王永前

（甘肅有色金屬地質(zhì)勘查局張掖礦產(chǎn)勘查院，甘肅 張掖 734000）

祁連山自然保護(hù)區(qū)是我國西北最重要的生態(tài)屏障，2015 年9 月環(huán)保部就祁連山生態(tài)環(huán)境問題對(duì)張掖市政府進(jìn)行約談。2016年11 月，中央第七環(huán)境保護(hù)督察組對(duì)甘肅省環(huán)境保護(hù)工作的督察以來，祁連山生態(tài)環(huán)境問題引起社會(huì)廣泛關(guān)注，2016 年底，習(xí)近平總書記先后兩次就關(guān)于祁連山生態(tài)保護(hù)工作作出重要批示，甘肅省省委、省政府相關(guān)部門多次赴張掖市調(diào)研走訪、督查祁連山生態(tài)保護(hù)工作。為加強(qiáng)祁連山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理，確保環(huán)境突出問題整治行動(dòng)扎實(shí)推進(jìn)[1]。

1 勘查目的、任務(wù)

祁連山山水林田湖生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理工作勘查目的為：查明礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀和地質(zhì)環(huán)境問題，分析其潛在危害程度及危險(xiǎn)性，為兩礦區(qū)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理施工圖設(shè)計(jì)提供必需的基本資料。具體任務(wù)主要包括：

（1）查明礦區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害的類型、規(guī)模及危害。

（2）查明礦區(qū)內(nèi)礦業(yè)活動(dòng)對(duì)地形地貌景觀、土地資源、地下水的影響與破壞。

（3）查明礦區(qū)內(nèi)棄土棄渣、采坑的分布范圍，及其規(guī)模等特征。

（4）查明地質(zhì)環(huán)境問題的危害及分析其發(fā)展趨勢。

（5）調(diào)查工程治理區(qū)的水電、原材料供應(yīng)、施工道路、作業(yè)場地、工程占地拆遷等施工條件。

2 主要地質(zhì)環(huán)境問題

2.1 礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害

由于礦區(qū)的亂采亂挖，極易形成高陡邊坡，在河谷洪水的侵蝕、掏蝕等作用下，可能發(fā)生崩（跨）塌災(zāi)害，進(jìn)而造成草地破壞、水土流失等。根據(jù)斜坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)、斜坡類型和可能出現(xiàn)的破壞形式，選取相應(yīng)的計(jì)算方法和合理的計(jì)算參數(shù)對(duì)該斜坡的穩(wěn)定性進(jìn)行定量評(píng)價(jià)。當(dāng)斜坡潛在崩、滑面近似圓弧狀時(shí)，采用理正軟件進(jìn)行定性分析計(jì)算，搜索最危險(xiǎn)滑裂面[2]。

a.滑坡穩(wěn)定性計(jì)算公式：

式中：Ks—滑坡穩(wěn)定系數(shù)；

R—滑弧半徑；

地震力作用大小計(jì)算公式：

式中：Esi—作用于第i 個(gè)土條的水平地震力（kN）；

Ci—重要性修正系數(shù)，取1.0；

Cz—綜合影響系數(shù)，一般取0.25；

Kh—水平地震系數(shù)，取0.15；

Gsi—第i 個(gè)土條的重力（kN），有地下水時(shí)，包括地下水的重力。

b.滑坡推力計(jì)算

圓弧型滑動(dòng)面采用傳遞系數(shù)法計(jì)算剩余下滑力計(jì)算公式為：

式中：HS--滑坡推力，KN；

KS--滑坡推力計(jì)算的安全系數(shù)，應(yīng)根據(jù)滑坡現(xiàn)狀及其對(duì)工程的影響等因素確定，宜取1.05 ～1.25。本次安全系數(shù)取1.25；

Ti—條塊重量在滑面切線方向的分力，KN；

Kf—穩(wěn)定系數(shù)。

2.2 地形地貌景觀破壞

祁連山礦區(qū)一般位于高山河谷地帶，礦區(qū)開采范圍大，所占河谷流域較長，由于亂采亂挖、無序開采，大量的棄土棄渣、采坑造成坑連坑，槽連槽，堆連堆形成片狀，造成河道內(nèi)棄渣堆、采坑凌亂不堪，致使河谷地貌發(fā)生改變，對(duì)地形地貌景觀造成嚴(yán)重破壞。

2.3 土地資源壓占、破壞

主要包括棄土棄渣和采坑壓占、破壞土地資源和廢棄建筑物壓占土地資源。大量的棄土棄渣、采坑造成堆連堆、坑連坑、槽連槽，分布于山谷地帶，不僅造成地形地貌景觀破壞，同時(shí)也壓占、破壞了土地資源，致使植被不能生長，土地資源不能得以很好利用；另礦區(qū)開采臨時(shí)修建有辦公室、宿舍等，礦區(qū)停采后，這些廢棄建筑物未拆除，對(duì)土地資源造成壓占。

2.4 植被破壞，誘發(fā)和加劇草場沙化

由于高寒草原草甸帶，土壤厚度一般小于1m，土壤非常薄，且分布不均，祁連山區(qū)植被覆蓋度一般為40%～50%。礦區(qū)內(nèi)的無序開采，使得大面積的河谷漫灘、階地等草地被挖損破壞，且堆放大規(guī)模的棄土棄渣，致使礦區(qū)內(nèi)大面積的草地被破壞或壓埋，從而誘發(fā)土地發(fā)生砂化，加劇草場退化，使區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重破壞[3]。

2.5 濫采濫挖、亂堆亂放、河道變淤幅度增大，側(cè)蝕和底蝕現(xiàn)象強(qiáng)烈，加劇水土流失

礦區(qū)開采時(shí)由于政策法規(guī)不健全，缺乏管理，采礦者為追求利益的最大化，急功近利，無序開采，致使礦區(qū)濫采濫挖、亂堆亂放現(xiàn)象極其嚴(yán)重，嚴(yán)重改變了河道原始地貌、河底流向。由于濫采濫挖，原先固定的河道，現(xiàn)變淤幅度較大，受采坑和棄渣堆的影響，礦區(qū)內(nèi)局部河道底蝕和側(cè)蝕現(xiàn)象強(qiáng)烈，側(cè)蝕處形成部分河岸高陡近直立。河道廻水處形成底蝕廻水坑，受河岸坍塌的影響以及河道內(nèi)大量松散固體物質(zhì)的影響，加劇了原本生態(tài)脆弱區(qū)的水土流失，造成草場退化和草場面積的減少。

3 恢復(fù)治理技術(shù)方案

3.1 恢復(fù)治理目標(biāo)及原則

通過勘查、測量等工作手段掌握區(qū)內(nèi)地質(zhì)環(huán)境問題，分析各類環(huán)境問題特性、特征，對(duì)礦區(qū)實(shí)施工程、生物等措施，使礦區(qū)地質(zhì)生態(tài)環(huán)境得以恢復(fù)與綜合治理，治理后植被覆蓋率達(dá)到30%以上，做到一年保成活、兩年見效果、三年與周邊生態(tài)環(huán)境地貌相協(xié)調(diào)，同時(shí)區(qū)內(nèi)及周邊的水環(huán)境、生態(tài)環(huán)境得到有效改善，進(jìn)而達(dá)到修復(fù)保護(hù)祁連山生態(tài)環(huán)境。

恢復(fù)治理的原則為：①貫徹生態(tài)第一，保護(hù)優(yōu)先原則；②注重生態(tài)保護(hù)，杜絕二次破壞原則；③因地制宜，切實(shí)可行；④便于實(shí)施、經(jīng)濟(jì)合理；⑤治理后生態(tài)恢復(fù)效果明顯。

3.2 恢復(fù)治理方案

根據(jù)礦區(qū)所處的地形地貌、地層巖性特征，地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀問題及恢復(fù)治理的原則、目標(biāo)，提出主要的治理方案為：穩(wěn)固斜坡+回填采坑、整平渣堆+建筑物拆除+河道清淤+疏導(dǎo)穩(wěn)固河床+覆土、種樹種草+綠化養(yǎng)護(hù)+圍欄工程。根據(jù)地質(zhì)環(huán)境問題特征、危害及發(fā)展趨勢等，綜合分析確定恢復(fù)治理技術(shù)方案有：建筑拆除、擋土墻工程、采坑回填、棄渣堆整平、河道清淤、排導(dǎo)堤工程、覆土綠化工程、噴灌工程、封育圍欄。

具體工程措施包括：對(duì)區(qū)段內(nèi)廢棄建筑物進(jìn)行拆除；區(qū)段內(nèi)不穩(wěn)定斜坡高陡，可能發(fā)生崩（滑）塌災(zāi)害，造成水土流失，破壞草地，布設(shè)擋土墻穩(wěn)固斜坡；利用區(qū)段內(nèi)已有棄土、棄渣就近回填采坑；對(duì)河床棄渣進(jìn)行清淤，清淤廢石及棄渣堆進(jìn)行整平；河岸布設(shè)排導(dǎo)提工程，基巖出露地段不布設(shè)排導(dǎo)工程，使其疏導(dǎo)河道、穩(wěn)固河床，減少水土流失，土地資源得以恢復(fù)；疏通、排導(dǎo)、整平工程完成后進(jìn)行植被恢復(fù)工作，對(duì)需植被恢復(fù)的場地全面進(jìn)行整覆土，栽植喬木種草，實(shí)施噴灌、精心養(yǎng)護(hù)；位于放養(yǎng)區(qū)的治理區(qū)段，對(duì)恢復(fù)治理綠化區(qū)采取圍欄工程，使其植被更快、更好生長。定期對(duì)治理效果進(jìn)行監(jiān)測，杜絕恢復(fù)生態(tài)環(huán)境再次破壞。

4 結(jié)語

祁連山生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程是維護(hù)和提升祁連山生態(tài)系統(tǒng)功能和環(huán)境質(zhì)量的重要手段。今后生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程實(shí)施，需要深入貫徹落實(shí)“山水林田湖草是一個(gè)生命共同體”重要理念，推廣試點(diǎn)工程成功經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐模式，全方位推進(jìn)祁連山生態(tài)保護(hù)修復(fù)。

山水林田湖草是一個(gè)生命共同體，生態(tài)環(huán)境具有生態(tài)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值雙重屬性，人類社會(huì)的發(fā)展必須尊重自然、保護(hù)自然，并最終依賴自然實(shí)現(xiàn)發(fā)展。祁連山生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程的實(shí)施，要協(xié)調(diào)生態(tài)環(huán)境保護(hù)修復(fù)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的關(guān)系，按照綠色發(fā)展理念，破解發(fā)展難題，不斷探索綠水青山轉(zhuǎn)化成金山銀山的路徑方法，走出一條生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好的生態(tài)文明之路。