劉在銘, 賈升霞
(甘肅省地質礦產勘查開發(fā)局第二地質礦產勘查院(甘肅水文地質工程地質勘察院),甘肅 蘭州 730020)
下寨村連片采石場位于甘肅省定西市渭源縣,屬溫帶半干旱氣候,雨量較少,南部為溫帶半濕潤氣候,陰濕寒冷,雨量稍多。項目區(qū)地處蓮峰河右岸,屬西秦嶺山脈西延部分,為中低山地帶,海拔高2 500~3 500 m,山坡陡峻,溝谷狹窄,多呈“V”字形,切割深度達400~600 m。由于多次褶皺斷裂上升和侵蝕切割,往往形成獨立山峰,屬土石山地帶。礦區(qū)范圍內無耕地,礦區(qū)附近河谷兩側為耕地。下寨村連片采石場礦山開采面及渣堆對當地地形地貌破壞嚴重,給當地的生態(tài)環(huán)境造成了破壞,進行生態(tài)環(huán)境治理對策研究非常有必要。
在大地構造位置上,調查區(qū)處于祁呂賀蘭山字形構造體系的西翼。區(qū)域構造表現為:中東部及北部活動平緩,以整體升降為主,構造形跡不發(fā)育;南部近南屏山—烏鼠山造山帶,該構造活動強于中北部,斷裂褶皺發(fā)育。經實地踏勘,項目區(qū)及附近未發(fā)現斷層、褶皺等地質構造。項目區(qū)出露地層成因類型多樣,根據形成時代可分為,第四系全新統(tǒng)殘坡積物、第四系全新統(tǒng)沖洪積物、第四系上更新統(tǒng)馬蘭黃土以及新近系一套紅色的碎屑巖沉積。項目區(qū)相對海拔較高,主要土壤類型有黑壚土、風沙土和高山亞高山草甸土,土地利用類型主要為草地、林地。地下水主要為松散巖類孔隙潛水,碎屑巖類孔隙裂隙水。
項目區(qū)有鴻達采石場和宏宇采石場2處采石場,屬于政策性關閉礦山企業(yè)所遺留的礦山。2處采石場開采方式為露天開采,造成基巖面裸露臨空,坡度較陡的現狀,此2處采石場改變了山體的結構及應力平衡,易引發(fā)崩塌災害,有部分礦山棄渣堆放于河道中。主要生態(tài)環(huán)境問題表現為采礦活動產生的礦業(yè)廢棄地數量眾多,對土地資源、地形地貌景觀、植被資源、地下水含水層的破壞。現將上述環(huán)境地質問題的現狀、影響因素、空間分布規(guī)律及評價如下。
根據本次野外調查,項目區(qū)2處采石場周邊無基本農田,土地類型主要以草地為主?,F針對上下片區(qū)采石場存在的土地資源破壞問題如表1所示。
表1 采石場現狀對土地資源破壞情況
可見,項目區(qū)2處采石場破壞土地類型均為草地,依據《礦山地質環(huán)境保護與恢復治理方案編制規(guī)范》(DZ/T 0223—2011)附表E.1(表2),現按照采石場破壞草地總面積描述本次項目區(qū)2處采石場采礦活動對土地資源的破壞對礦山地質環(huán)境的影響程度(表3)。認為本次項目區(qū)2處采石場采礦活動對土地資源的破壞引起了礦山地質環(huán)境的破壞程度為嚴重。
表2 礦山地質環(huán)境影響程度分級表
表3 采礦活動對土地資源的破壞及對礦山地質環(huán)境影響程度分級表
項目區(qū)內因采礦活動引發(fā)的地質災害主要為掌子面及采石廢渣堆填形成的高陡邊坡兩類。現分別對礦區(qū)內存在的`掌子面及高陡邊坡進行描述并定性判別其穩(wěn)定性。依據《礦山地質環(huán)境保護與恢復治理方案編制規(guī)范》(DZ/T 0223—2011)附表E.1,評價因采礦活動引發(fā)的地質災害對礦山地質環(huán)境的影響程度。
(1)掌子面。項目區(qū)2處采石場中均存在開采掌子面,掌子面高陡,基巖出露,坡度陡立,掌子面整體穩(wěn)定性較好,但部分掌子面經爆破等開采手段后存在一定的危巖體,有一定的崩塌危險。一旦發(fā)生崩塌等不良地質現象,將對項目區(qū)內珍稀植被資源造成損害。
(2)不穩(wěn)定邊坡。項目區(qū)內因采礦活動引發(fā)的地質災害(表4)。
表4 采礦活動引發(fā)的地質災害一覽表
由上可見,本次項目區(qū)2處采石場中,因采礦活動引發(fā)的地質災害(開采形成的掌子面及采石廢渣堆填形成的不穩(wěn)定邊坡)對礦山地質環(huán)境的影響程度為嚴重。
項目區(qū)內2處采石場對地形地貌景觀的影響可依據《礦山地質環(huán)境保護與恢復治理方案編制規(guī)范》(DZ/T 0223—2011)附表E.1,采礦活動對原生的地形地貌景觀影響和破壞的程度、對各類自然項目區(qū)、人文景觀、風景旅游區(qū)、城市周圍、主要交通干線兩側可視范圍內地形地貌景觀的影響程度來判定。現針對2處采石場對地形地貌景觀的影響分述如下(見表5)。研究表明,本次項目區(qū)2處采石場中,采礦活動對地形地貌景觀的影響對礦山地質環(huán)境的影響程度為嚴重。
表5 采石場對地形地貌景觀影響一覽表
項目區(qū)內采石場將引起溝谷河道局部水體的懸浮物濃度增加,影響水體感官性狀;泥沙中吸附的重金屬等污染物質的解吸,也可能造成水體的二次污染;大量吸附在河底泥沙上的污染物質解吸,使局部水域中的懸浮物和污染物質增加,給河水環(huán)境帶來不良影響。
根據調查,項目區(qū)及周圍主要含水層水位下降不明顯;依據《礦山地質環(huán)境保護與恢復治理方案編制規(guī)范》(DZ/T 0223—2011)附表E.1,現狀條件下,區(qū)內采礦活動對含水層的影響和破壞程度較輕,對礦山地質環(huán)境的影響程度為較輕。
渭源縣項目區(qū)上下連片2處采石場生態(tài)環(huán)境惡化主要表現為土地壓占及水土流失強度不斷增大,生態(tài)環(huán)境條件不斷變差;場地外圍區(qū),植被較發(fā)育,水土流失強度雖然較低,水環(huán)境變化較小,但可能受到采石場生態(tài)環(huán)境影響,有逐漸變差的趨勢。在現狀條件下,項目區(qū)主要存在的生態(tài)環(huán)境問題有土地資源破壞,地形地貌景觀破壞,水質破壞等幾個方面,若不采取果斷而有效的措施進行治理和恢復,隨著人類工程活動的加劇,生態(tài)環(huán)境惡化的速度將明顯加快,影響范圍逐步擴大。
(1)自然恢復(撒播草籽)。對采石廢渣堆進行覆土、撒播草籽等人工方法促進修復,達到盡快改善生態(tài)環(huán)境的目的。
(2)自然恢復為主,人工修復為輔(場地整平+覆土+綠化)。對2處采石場場地進行整平處理,即對零星采坑利用場地內廢棄渣堆進行回填,對渣堆進行放坡處理,使場地平整度與礦區(qū)周邊地形地貌相協調。對平整后的場地進行覆土、撒播草籽等。通過人工生態(tài)修復輔助的方式達到改善生態(tài)環(huán)境的目的。