郭 娜,鄭志林,王 磊,胡強強
(重慶市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局208水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(重慶市地質(zhì)災害防治工程勘查設計院),重慶 400700)
礦產(chǎn)資源是人類社會發(fā)展的必要物質(zhì)基礎,近幾十年大規(guī)模的礦山開采促進了我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,但也遺留下了很多資源枯竭的露天礦山廢棄地。這些廢棄地不僅造成土地資源的浪費、誘發(fā)滑坡、泥石流等安全隱患,而且給地球表面留下了一道道“傷疤”[1-3]。如何充分利用生態(tài)修復手段將廢棄地“變廢為寶”,不僅能夠解決礦山廢棄地生態(tài)環(huán)境問題,同時還助于帶動當?shù)亟?jīng)濟的二次發(fā)展,使廢棄礦山地再次換發(fā)生機。
銅鑼山國家礦山公園位于重慶渝北區(qū)石船鎮(zhèn),是渝北區(qū)最大的石灰?guī)r礦區(qū),幾十年的開采,留下40余個巨大礦坑。2015年,原渝北區(qū)國土資源管理分局開始對其進行了總體規(guī)劃和分期治理工作,目前已完成了前三期生態(tài)修復工作,并取得了較好的成果。
本文以銅鑼山國家礦山公園建設為例,探討露天礦山廢棄地生態(tài)修復及再利用模式,為露天礦山廢棄地生態(tài)修復工作思路提供參考。
銅鑼山廢棄露天礦山群位于重慶主城四山之一的銅鑼山,該區(qū)石灰?guī)r礦開采歷史悠久,可以追溯到明清時期。為保護主城肺葉、恢復生態(tài)環(huán)境,2012年區(qū)內(nèi)礦山全部關閉。
礦山關閉后,留下了41處大小不一、形態(tài)各異的露天采坑,采坑呈串珠狀南北綿延長約10km,環(huán)境影響區(qū)面積約14.87km2,是重慶地區(qū)乃至全國都市近郊最大的“采石礦山天坑”[3]。
多年的大規(guī)模、掠奪式開采活動遺留下了的大量采石礦坑、高陡邊坡、廢渣堆積場等,不僅占用土地資源,還給區(qū)內(nèi)地形地貌景觀、植被與生物多樣性環(huán)境造成了不同程度的破壞,存在山體滑坡、泥石流等安全隱患。
1.2.1 地形地貌景觀遭到破壞
山體被大量開挖,形成了南北綿延長約10km的廢棄地,采石坑多達40余個,部分礦坑直徑超過800m,坑深高達100m。從高空眺望,與周邊連綿的天然植被形成極大反差,如同地球表面的一道道“疤痕”(見圖1),山體景觀遭到嚴重破壞。
圖1 銅鑼山礦坑俯瞰圖
1.2.2 土地利用效率低下
礦山關閉后,原礦山業(yè)主不履行恢復治理義務,而群眾自身不具備恢復治理能力,原被占用破壞的耕地、林地未能得到及時綜合整治,其生產(chǎn)功能得不到恢復,難于重新用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營,被迫荒廢閑置,土地利用效率低下。
1.2.3 植被與生物多樣性遭到破壞
大規(guī)模的山體開挖,巖石大面積裸露,原有植被和植被生長所需的土壤被破壞,周邊林地動物棲息地也受到干擾,礦山生境質(zhì)量下降,生物多樣性減少,生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性降低。
1.2.4 地質(zhì)災害安全隱患突出
銅鑼山露天礦山廢棄礦坑最大深度達到了90多米,礦坑積水最深20余米;高陡邊坡55余處,最大坡陡達到了80余度,坡面遍布危巖,部分邊坡穩(wěn)定性較差,易出現(xiàn)沿外傾臨空結構面整體滑移或局部掉塊現(xiàn)象。在汛期或遇暴雨等,具有邊坡滑塌、泥石流等地質(zhì)安全隱患,給周邊居民生活帶來一定的威脅。
根據(jù)區(qū)域礦坑分布特征和規(guī)模,結合周邊自然地理、經(jīng)濟、文化、旅游等現(xiàn)狀,銅鑼山廢棄露天礦山群擬修復成一個集環(huán)境教育、地質(zhì)科普、農(nóng)業(yè)觀光和山地度假等功能于一體國家級礦山主題公園,最大限度的實現(xiàn)生態(tài)、社會和經(jīng)濟價值。其主要恢復治理措施如下。
對礦區(qū)內(nèi)危巖、尾礦堆積區(qū)碎石進行清理,減少土地的占用,降低礦區(qū)生態(tài)修復的難度。充分利用尾礦廢棄物,結合充填平整技術、梯田法整形技術、挖深墊淺法技術等對礦山進行地形地貌整形,防止地質(zhì)變動,減少地質(zhì)災害,以便后期開發(fā)利用。
生態(tài)復綠是還原礦山公園生態(tài)系統(tǒng),美化環(huán)境的關鍵。銅鑼山廢棄礦山復綠工程施工過程中,以尊重現(xiàn)有環(huán)境為前提下,根據(jù)廢棄地不同土質(zhì)環(huán)境選用適宜的且耐干旱、耐瘠薄、無需太多人工護理植物,進行喬、灌、草配套種植,最大限度實現(xiàn)廢棄礦山的復綠、恢復生態(tài)多樣性。
銅鑼山廢棄露天礦山生態(tài)修復工作中對于原始自然景觀條件突出、特色明顯、景觀資源優(yōu)越的地區(qū)進行了適度保留與改造再利用,通過環(huán)境治理和保護性開發(fā),植入礦業(yè)文化墻、吊橋、石門、礦坑峽谷探險等新生景觀設計,優(yōu)化礦山公園景色,增添景區(qū)景觀內(nèi)涵。
銅鑼山生態(tài)修復規(guī)劃設計中,除充分利用礦坑特色,保留和新建一些礦坑水域、地學科普、礦業(yè)開采遺跡、礦坑峽谷探險、礦物博物館等新生景觀,以拓寬礦山公園的知名度外;還通過積極引導社會資本投入,推廣PPP模式,來最大限度的發(fā)揮廢棄土地再利用的生態(tài)、經(jīng)濟價值,帶動當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展。
銅鑼山廢棄露天礦山在生態(tài)修復和總體規(guī)劃中,根據(jù)廢棄礦坑群特色和區(qū)位經(jīng)濟,以突出生態(tài)優(yōu)先為原則,在最大限度恢復礦山生態(tài)系統(tǒng)、盡量保持礦山原貌的前期下,對部分特色景觀進行了適度開發(fā),植入新生景觀設計和旅游觀光產(chǎn)業(yè)等,積極引導社會資金投入,充分發(fā)揮了復綠復墾、景觀再造和產(chǎn)業(yè)植入三種礦山生態(tài)修復模式的優(yōu)勢,使礦山廢棄地實現(xiàn)了最大化生態(tài)、經(jīng)濟價值。