劉穎
[摘要]煤礦塌陷區(qū)土地復(fù)墾是土地資源綜合利用的集中體現(xiàn),八景煤礦在開采過(guò)程中,土地資源遭到嚴(yán)重破壞,也帶來(lái)了許多環(huán)境問(wèn)題。以高安市八景煤礦為研究區(qū)域,從社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益三方面出發(fā),采用靜態(tài)經(jīng)濟(jì)效益分析法,對(duì)八景煤礦土地復(fù)墾的綜合治理進(jìn)行土地復(fù)墾效益分析,并對(duì)其生態(tài)環(huán)境治理提出相應(yīng)的改善措施。研究結(jié)果可為八景煤礦的土地復(fù)墾、環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展提供理論指導(dǎo),并為其它同類煤礦的復(fù)墾治理提供重要的參考價(jià)值。
[關(guān)鍵詞]八景煤礦;土地復(fù)墾措施;效益分析
[中圖分類號(hào)]F301.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
1 礦區(qū)土地利用現(xiàn)狀
據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì),高安市2010年煤炭產(chǎn)量186萬(wàn)t,2015年煤炭產(chǎn)量為250萬(wàn)t。但煤炭需求增長(zhǎng)更快,2010年需求660萬(wàn)t,2015年需求1140萬(wàn)t,預(yù)測(cè)到2020年煤炭的需求量1620萬(wàn)t,2010~2020年累計(jì)需求達(dá)3420萬(wàn)t。同期煤炭的供給量和現(xiàn)存可用資源無(wú)法應(yīng)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求,急需加大力度勘查新增煤炭資源開采量。隨著八景煤礦產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,不恰當(dāng)?shù)拿禾块_采容易引發(fā)局部的采空區(qū)沉降、煤矸石積累及房屋倒塌等次生地質(zhì)災(zāi)害和環(huán)境破壞。據(jù)統(tǒng)計(jì),高安市采空區(qū)面積達(dá)12.3萬(wàn)km2,英崗嶺、八景煤礦區(qū)現(xiàn)有放廢264.3萬(wàn)t,年排放矸石46萬(wàn)t,污水298萬(wàn)m3以上,被壓占、損毀的土地總量累計(jì)達(dá)41km2。表1為八景煤礦土地復(fù)墾規(guī)劃表。
2 土地復(fù)墾區(qū)存在的問(wèn)題
近年來(lái),在政府的引導(dǎo)、支持下,八景煤礦區(qū)復(fù)墾地區(qū)治理措施取得一定成效,但從目前的發(fā)展趨勢(shì)看,八景煤礦復(fù)墾仍然存在不足,即現(xiàn)行復(fù)墾手段單一,多為局部平整土地,缺乏必要的生態(tài)復(fù)墾措施,土壤肥力達(dá)不到治理要求,復(fù)墾后的環(huán)境效益較差。八景煤礦土地復(fù)墾區(qū)存在的主要問(wèn)題具體如下:
2.1 固體廢棄物問(wèn)題
礦區(qū)產(chǎn)出固體廢棄物125.36萬(wàn)t,年排放煤矸石20.13萬(wàn)t,廢水144.98萬(wàn)m3以上,廢氣6.89億m3,被破壞土地面積累計(jì)達(dá)19km2,由于建設(shè)、管理不規(guī)范,已對(duì)環(huán)境造成影響。
2.2 礦區(qū)復(fù)墾技術(shù)單一,偏重于工程復(fù)墾模式
八景煤礦現(xiàn)行措施和治理手段都比較簡(jiǎn)單易操作,如平整土地、矸石填充,應(yīng)急性特點(diǎn)突出,缺乏從礦區(qū)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)考慮,缺乏長(zhǎng)效機(jī)制,這些復(fù)墾手段僅把土地恢復(fù)到可供利用的狀態(tài)。另由于復(fù)墾技術(shù)單一,偏重于填充工程復(fù)墾,缺乏直接有效生物復(fù)墾、生態(tài)復(fù)墾的技術(shù)措施,復(fù)墾后的土壤貧瘠,總體效益不佳,生態(tài)平衡恢復(fù)較慢,直接影響復(fù)墾后土地經(jīng)濟(jì)效益。
2.3 土地復(fù)墾科技含量低,土壤肥力低下,效益不明顯
當(dāng)前礦區(qū)對(duì)塌陷地的治理,進(jìn)行簡(jiǎn)單的工程復(fù)墾措施后,隨即對(duì)土地進(jìn)行利用耕種。土壤的肥力一般都在淺表層,煤矸石雖大部分已風(fēng)化,但顆粒級(jí)配仍很差,粘粒很少。八景煤礦區(qū)地處高潛水位,在復(fù)墾工作中,使用推土機(jī)對(duì)土壤進(jìn)行壓實(shí)平整,土壤空隙變小,進(jìn)行土地復(fù)墾后,填充的煤矸石層或粉煤灰層在含水層之下,易受潛水沉浸,耕作層的土壤養(yǎng)分狀況和物理屬性產(chǎn)生較大變化,土地生產(chǎn)能力降低,對(duì)農(nóng)作物的產(chǎn)量產(chǎn)生明顯的影響。
2.4 礦區(qū)水文地質(zhì)條件較為復(fù)雜,增加土地復(fù)墾難度
八景煤礦位于山地丘陵地區(qū),降雨量豐富,煤礦開采造成的地表沉降,潛水位較高,有季節(jié)性積水。
3 礦區(qū)土地復(fù)墾措施
3.1 工程措施
3.1.1 新建矸石攔擋壩和擋墻。建設(shè)的擋壩、擋墻,一般用煤矸石、工業(yè)廢渣作為擋墻、擋壩的主體填充材料,既可以加固地基,阻止煤矸石外移,又可以處理部分煤矸石和廢渣。部分礦區(qū)矸石山的自燃會(huì)向空氣排放有毒有害氣體,這樣有利于防止煤矸石長(zhǎng)期裸露引起粉塵污染,同時(shí)隔絕矸石山還帶來(lái)不良的視覺(jué)效果。該措施既可降低工程造價(jià),又可以減少環(huán)境污染,達(dá)到一舉多得。
3.1.2 平整土地復(fù)田。對(duì)沉陷地進(jìn)行的平整土地后,進(jìn)行農(nóng)業(yè)耕作。平整土地復(fù)田措施主要適用于塌陷程度較小、潛水位較高地區(qū)或積水沉陷區(qū)的邊緣地區(qū),土質(zhì)并未發(fā)生較大改變,坡面保持在 2°~6°,土質(zhì)相對(duì)完好的地方,常進(jìn)行平整土地造地復(fù)田的方法,讓坡耕地多改為梯田。這種方法復(fù)墾方法相對(duì)簡(jiǎn)單、作業(yè)量小,復(fù)墾成本低。
3.1.3 煤矸石回填綠化。八景煤礦的峨四井、峨七井的沉降地復(fù)墾是利用煤矸石充填復(fù)墾,對(duì)于沉陷地區(qū),對(duì)堆積的矸石山進(jìn)行處理,讓其作為填充物質(zhì)對(duì)土地進(jìn)行治理,并在土地上種植果樹,既可增加因矸石山壓占、損毀的土地,又可及時(shí)處理煤矸石,降低煤矸石對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞程度。對(duì)煤矸石回填綠化主要有兩方面的作用:一是恢復(fù)原有的土地類型,可以防止由于煤炭開采造成的地表?yè)p毀和土壤生態(tài)環(huán)境退化;二是煤矸石填充綠化,可以增大用地面積,提高綠化程度,增加經(jīng)濟(jì)收益。
3.1.4 疏排法——修建防洪渠,擴(kuò)建沉淀池。疏排法復(fù)墾的重點(diǎn)是防洪、除澇和降漬。八景煤礦區(qū)地質(zhì)水文條件較為復(fù)雜,潛水位較高,有季節(jié)性積水,開采后會(huì)造成采煤塌陷區(qū)積水,修建防洪渠,將積水及時(shí)排出,避免積水成塘,使水位降低到一定程度時(shí),再進(jìn)行復(fù)墾治理;其次擴(kuò)建沉淀池,防止積水滲透流向井下,沉淀污水,集中凈化,避免造成二次污染。該方法具有臨時(shí)性,不具有連續(xù)性,對(duì)于礦區(qū)土地復(fù)墾起到基礎(chǔ)設(shè)施作用,但復(fù)墾費(fèi)用較低,而且土地利用方式改變不大,土地復(fù)墾率較高。
3.2 土壤重構(gòu)措施
土壤重構(gòu)措施是對(duì)煤礦生態(tài)恢復(fù)的重要措施,主要目的是通過(guò)外界手段,增施有機(jī)肥,提高土壤肥力,使土地達(dá)到正常利用狀態(tài),可以優(yōu)化復(fù)墾地區(qū)土地利用結(jié)構(gòu)。針對(duì)八景煤礦的實(shí)際狀況,在復(fù)墾工程完畢之后,根據(jù)植物生長(zhǎng)的土壤標(biāo)準(zhǔn),綜合考慮待復(fù)墾土壤的形式和當(dāng)?shù)胤N植方式,進(jìn)一步平整土地,有針對(duì)性地進(jìn)行生物化學(xué)措施改良土壤,增加土壤的肥力和擴(kuò)大土地生產(chǎn)力,才能激發(fā)土壤的生產(chǎn)潛力。例如:化學(xué)改良法、施肥法,具體方法如下:
(1)化學(xué)改良法:是對(duì)土壤酸堿性進(jìn)行改良,對(duì)于PH值較低的土壤,常用石灰石來(lái)降低土壤酸性;對(duì)于PH值較高的土壤,宜采用Feso4、石膏等調(diào)節(jié)劑,還可以將枯枝樹葉、秸稈等粉碎,混合后堆積腐熟,用作耕作時(shí)的底肥和基肥。
(2)施肥法:通過(guò)施用有機(jī)肥來(lái)提高土壤中的有機(jī)物含量,改良土壤結(jié)構(gòu),消除過(guò)粘、過(guò)砂土壤的不良理化特性。
3.3 綜合措施
對(duì)于沉陷較大地段,可以效仿淮北礦區(qū)的復(fù)墾模式,發(fā)展農(nóng)——漁區(qū)域生態(tài)經(jīng)濟(jì)。由于當(dāng)?shù)氐V區(qū)潛水位較高,可以因勢(shì)利導(dǎo),因地制宜的原則,采取“挖深填淺”的復(fù)墾方法,深部區(qū)域挖塘,淺部區(qū)域覆土造地,大力發(fā)展水面養(yǎng)殖業(yè)和建立綠色農(nóng)業(yè)基地。如可以在水底種荸薺,水中養(yǎng)魚、黃鱔,水面養(yǎng)荷花,農(nóng)田種植水稻、蔬菜等經(jīng)濟(jì)作物。這種復(fù)墾措施改變以前土地單一利用方式,將塌陷前僅作為耕地的土地轉(zhuǎn)變成綜合治理的農(nóng)業(yè)模式,進(jìn)行綜合利用,發(fā)展網(wǎng)箱、圍欄養(yǎng)魚,可使每667m2水面、農(nóng)田的收益大大超過(guò)一般土地的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
4 礦區(qū)復(fù)墾區(qū)效益分析
4.1 經(jīng)濟(jì)效益分析
由于煤礦的開采,產(chǎn)生煤矸石堆積、地面沉降等問(wèn)題,對(duì)土地造成不同程度的破壞,使得土地喪失利用價(jià)值,導(dǎo)致耕地面積減少,土地生產(chǎn)效益降低,所以,通過(guò)一定的治理手段,恢復(fù)土地利用價(jià)值,對(duì)土地進(jìn)行不同的利用方式,是土地發(fā)揮最大的價(jià)值,促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展,提高經(jīng)濟(jì)效益對(duì)于煤炭復(fù)墾地區(qū)具有重要現(xiàn)實(shí)意義。
4.1.1 礦區(qū)復(fù)墾后土地利用變化。如表2所示,復(fù)墾后新增土地主要轉(zhuǎn)變?yōu)楦?、林地、建設(shè)用地和水產(chǎn)養(yǎng)殖用地。新增耕地主要種植糧食、蔬菜等作物;新增林地除主要營(yíng)造經(jīng)濟(jì)林、用材林。
4.1.2 靜態(tài)經(jīng)濟(jì)效益分析。項(xiàng)目實(shí)施后,通過(guò)表3總投資,計(jì)算得出靜態(tài)投資回收期評(píng)價(jià),確定項(xiàng)目實(shí)施以后的效果。
靜態(tài)投資回收期的計(jì)算為:
T =K /( ?P-C) =總投資/年總凈增值
式中:T表示靜態(tài)投資回收期,K表示項(xiàng)目總投資,?P表示項(xiàng)目實(shí)施后的經(jīng)濟(jì)效益,C表示項(xiàng)目實(shí)施前的經(jīng)濟(jì)效益。
實(shí)施土地復(fù)墾給當(dāng)?shù)貛?lái)的經(jīng)濟(jì)效益,主要表現(xiàn)為:(1)增加農(nóng)民收入。復(fù)墾后的土地,可以種植糧食、蔬菜或者養(yǎng)魚等,這些可以使居民獲得直接經(jīng)濟(jì)效益,而且復(fù)墾措施是根據(jù)專家意見(jiàn),發(fā)展高效的生態(tài)農(nóng)業(yè),促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。(2)優(yōu)化地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展依賴于原煤的開采與開發(fā),復(fù)墾之前產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)單一,偏重發(fā)展電力、建材等能源消耗大、污染較重的產(chǎn)業(yè)。采煤復(fù)墾地區(qū)的利用方向由農(nóng)業(yè)、工業(yè)利用專項(xiàng)向生態(tài)農(nóng)業(yè),有利于地區(qū)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。(3)擴(kuò)大農(nóng)副產(chǎn)品的有效供應(yīng)量,迎合當(dāng)?shù)鼐用竦男枨?。八景煤礦的開采使耕地塌陷,通過(guò)復(fù)墾使土地復(fù)墾率達(dá)45%,每年可以向社會(huì)提供鮮魚、水果、蔬菜、肉、蛋等,成為高安市重要的農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)基地。
4.2 社會(huì)效益分析
對(duì)于采煤復(fù)墾地區(qū)來(lái)說(shuō),煤礦的持續(xù)開發(fā)利用,會(huì)壓占、損毀土地,影響土地的有效利用和企業(yè)、農(nóng)民之間的利益,影響社會(huì)和諧。從表4分析得出,通過(guò)土地復(fù)墾措施的治理,既增加了耕地,改善矸石山區(qū)域及周邊生態(tài)環(huán)境,緩解了人地矛盾,而且又促進(jìn)了礦區(qū)下崗職工再就業(yè),增加經(jīng)濟(jì)收入,提高人民生活水平,有利于社會(huì)穩(wěn)定,復(fù)墾后的礦區(qū)通過(guò)科學(xué)合理的方式,發(fā)展農(nóng)業(yè)、漁業(yè),種植用材林、經(jīng)濟(jì)林等樹木,提高土地經(jīng)濟(jì)價(jià)值,加大生態(tài)環(huán)境效益,并可轉(zhuǎn)移剩余勞動(dòng)力。礦區(qū)土地復(fù)墾的社會(huì)效益主要表現(xiàn)在:
4.2.1 填造了具有可用性和多用性的土地資源。通過(guò)填充復(fù)墾方法的實(shí)施,將復(fù)墾地區(qū)易發(fā)生積水地方復(fù)墾為耕地,使得區(qū)域內(nèi)耕地總量增加,新增耕地8.43hm2,其中,新增耕地面積最多的是杉林礦井,最少的是峨三井。同時(shí)對(duì)復(fù)墾后的土地進(jìn)行合理規(guī)劃,增加投入,增施有機(jī)肥,引進(jìn)新品種,對(duì)土地進(jìn)行集約利用,使得有限的土地創(chuàng)造出最大的效益。
4.2.2 增加就業(yè)崗位,吸收、轉(zhuǎn)移剩余勞動(dòng)力。實(shí)施復(fù)墾措施,礦區(qū)能夠新增空閑土地,提供給當(dāng)?shù)鼐用袷褂?,?fù)墾后,土地的開發(fā)利用,能夠提供大量的就業(yè)機(jī)會(huì),促進(jìn)了礦區(qū)下崗礦工再就業(yè),減輕社會(huì)負(fù)擔(dān),維持社會(huì)穩(wěn)定。
4.2.3 改善了礦區(qū)和地方政府、工農(nóng)之間的關(guān)系,維護(hù)了社會(huì)穩(wěn)定。隨著煤礦的開發(fā),人地矛盾開始凸顯,影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳a(chǎn)和生活,關(guān)系到農(nóng)村勞動(dòng)力的安置和生活狀況穩(wěn)定。通過(guò)土地復(fù)墾,緩解人地矛盾,改善居民生活,提高人均收入,促進(jìn)社會(huì)安定。
4.3 生態(tài)效益分析
對(duì)礦區(qū)土地復(fù)墾采取綜合復(fù)墾措施,全面的考慮到復(fù)墾地區(qū)土壤結(jié)構(gòu),提高土壤肥力,有效地涵養(yǎng)水源,被破壞的生態(tài)系統(tǒng)得到了改善,促進(jìn)地區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展。表現(xiàn)在:
4.3.1 改善礦區(qū)空氣質(zhì)量。通過(guò)土地復(fù)墾對(duì)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行重建,對(duì)礦區(qū)產(chǎn)生最直接的效果是空氣質(zhì)量的改善,而且是長(zhǎng)效的影響,擴(kuò)大綠化面積,提高植被覆蓋率,吸收有害氣體,凈化空氣,有利于改善礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境,同時(shí)也是衡量礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo),植樹種草不僅可以提高綠化率,還可以凈化空氣,增加降雨量,調(diào)節(jié)溫度,從而調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)的光、熱、水、土資源。這些都是目前無(wú)法用價(jià)值來(lái)衡量的,復(fù)墾后新增的土地面積越多,表明復(fù)墾地區(qū)所創(chuàng)造的生態(tài)效益越多。
4.3.2 減少礦區(qū)水土流失,降低自然災(zāi)害。土地復(fù)墾能有效改善土地利用的結(jié)構(gòu),防止本身所處在江南丘陵地區(qū)的塌陷區(qū)地表因裂縫、滑坡、塌陷而支離破碎,保護(hù)新造土地不遭溝蝕破壞,減輕礦區(qū)滑坡、泥石流等危害,有效地涵養(yǎng)水源,使被破壞的生態(tài)系統(tǒng)得到了改善,促進(jìn)了整個(gè)自然生態(tài)系統(tǒng)的融洽與協(xié)調(diào)。采取土地復(fù)墾措施后,通過(guò)種植經(jīng)濟(jì)林、用材林,發(fā)展?jié)O業(yè),恢復(fù)耕地等方式,有利于改善礦區(qū)土地利用方式,進(jìn)而促使該地區(qū)農(nóng)業(yè)、林業(yè)及漁業(yè)的協(xié)調(diào)穩(wěn)定發(fā)展。
在現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,人們對(duì)土地資源的開發(fā)利用越來(lái)越重視,煤礦的生產(chǎn)建設(shè)與環(huán)境關(guān)系密切,煤礦的開發(fā)利用給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)巨大壓力,包括浪費(fèi)資源、環(huán)境破壞等,對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展起制約作用,因此,將先進(jìn)的管理理念和技術(shù)方法應(yīng)用起來(lái),對(duì)當(dāng)?shù)剡M(jìn)行生態(tài)重建,從而增加綜合效益,有利于當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)保護(hù),對(duì)人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展具有十分重要的意義。
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