包孟和, 郭珊珊, 張 茹, 張 峰, 董霽紅

(1.神華寶日希勒能源有限公司 生產(chǎn)技術(shù)部，內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021000；2.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 環(huán)境與測(cè)繪學(xué)院, 江蘇 徐州 221116；3.中煤科工生態(tài)環(huán)境科技有限公司，北京 100013)

內(nèi)蒙古草原地區(qū)是我國(guó)大型露天礦的主要分布區(qū)域。長(zhǎng)期以來(lái)，高度集中化的開(kāi)采模式導(dǎo)致地表剝離嚴(yán)重、地下水位下降、地表景觀破壞、水體和空氣污染等一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題[1-2]，嚴(yán)重影響地下水、大氣、動(dòng)植物的多樣性及穩(wěn)定性[3]，草原生態(tài)系統(tǒng)的原生平衡不斷受到威脅，各種生態(tài)安全問(wèn)題日益凸顯。寶日希勒煤礦屬于內(nèi)蒙古草原大型露天開(kāi)采礦區(qū)，對(duì)反映內(nèi)蒙古草原礦區(qū)生態(tài)安全狀況具有很強(qiáng)的代表性。常年大規(guī)模的煤炭資源開(kāi)采及礦區(qū)改擴(kuò)建造成寶礦土地利用類(lèi)型和景觀格局分布變化明顯。經(jīng)實(shí)地調(diào)研，煤礦開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生的大量疏干水沉淀后CODcr(80 mg/L)和NH3-N(2.013 mg/L)含量較高，地下水位下降明顯，嚴(yán)重威脅當(dāng)?shù)厮h(huán)境安全。露天開(kāi)采形成的排土場(chǎng)高40余米，采掘坑約100余米，導(dǎo)致原有的平坦草場(chǎng)變?yōu)樾碌亩逊e和凹陷景觀，占用破壞土地達(dá)296.38 hm2。在未綠化區(qū)，地表裸露、土壤堆積松散，在風(fēng)力作用下易產(chǎn)生揚(yáng)塵。此外，礦區(qū)后期仍將進(jìn)行第五期征地?cái)U(kuò)建，會(huì)對(duì)礦區(qū)及周?chē)莸鼐坝^、地下水和土壤理化性狀造成新的威脅。目前寶礦因煤炭開(kāi)采造成的生態(tài)損失約1.76億元/a[4]。而由此帶來(lái)的生態(tài)恢復(fù)費(fèi)用高達(dá)13 441萬(wàn)元/a，生態(tài)修復(fù)代價(jià)巨大。

近年來(lái)，隨著“生態(tài)文明建設(shè)”大力推進(jìn)，“綠水青山就是金山銀山”理念逐步深入人心，資源開(kāi)采帶來(lái)的一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越受到人們的關(guān)注。礦區(qū)生態(tài)安全研究對(duì)于反映由于煤礦開(kāi)采及相關(guān)活動(dòng)帶來(lái)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題、提出相應(yīng)的保護(hù)措施具有重要的指導(dǎo)作用[5]，是實(shí)現(xiàn)綠色礦山建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。目前針對(duì)礦區(qū)的生態(tài)安全研究較少，其模型和方法仍需進(jìn)一步完善。綜合國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，主要集中在以下幾個(gè)方面：研究?jī)?nèi)容從單項(xiàng)到多項(xiàng)生態(tài)要素，再到礦區(qū)生態(tài)累積效應(yīng)研究，如丁新原[6]、王錦洋[7]、張合兵[8]、Xuejiao Lv[9]等從不同角度出發(fā)，嘗試構(gòu)建針對(duì)礦區(qū)的生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，解析影響礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的驅(qū)動(dòng)因子，提出生態(tài)治理建議；研究方法主要涉及層次分析法、模糊綜合評(píng)價(jià)法、生態(tài)足跡、景觀格局等模型方法，如劉喜韜[10]將模糊數(shù)學(xué)與層次分析法相結(jié)合，評(píng)價(jià)了閉礦后的礦區(qū)土地復(fù)墾生態(tài)安全性等級(jí)；李恒凱[11]基于景觀生態(tài)安全格局理論及最小累積阻力模型，識(shí)別了礦區(qū)生態(tài)源地、生態(tài)廊道和生態(tài)節(jié)點(diǎn)，分析了稀土礦區(qū)景觀生態(tài)安全狀況；Guo Shanshan[12]利用改進(jìn)的生態(tài)足跡模型分析了呼倫貝爾草原生態(tài)安全演變特征和主要驅(qū)動(dòng)因子。研究手段上，主要借助GIS和遙感影像特征識(shí)別等，如劉劍鋒[13]利用高分一號(hào)衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)，通過(guò)不同因子的遙感反演特征，分析井陘礦區(qū)生態(tài)安全狀況。

綜上所述，礦區(qū)生態(tài)安全研究?jī)?nèi)容日益豐富，方法、技術(shù)手段呈多樣化，但目前的評(píng)價(jià)方法較為趨同，在處理指標(biāo)選取的模糊性及指標(biāo)評(píng)價(jià)的不確定性和隨機(jī)性方面均有一定的局限性[14]。李德毅院士[15]基于概率論和模糊數(shù)學(xué)之間的相互關(guān)聯(lián)，提出了能夠同時(shí)兼顧評(píng)價(jià)指標(biāo)模糊性和隨機(jī)性的正態(tài)云評(píng)價(jià)模型。通過(guò)構(gòu)造“隸屬云”語(yǔ)言值，能夠?qū)崿F(xiàn)各評(píng)價(jià)指標(biāo)向生態(tài)安全等級(jí)的不確定性映射，極大提高評(píng)價(jià)結(jié)果的可信度和適用性，克服了常規(guī)方法的不足。本研究提出利用正態(tài)云模型對(duì)寶日希勒礦區(qū)生態(tài)安全狀況進(jìn)行定量評(píng)價(jià)與分析，以期在已有研究結(jié)果的基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步提高礦區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)的精度，為生態(tài)礦山建設(shè)提供重要參考和科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 研究區(qū)概況

寶日希勒煤礦位于呼倫貝爾草原中部(E119°23′56″～119°36′23″，N49°19′24″～49°25′31″)，地理位置如圖1所示，屬寒溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫-6～8 ℃，年均降雨量315 mm。原生植被種類(lèi)單調(diào)，以寒溫型草甸草原為主，土壤細(xì)沙、粉沙含量高，上覆植被一旦破壞，極易造成土壤風(fēng)蝕，難恢復(fù)。寶礦自2001年建成投產(chǎn)開(kāi)始，2007年二期擴(kuò)建，2011年已達(dá)到20 Mt的年設(shè)計(jì)產(chǎn)量，2013年產(chǎn)量增至30 Mt，成為蒙東地區(qū)目前煤炭生產(chǎn)規(guī)模最大的露天礦。

圖1 寶日希勒煤礦區(qū)地理位置和采樣點(diǎn)分布

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

2017年5月課題組分別選取礦區(qū)具有代表性的損毀場(chǎng)地北排土場(chǎng)，無(wú)采礦干擾的對(duì)照?qǐng)龅貣|排土場(chǎng)以及受人為干預(yù)修復(fù)的綠化帶和720平臺(tái)附近，依據(jù)《土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》(HJ/T 166—2004)，采用梅花型布點(diǎn)法取 0～20 cm 表層土樣，共40個(gè)土壤樣品，具體采樣點(diǎn)如圖1所示。土壤樣品室內(nèi)理化分析實(shí)驗(yàn)由課題組成員在中科院南土所完成全氮、全磷和土壤有機(jī)質(zhì)含量檢測(cè)。社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)類(lèi)數(shù)據(jù)和部分環(huán)境數(shù)據(jù)源自《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》(2018)、《呼倫貝爾統(tǒng)計(jì)年鑒》(2018)、內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)環(huán)境公報(bào)及相關(guān)文獻(xiàn)資料數(shù)據(jù)。

2 基于正態(tài)云模型的礦區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)模型

2.1 正態(tài)云模型基本原理

正態(tài)云模型通過(guò)構(gòu)建“隸屬云”語(yǔ)言值，用期望(Ex)、熵(En)和超熵(He)三個(gè)數(shù)字特征來(lái)刻畫(huà)多個(gè)指標(biāo)評(píng)價(jià)中所存在的不確定性現(xiàn)象[16]。其中，期望Ex代表云的重心，即整個(gè)云朵中最能代表論域的云滴；熵En代表云的厚度，即云滴的離散程度，反映論域空間中可被概念接受的云滴的取值范圍；超熵He代表云的凝聚度，用來(lái)度量熵的不確定性。在正向云發(fā)生器中，利用云的Ex、En、He三個(gè)數(shù)值特征計(jì)算出云滴，重復(fù)多次計(jì)算產(chǎn)生的云滴就構(gòu)成了整個(gè)云圖，由此來(lái)實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)從定性到定量的轉(zhuǎn)換。

2.2 礦區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)步驟

正態(tài)云模型可有效解決礦區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)的模糊性與隨機(jī)性特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)定性描述指標(biāo)到定量化測(cè)度之間的轉(zhuǎn)變。模型計(jì)算主要包括5個(gè)步驟：

(1)建立礦區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)域C={c1,c2,…,cn}和安全評(píng)價(jià)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值域S={s1,s2,…,sm}。

(2)根據(jù)改進(jìn)的層次分析法計(jì)算各評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重矩陣w={w1,w2,…,wn}，各指標(biāo)權(quán)重如表1所示。

(1)

(2)

(3)

其中，超熵Heij由多次試驗(yàn)后取得[17]，是對(duì)熵Enij的不確定性度量，可以直接反應(yīng)云滴之間的凝聚程度，Heij越大，說(shuō)明云滴的聚合性越好，反之亦然。

(4)在MATLAB 2017軟件中，采用已經(jīng)編程好的X條件云發(fā)生器，求取各評(píng)價(jià)因素對(duì)應(yīng)安全等級(jí)的隸屬度Z。為提高結(jié)果的可靠性，重復(fù)運(yùn)行發(fā)生器N次，取加權(quán)平均值作為各評(píng)價(jià)指標(biāo)的綜合平均隸屬度[17]，公式如下：

(4)

(5)根據(jù)權(quán)重W與指標(biāo)對(duì)應(yīng)評(píng)價(jià)等級(jí)的隸屬度矩陣Z，計(jì)算出評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值域S上的模糊子集P：

P=Z?W=(p1,p2,…,pk)

(5)

式中，Pj為礦區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)結(jié)果屬于第j個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)的隸屬度；n為待評(píng)價(jià)對(duì)象對(duì)第j條評(píng)語(yǔ)的隸屬度。根據(jù)隸屬度最大原則[18]，選擇最大值作為最終礦區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)結(jié)果。

2.3 礦區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

干旱半干旱草原礦區(qū)是一個(gè)集生態(tài)脆弱性、擾動(dòng)破壞性和恢復(fù)困難性于一體的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)。因此，在構(gòu)建礦區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系時(shí)，既要考慮礦區(qū)生態(tài)環(huán)境本底特征，也要反映某些潛在因子變化的影響；既要考慮自然因素的影響，更要考慮人類(lèi)活動(dòng)擾動(dòng)作用。在遵循科學(xué)性、針對(duì)性、全面性和適用性原則的基礎(chǔ)上，采用PSR模型從壓力-狀態(tài)-響應(yīng)三個(gè)層面，構(gòu)建草原礦區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，如表1所示。

表1 寶礦生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)及權(quán)重

壓力指標(biāo)：草原礦區(qū)生態(tài)壓力主要來(lái)源于工礦建設(shè)、煤炭開(kāi)采等人類(lèi)活動(dòng)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)成本、資源消耗和生態(tài)要素破壞。因此，選擇礦區(qū)開(kāi)采規(guī)模、平均剝采比、開(kāi)采深度、生產(chǎn)成本和土壤侵蝕模數(shù)7個(gè)指標(biāo)作為礦區(qū)生態(tài)壓力指標(biāo)。

狀態(tài)指標(biāo)：草原礦區(qū)土壤、植被、水文等關(guān)鍵生態(tài)要素與服務(wù)功能體現(xiàn)了礦區(qū)生態(tài)環(huán)境受人為干擾影響后的生態(tài)安全狀況。選擇年均降水量，人均草地和耕地面積，土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷含量，SO2排放濃度等10個(gè)指標(biāo)來(lái)反映礦區(qū)生態(tài)狀態(tài)。

響應(yīng)指標(biāo)：反映了礦區(qū)生態(tài)環(huán)境治理與保護(hù)以及面臨風(fēng)險(xiǎn)威脅時(shí)系統(tǒng)功能的自我恢復(fù)與提高，主要包括：全員勞動(dòng)率，廢水利用率，固廢利用率，科研、環(huán)保投資比重等5個(gè)指標(biāo)。

2.4 指標(biāo)權(quán)重確定

研究采用改進(jìn)的層次分析法構(gòu)造的判斷矩陣無(wú)需再進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，可有效減少數(shù)據(jù)計(jì)算量[19]。首先，依次對(duì)n個(gè)指標(biāo)進(jìn)行兩兩比較，再根據(jù)重要性的傳遞性構(gòu)造判斷矩陣，確定指標(biāo)權(quán)重。計(jì)算公式如下：

(6)

式中，wj為評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重；rij為構(gòu)造的判斷矩陣中第i個(gè)元素與第j個(gè)元素相比的標(biāo)度值。

3 寶日希勒礦區(qū)生態(tài)安全狀況測(cè)度

3.1 指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值確定

目前關(guān)于礦區(qū)生態(tài)安全的研究較少，在指標(biāo)安全標(biāo)準(zhǔn)的劃分中，尚未有統(tǒng)一規(guī)定。本研究中關(guān)于礦區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值的確定，主要根據(jù)我國(guó)已頒布實(shí)施的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)內(nèi)平均值、國(guó)際公認(rèn)值、行業(yè)分析報(bào)告以及已有研究中相似地區(qū)研究結(jié)果的基礎(chǔ)上[19]，結(jié)合咨詢(xún)中國(guó)礦業(yè)大學(xué)有關(guān)專(zhuān)家對(duì)寶礦生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀及特征的實(shí)地調(diào)研，綜合分析歸納后最終確定。

3.2 指標(biāo)值域正態(tài)云數(shù)字特征

根據(jù)步驟(3)，計(jì)算表1中各評(píng)價(jià)指標(biāo)在不同安全等級(jí)下的正態(tài)云標(biāo)準(zhǔn)。限于篇幅限制，以C2平均剝采比為例，在安全級(jí)內(nèi)，En=0.29，Ex=2.79，分別設(shè)置超熵He為0.01、0.05、0.1，重復(fù)運(yùn)行云發(fā)生器N=1 500次，得到1 500個(gè)云滴構(gòu)成的正態(tài)云分布圖，如圖2所示。結(jié)果表明，當(dāng)超熵經(jīng)驗(yàn)取值為0.05時(shí)，正態(tài)云曲線顯示清晰，云滴分布相對(duì)集中，且在不同安全等級(jí)下的云層厚度適中，相差較小。同理，多次試驗(yàn)后通過(guò)正態(tài)云模型的數(shù)字特征計(jì)算匯總各評(píng)價(jià)指標(biāo)所對(duì)應(yīng)的安全等級(jí)，如表2所示。然后，通過(guò)正態(tài)云發(fā)生器，確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)的正態(tài)云標(biāo)準(zhǔn)數(shù)組在不同安全等級(jí)下的正態(tài)云隸屬度。以C2平均剝采比為例，其標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)云隸屬函數(shù)如圖3所示。

圖2 不同超熵值下的云層厚度

表2 寶礦生態(tài)安全評(píng)價(jià)指標(biāo)不同評(píng)價(jià)等級(jí)的期望、熵和超熵

圖3 寶礦平均剝采比正態(tài)云隸屬度

3.3 安全隸屬度計(jì)算結(jié)果

根據(jù)步驟(4)和步驟(5)，將各指標(biāo)的隸屬度矩陣和表1中的權(quán)重向量W進(jìn)行模糊轉(zhuǎn)換，得到評(píng)價(jià)集S上的模糊子集P，進(jìn)而計(jì)算得出寶礦各目標(biāo)層在各等級(jí)的綜合隸屬度，如表3所示。根據(jù)最大隸屬度原則，得到2017年礦區(qū)生態(tài)安全綜合值。

4 結(jié)果分析

由表3可知，2017年礦區(qū)生態(tài)安全綜合分值為0.994 7，屬于敏感級(jí)狀態(tài)，壓力、狀態(tài)和響應(yīng)各部分對(duì)應(yīng)的最大隸屬度分別為0.273 5(敏感級(jí))、0.390 2(敏感級(jí))和0.350 4(惡劣級(jí))，說(shuō)明礦區(qū)生態(tài)環(huán)境在受到人為生產(chǎn)活動(dòng)干擾后，相應(yīng)的環(huán)保措施響應(yīng)不足，難以彌補(bǔ)生態(tài)環(huán)境損失。根據(jù)表3繪制寶礦生態(tài)安全等級(jí)分值圖，如圖4所示，從壓力、狀態(tài)、響應(yīng)三個(gè)層面分析礦區(qū)生態(tài)安全狀況。

表3 寶礦生態(tài)安全評(píng)價(jià)結(jié)果

圖4 寶礦生態(tài)安全等級(jí)分值圖

(1)生態(tài)壓力、狀態(tài)趨向惡化，生態(tài)安全形勢(shì)嚴(yán)峻

由圖4可知，寶礦生態(tài)環(huán)境狀況整體上處于敏感狀態(tài)，危險(xiǎn)級(jí)次之，生態(tài)環(huán)境比較脆弱。長(zhǎng)期大規(guī)模的開(kāi)采活動(dòng)造成表土剝離、地面塌陷、地下水流失、草地退化等一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，生態(tài)安全隱患日益突出。雖然近幾年整體煤市持續(xù)低迷帶來(lái)的煤炭產(chǎn)量明顯下降，但長(zhǎng)期以來(lái)，煤炭作為當(dāng)?shù)氐闹黧w能源以及支柱產(chǎn)業(yè)的地位仍未改變，寶礦年采煤量仍在百萬(wàn)噸以上，由此帶來(lái)的生態(tài)環(huán)境壓力依然較大。因此，應(yīng)在原有生態(tài)修復(fù)措施的基礎(chǔ)上加強(qiáng)生態(tài)治理和環(huán)境保護(hù)力度，減少對(duì)采礦活動(dòng)周邊生態(tài)環(huán)境的破壞。

狀態(tài)層指標(biāo)中地表植被覆蓋、空氣質(zhì)量以及土壤肥力狀態(tài)整體較不理想。寶礦植被覆蓋率僅為35%，遠(yuǎn)低于我國(guó)生態(tài)建設(shè)中高寒或草原區(qū)70%的植被覆蓋標(biāo)準(zhǔn)；大氣中煙塵排放濃度較大，隸屬度位于惡劣等級(jí)，空氣質(zhì)量水平不高；土壤實(shí)地采樣計(jì)算結(jié)果表明，土壤全氮、全磷指標(biāo)隸屬度均屬于良好級(jí)和敏感級(jí)。表明礦區(qū)擴(kuò)建提產(chǎn)的同時(shí)，對(duì)當(dāng)?shù)氐耐寥?、空氣和植被等生態(tài)要素均產(chǎn)生了不同程度的威脅，生態(tài)環(huán)境狀況仍需進(jìn)一步改善。

(2)生態(tài)環(huán)境響應(yīng)不足，但提升潛力較大

生態(tài)安全等級(jí)分值圖顯示，礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)壓力、狀態(tài)和人為活動(dòng)響應(yīng)等級(jí)安全值分布不均，生態(tài)系統(tǒng)壓力和狀態(tài)在敏感級(jí)隸屬度較大，而生態(tài)系統(tǒng)響應(yīng)在惡劣等級(jí)隸屬度較大，占總隸屬度的37.07%，在安全和良好級(jí)別，僅占19.40%和7.24%。由此可知，廢水利用率、固廢利用率、科研投資比重及環(huán)保投資比重較低等人為響應(yīng)不足已成為限制寶礦生態(tài)安全水平提高的主要因素。計(jì)算結(jié)果表明，除全員勞動(dòng)生產(chǎn)率處于安全級(jí)之外(最大隸屬度為0.070 1)，廢水利用率和固廢利用率均屬于惡劣級(jí)狀態(tài)(0.125 6、0.127 9)，科研投資比重屬于危險(xiǎn)級(jí)狀態(tài)(0.169 3)，而環(huán)保投資比重屬于敏感級(jí)狀態(tài)(0.325 2)。

雖然目前寶礦人為響應(yīng)對(duì)生態(tài)環(huán)境驅(qū)動(dòng)不明顯，但是隨著我國(guó)“生態(tài)礦山建設(shè)”和“綠水青山就是金山銀山”理念的提出以及東部大型煤電基地生態(tài)修復(fù)進(jìn)程的不斷推進(jìn)，寶礦作為其重點(diǎn)示范區(qū)，在礦區(qū)適種植物篩選、水資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、井上/下生態(tài)環(huán)境綜合治理、微生物聯(lián)合修復(fù)等技術(shù)、方案的支持與實(shí)施下，進(jìn)一步增加礦區(qū)內(nèi)生態(tài)用地比例和植被覆蓋率，減輕土壤重金屬污染，提高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)礦區(qū)經(jīng)濟(jì)-社會(huì)-生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展。

5 結(jié)論與建議

針對(duì)目前礦區(qū)生態(tài)安全評(píng)價(jià)中存在的隨機(jī)性和模糊性問(wèn)題，本文基于PSR模型、正態(tài)云模型和熵權(quán)法，從壓力-狀態(tài)-響應(yīng)三個(gè)層面構(gòu)建指標(biāo)體系，對(duì)內(nèi)蒙古寶日希勒大型露天礦區(qū)生態(tài)安全狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，并取得了很好的效果，為深入研究與擴(kuò)展礦區(qū)生態(tài)安全問(wèn)題提供新的思路。研究結(jié)果表明：

(1)寶日希勒煤礦區(qū)生態(tài)安全等級(jí)處于敏感級(jí)水平。長(zhǎng)期以來(lái)采礦活動(dòng)的持續(xù)擾動(dòng)，導(dǎo)致礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)壓力逐漸增大，而相應(yīng)的生態(tài)系統(tǒng)響應(yīng)不足是目前限制寶礦生態(tài)安全整體水平提高的主要原因。從各評(píng)價(jià)指標(biāo)隸屬度來(lái)看，礦區(qū)生態(tài)環(huán)境壓力主要來(lái)源于原煤開(kāi)采量、礦坑深度和土壤侵蝕；礦區(qū)環(huán)境質(zhì)量總體不高主要表現(xiàn)在地表植被破壞、大氣污染和土壤肥力下降；限制寶礦生態(tài)安全等級(jí)提高的主要障礙因素為廢水、固體廢棄物低利用率、科研和環(huán)保投資等響應(yīng)不足。

(2)礦區(qū)的發(fā)展需要將經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益協(xié)調(diào)統(tǒng)一。因此，在后期生態(tài)保護(hù)與治理中，要綜合考慮礦區(qū)生態(tài)環(huán)境本底特征和關(guān)鍵要素對(duì)生態(tài)環(huán)境因子的脅迫程度，按照“保、退、封、育、建”的基本思路，積極探索多元化的有效恢復(fù)與重建模式：①建立有效的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、預(yù)警機(jī)制，加強(qiáng)污染源頭管控，將礦山生產(chǎn)活動(dòng)污染物排放控制在合理標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)；②積極落實(shí)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境修復(fù)和治理工作，重點(diǎn)改善響應(yīng)層中的障礙因素；③加大環(huán)保資金及科研創(chuàng)新資金的投資力度，改進(jìn)固廢填埋回收及再生技術(shù)，提高礦區(qū)廢水綜合利用率，減少資源過(guò)量消耗，降低人為因素對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。