張國彪
摘 要:在中國生態(tài)文明建設和雙碳目標的大背景下,礦山生態(tài)恢復問題已成為國際科研的熱門話題。在剖析當前礦山生態(tài)恢復中存在主要問題的基礎上,作者給出了具體的破解對策。調研結果表明,當前礦山生態(tài)恢復的工程涉及概念名詞眾多,且技術內(nèi)容存在高度趨同性,但受監(jiān)管制度尚未落地、對當前礦山生態(tài)恢復工程理解出現(xiàn)誤區(qū)、新技術推廣比較困難等原因的影響,當前礦山生態(tài)恢復工程舊賬未還、新賬又欠下,而且失敗工程頻發(fā);為促進當前礦山生態(tài)恢復,須強化理論研討,促進監(jiān)管制度的落地,在生產(chǎn)礦井引入了邊采礦邊恢復等新型技術手段。
關鍵詞:礦山生態(tài)恢復;解決策略;監(jiān)督制度;邊采邊恢復
一、我國礦山生態(tài)修復面臨的主要問題
1.礦山生態(tài)修復監(jiān)管領域存在的問題
與礦山企業(yè)環(huán)保修復工作有關的規(guī)章主要有《農(nóng)村土地恢復管理條例》《礦山企業(yè)地質技術環(huán)保規(guī)范》《農(nóng)村土地恢復管理條例施行方法》等,都對礦山企業(yè)環(huán)保的檢測監(jiān)管明確提出了具體標準。如《礦山企業(yè)地質技術環(huán)保規(guī)范》第二十三條明文規(guī)定:縣級別的資源主管必須建設本行政范圍內(nèi)的礦山企業(yè)地質技術環(huán)保檢測業(yè)務制度,完善監(jiān)控網(wǎng)絡系統(tǒng),對礦山企業(yè)地質技術環(huán)境狀況實行動態(tài)監(jiān)控,并引導、督促采礦權人進行礦山企業(yè)地質技術環(huán)保檢測。采礦權人還必須定時向采礦地點的縣資源主管匯報礦山企業(yè)地質技術環(huán)境狀況,并如實報送環(huán)保檢測統(tǒng)計資料。而縣上述資源主管還必須定時將匯集的礦山地質環(huán)境檢測統(tǒng)計資料上報縣級別資源主管?!锻恋貜蛪ü芾項l例實施辦法》第五條明文規(guī)定:縣級別的資源主管,必須建設全國耕地復墾資料管理系統(tǒng),并運用國土資源統(tǒng)一監(jiān)控平臺,對全國耕地復墾狀況實行動態(tài)監(jiān)控,適時采集、整理、分類并公布本行政區(qū)域內(nèi)耕地損毀、用地復墾的統(tǒng)計情況。
2.礦山生態(tài)修復工程領域存在誤區(qū)
礦山生態(tài)恢復項目的大面積進行,出現(xiàn)了因為工程量巨大而出現(xiàn)施工隊伍水準不高的問題。很多施工單位缺乏對生態(tài)礦山修復的基本理論、完整性、科學性了解還不夠,再加上專業(yè)知識儲備的欠缺、技能有限,他們覺得生態(tài)修復不過是土方的挖取和回填,施工技術缺乏一定的標準,前期規(guī)劃也不充分。雖然施工前期準確階段較為充分,但施工過程隨心所欲,成果恢復后就失效的例子也不少,往往出現(xiàn)“第一年綠、二年黃、三年死光光”的現(xiàn)狀。若在土壤填充或浮土過程中忽略了土壤重構問題,則會導致水體-土壤-植物之間不能產(chǎn)生正常的循環(huán)體,植物如果缺液、沒養(yǎng)分就活不了,1~2歲時就重新裸露。如對排土場、采場等邊坡整形工作,若未能科學合理的利用仿天然地形方法,又沒有與現(xiàn)場自然環(huán)境相互契合,不但維護成本很高,而且還可能導致環(huán)境長期穩(wěn)定性不好的后果,進而形成更加嚴重的水土流失和景觀損壞等問題。例如在酸性矸子山整治中滅火措施不準、消防方案不落實,復燃率就高達百分之五十。所以,礦山環(huán)境恢復工作還必須一定的技術保障。
3.新技術推廣應用存在困難
中國礦山生態(tài)恢復歷經(jīng)了四十余年的實驗和科學研究,許多科學技術工作者已經(jīng)開發(fā)了許多生態(tài)恢復技術,但是新技術的推廣與應用還比較有限。而且目前,中國礦山的生態(tài)恢復技術多依賴于政府財政投入,特別是舊賬問題,由于社會投入非常少,因此政府資金投入也有限。而且有的新技術為了取得良好的恢復效果,投資成本也會增加。
二、我國礦山生態(tài)修復的應對之策
1.礦山生態(tài)修復應遵從的原則
礦山環(huán)境恢復絕不僅僅只是恢復受損地貌、簡單綠化等。礦山環(huán)境恢復是一個系統(tǒng)性工程,是一個集損傷測量、設計規(guī)劃與建造為一身的復雜系統(tǒng)工程。為了取得恢復受損環(huán)境的成果,要深入理解恢復目標的含義,在計劃之初,必須確定恢復后土地利用的用途、環(huán)境構成和應該達到的環(huán)境功效。所以,礦山環(huán)境恢復的目標選擇必須遵循以下六個準則:尊重大自然,以人為本;因地制宜,適應區(qū)域總體規(guī)劃;安全有效、可永續(xù)使用;以生態(tài)環(huán)境效益為先,注重經(jīng)濟效益;恢復農(nóng)田、草原、森林為優(yōu)先;將末端管理與源頭和流程管理相結合。
2.加強礦山生態(tài)修復的基礎研究
礦山生態(tài)恢復工程四十余年的實踐證明,恢復理論遠滯后于實際,而且在很多恢復案例中理論也因為沒有科學修復方法而失效,可見理論和實際之間存在著脫節(jié)現(xiàn)象。為恢復采礦開發(fā)造成的自然環(huán)境破壞,不少地區(qū)對破壞的農(nóng)田和生態(tài)環(huán)境開展了自發(fā)恢復與利用。對于人口較稠密、經(jīng)濟及社會發(fā)展較快的地方,對礦山生態(tài)恢復工作往往推動得較快。而該領域的基本理論與維修技術原理至今仍必須加以深入研究,以支持和推動該領域的進展。而針對復雜的資源開采環(huán)境破壞等問題,維修手段與科學技術也急需技術創(chuàng)新充實與發(fā)展,并從高新技術的科學化、差異化、先進化、經(jīng)濟效益等入手,充實科技維修的內(nèi)容,使維修效果與社會資金投入、政府投資保持平衡。雖然生態(tài)恢復技術很多,但是生態(tài)恢復中往往具有某些基本的共性技術,這也是生態(tài)恢復的關鍵。水是生命之源,土壤是生命之基,植被則是生命之根,所以,水、土壤、植被就是生態(tài)恢復的三個基本要素,而圍繞著這三個基本要素的恢復關鍵技術就是共性核心技術,即地貌重建、土地重建和植被修復。(1)地貌重建是指根據(jù)礦井的地形地貌特征,根據(jù)礦山設計、采礦工序和土壤破壞方案,通過采取有序排棄、土壤沙坪等措施,逐步恢復并形成一種與周圍景觀相互和諧的新地形,以最大限度減少和緩解對植被恢復、農(nóng)田生產(chǎn)率提高等有直接負面影響的原因,總體而言,地貌重建是礦井恢復土地質量的重要基礎。(2)土地重建是以將礦區(qū)中損毀土地的土壤修復或重構為目的,通過選擇適宜的重建技術工藝,運用工程技術措施和物理、化學、生物、生態(tài)等措施,重新建立一種合理的土地剖面,在短暫的時期內(nèi)恢復和增加重建土地的生產(chǎn)力,并提高重建土地的環(huán)境質量。(3)植被修復是在地形重建與土壤重建的基礎上,根據(jù)對礦山等不同土壤破壞種類與程度,綜合氣象、海拔、坡度、坡向、土壤中地表物成分以及有效的土壤厚度等,根據(jù)不同損毀土地類型,實施先鋒植被與適生植物的選擇及其他植物選擇、栽培與管護工作,使修復的植物群落結構更加穩(wěn)定。避免土地生產(chǎn)率低下、動植物群體選擇不合理等而落選。筆者以為,仿自然修復不可著急求成,而生態(tài)恢復則是循序逐漸的動態(tài)發(fā)展步驟,必須根據(jù)礦區(qū)原本地形特點,從流域銜接性、景觀連通性、生態(tài)結構穩(wěn)定性等多方面,系統(tǒng)科學合理地策劃恢復方案。所以,地貌重建、土地重建與植物恢復三個關鍵技術的理論必須研究,盡快實現(xiàn)仿天然恢復理論和實踐的突破。
3.完善監(jiān)管機制并落地實施
如前所述,雖然《礦山企業(yè)地質技術環(huán)境保護規(guī)范》、《農(nóng)村土地恢復管理條例施行方法》等都對礦山企業(yè)生態(tài)恢復的監(jiān)測與管控提出了要求,但因為牽涉礦山企業(yè)、群眾、修復公司等的諸多切身利益,所以至今落地執(zhí)行仍不夠嚴格。2021年,自然資源部將進行國內(nèi)廢棄礦井損毀圖斑核實,核查后將編制生態(tài)恢復計劃,并將每年監(jiān)測防治成果;同時,將根據(jù)礦業(yè)權改革政策等將強化對生產(chǎn)礦井的生態(tài)恢復監(jiān)管工作,將年報機制常態(tài)化。部分省份也正在嘗試建設礦山生態(tài)修復監(jiān)察的大數(shù)據(jù)平臺,并將進一步落實監(jiān)督制度。如果機制順利運行,生態(tài)恢復的舊賬會逐漸完成,新賬爭取將不增或少增,而利用大數(shù)據(jù)平臺進行對礦山生態(tài)恢復的監(jiān)測監(jiān)管將是最切實可行的措施。為此,在新一輪土地空間規(guī)劃、土地空間生態(tài)恢復計劃中,要獨立自省至縣建設數(shù)據(jù)庫中,使土地生態(tài)恢復的工作落到圖斑,其中涉及礦山生態(tài)恢復工作。而陜西土地空間生態(tài)恢復大數(shù)據(jù)平臺,可實現(xiàn)對陜西礦山的地質環(huán)境監(jiān)測、整治修復、土壤復墾、發(fā)展式綜合整治、土地空間結構綜合整治、風景林田湖草系統(tǒng)恢復等的綜合應用數(shù)據(jù)信息統(tǒng)一網(wǎng)絡平臺、統(tǒng)一門戶網(wǎng)站和統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理。同樣,礦山生態(tài)恢復年報機制的落地實施也必不可少,未來的關鍵點將是進一步健全其報告、審核與驗證等機制,并明確和各環(huán)節(jié)的時限要求以及建立相關的獎勵和懲戒措施。
4.強化對生產(chǎn)礦山的監(jiān)管,大力實施邊采礦邊維修技術
礦山企業(yè)生態(tài)恢復舊賬是固定的,但根據(jù)我國自然資源部門的統(tǒng)一安排,將在“十四五”階段進行,而今后對礦山企業(yè)的嚴格監(jiān)管也是關鍵。如果要使生產(chǎn)中礦井不欠點新賬,推廣邊采礦邊恢復生產(chǎn)的理念,也至關重要。前筆者于2013年明確提出了“井工煤炭邊開發(fā)邊恢復”的定義、內(nèi)容、基本原則、工藝技術類型與關鍵技術,美籍國立采礦用地恢復技術研究中心中西部分中心原主任委員、南伊利諾伊學院Y.P.Chugh博士2017年在學術論文《我國采煤沉陷邊采邊復工藝科學技術》中也系統(tǒng)介紹了該研究成果,指出“在采煤沉陷區(qū)恢復中,邊采邊復工藝科學技術是一項工藝技術,該工藝技術居于全球領先”,并定名為CMR-UM技術。2020年在再論礦井區(qū)生態(tài)環(huán)境保護“邊采邊復”一文中,筆者更進一步完善了礦井采復合一的邊采邊復宗旨、原理和科學技術管理體系,再次定義礦井生態(tài)環(huán)境保護“邊采邊復”的定義為:根據(jù)礦井開發(fā)流程中出現(xiàn)的自然環(huán)境損害問題,與采掘流程密切聯(lián)系,同時采用各種保護措施,使自然環(huán)境損害減少和同時解決,即邊開發(fā)邊恢復,礦井區(qū)生態(tài)環(huán)境保護“邊采邊復”是根據(jù)“根源和流程控制”的宗旨,而并非“末端防治”宗旨,其特色是在采掘流程中,同步(時)綜合治理?!斑叢蛇厪汀倍x中的“復”既包括狹隘的“復墾(復耕)”,也包括“恢復”的范疇,其研究核心目的是為有效恢復與處理已受損地區(qū)的生態(tài)環(huán)保,并解決了礦山資源研究和開發(fā)利用與環(huán)境保護之間的重大問題,從而使得礦業(yè)活動向著更加可持續(xù)、循環(huán)和綠色的方面發(fā)展。相關研究人員指出,通過邊采邊復的科學技術對采面沉陷收縮區(qū)域實施綜合治理,可多恢復土地10%~40%。未來,井工煤礦邊采邊復技術將在生產(chǎn)實踐中,在復墾時間、復墾標準、復墾工藝等方面尋求新突破。在露天開采方面,突出需要實施邊采-外排-復一體化的工藝,盡早內(nèi)排,到界處理,并盡量減少外排水平面積和采坑面積太大。黑岱溝露天煤礦的邊采邊復工藝布置。
三、結論
中國是世界礦產(chǎn)資源開采大國,礦山生態(tài)建設問題尤為凸顯,在我國越來越關注社會主義生態(tài)文明、積極落實“綠水青山便是金山銀山”發(fā)展觀和落實“雙碳發(fā)展目標”的大背景下,礦山生態(tài)體系建設恢復已勢在必行。在系統(tǒng)分析了當前對礦山生態(tài)修復所存在的主要問題基本上,提出了如下調研結果。(1)隨著歷史發(fā)展階段、政府管理機關、科研領域和產(chǎn)業(yè)形態(tài)的不同,關于礦山生態(tài)恢復的有關概念名詞也多種多樣,其含義也有趨同性,但綠色發(fā)展才是硬道理,重點在于含義的理解和對生態(tài)恢復理論的深入研究。(2)目前,礦山生態(tài)破壞和恢復的監(jiān)督管理已有具體的條例、法規(guī)要求,但并不能很好地落地執(zhí)行,必須強化監(jiān)督管理制度的健全與落實,著重推動年報制度常態(tài)化以及有關資料的提交、審核與驗證制度。(3)由于部分管理者和施工單位對礦山的生態(tài)恢復施工科學技術認識不清,而造成了生態(tài)恢復施工錯誤,圍繞土地重建、地貌重塑和植被修復三個核心問題開展科學施工。(4)新的生態(tài)恢復技術,由于面臨著思想認識、經(jīng)濟成本和政策保障等方面問題,在應用推進上有相當困難,造成了中國礦山生態(tài)恢復的舊賬未還、新賬又欠。應注重完善和引進邊利用邊恢復科技和相關政策措施,促進中國礦山生態(tài)恢復高質量發(fā)展。當前礦山生態(tài)恢復工作也處于發(fā)展的初級階段,但未來大有可為。
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