣傳力度,切實深入鄉(xiāng)村,提高村民的環(huán)保意識和整體素質(zhì);其次,項目承包單位應(yīng)與村委會等土地直接管轄組織及時溝通,在村民和項目單位中架起一座溝通的橋梁,充分發(fā)揮村級組織的協(xié)調(diào)能力,保證工程的順利實施;最后,可以根據(jù)治理情況,治理結(jié)束后給予村民分配管護等工作以達到補償目的,若項目采用種植經(jīng)濟林進行生態(tài)治理,可以優(yōu)先承包給之前占用土地的村民,既滿足了村民的補償要求,又可以帶動當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)、經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展。
4.2工程施工技術(shù)方面
在工程具體實施過程中,對南部采場高陡邊坡進行削坡工程時,施工難度較大,如果坡面未滿足種植要求的角度,就要重新?lián)p毀植被和土地,或者采用大量廢石堆積成坡面,但后者穩(wěn)定性差、易產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害。后經(jīng)過專家論證,提出采用掛網(wǎng)噴播技術(shù)對此處高陡邊坡進行生態(tài)環(huán)境治理以達到治理要求。現(xiàn)在我國礦山環(huán)境的恢復(fù)治理技術(shù)方法單一,水平低,工作起步慢,問題礦山多,礦山治理的科學(xué)化、規(guī)范化不足[2]。模式化、固定化的礦山環(huán)境治理技術(shù)占主導(dǎo),導(dǎo)致不同類型的礦山治理措施一致,不能因地制宜,根據(jù)需要治理,恢復(fù)成更具有經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境、景觀價值的礦山綠地。應(yīng)創(chuàng)新礦山生態(tài)環(huán)境治理技術(shù),拓寬治理領(lǐng)域,針對不同類型的礦山,分別采用團粒或高分子植生、噴播、覆土植綠、削坡整形等復(fù)合技術(shù)措施進行治理。同時,根據(jù)不同礦山所處地理位置、周圍景觀等分析社會經(jīng)濟因素,打破植被恢復(fù)傳統(tǒng)理念,可適時將礦山廢棄地恢復(fù)成經(jīng)濟林地、地質(zhì)公園等新型生態(tài)治理模式。
4.3監(jiān)管及管護方面
在礦山開采使用保護中,地方政府對待礦山保護意識不足,缺少生態(tài)保護的全局觀念,注重地方政績,刻意加快經(jīng)濟發(fā)展速度,對環(huán)保意識認識不足[3]。利益驅(qū)使小型礦山單位過度開采礦產(chǎn)資源,同時沒有保護和治理當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境,導(dǎo)致生態(tài)破壞和環(huán)境污染問題非常嚴重。地方政府只顧眼前利益,對這些中小企業(yè)的監(jiān)管不力,出現(xiàn)礦山企業(yè)亂采濫挖、無證偷采、越界開采等現(xiàn)象,甚至礦產(chǎn)開采項目沒有經(jīng)過環(huán)評審批就直接開采,導(dǎo)致礦產(chǎn)資源的耗費和破壞生態(tài),影響周邊群眾的正常生活。地方政府監(jiān)管部門、礦山企業(yè)以及當(dāng)?shù)鼐用袢矫鎽?yīng)該建立起積極的協(xié)作關(guān)系,共同努力尋求資源、生態(tài)、經(jīng)濟的共享發(fā)展模式。礦山環(huán)境治理工程后,存在的問題有礦山地質(zhì)的環(huán)境監(jiān)測、植被管護等。防治地質(zhì)災(zāi)害,保證植被的成活率,需要相關(guān)專業(yè)人員定期監(jiān)測以及修剪、補栽樹苗。省市縣成立了青山工程專職管理局,但是后期監(jiān)管管護責(zé)任主體仍不明確,監(jiān)管存在不及時、不到位的情況。建議明確責(zé)任主體、責(zé)任人,建立項目跟蹤檔案,對項目的方案、設(shè)計、施工、竣工以及后期管護都要嚴格監(jiān)督監(jiān)管,保證工程質(zhì)量。同時,重視加強后期管護工作的監(jiān)督監(jiān)管,同第三方建立合作,定期對工程項目進行監(jiān)測檢查,讓前期工程資金、人力、資源等投入得到有效利用,實現(xiàn)環(huán)境治理,保證生態(tài)環(huán)境有效循環(huán)。
5結(jié)論與建議
“青山工程”是一項利國利民、功在千秋的礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程,礦山廢棄地生態(tài)環(huán)境治理工程的實施使礦山建設(shè)運行產(chǎn)生的不利環(huán)境影響得到了有效控制,保護了治理區(qū)生態(tài)環(huán)境資源,對于維護和改善治理區(qū)環(huán)境質(zhì)量起到了良好作用。本次生態(tài)環(huán)境治理工作,提高了治理區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,預(yù)防了水土流失、崩(滑)塌、滑坡坍塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害,改善了礦區(qū)周圍農(nóng)民的作業(yè)和生活環(huán)境,在一定程度提高了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟效益。當(dāng)然,生態(tài)環(huán)境治理工程不是簡單的植樹種草工程,是系統(tǒng)的、綜合的、可持續(xù)性的治理工程。需使用景觀生態(tài)學(xué)、生態(tài)環(huán)境學(xué)、地質(zhì)災(zāi)害治理與防治、環(huán)境工程學(xué)、植被恢復(fù)技術(shù)等理論,聯(lián)系治理區(qū)社會、環(huán)境、經(jīng)濟等因素系統(tǒng)地綜合治理和合理規(guī)劃項目。需要不斷創(chuàng)新治理技術(shù),積累治理經(jīng)驗,拓寬治理領(lǐng)域,使礦山環(huán)境治理工程規(guī)范、科學(xué)、合理,實現(xiàn)區(qū)域生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
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作者:王旭