管 忞

（江西省地質(zhì)局地理信息工程大隊(duì)，江西 南昌 330001）

礦產(chǎn)資源的開采，豐富了人們生產(chǎn)生活，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)做出了極大的貢獻(xiàn)。但隨著礦產(chǎn)資源開發(fā)規(guī)模的不斷加大，礦山對(duì)周圍水文地質(zhì)環(huán)境、生態(tài)環(huán)境等都帶來了影響和破壞，包括植被破壞、水土流失、空氣與水土污染等，以及一些其它地質(zhì)災(zāi)害，比如地表塌陷、滑坡泥石流等。因此，進(jìn)行礦山地質(zhì)災(zāi)害生態(tài)恢復(fù)治理工作具有積極的意義［1］。

1 礦山地質(zhì)災(zāi)害的表現(xiàn)與生態(tài)恢復(fù)的方式

1.1 礦山地質(zhì)災(zāi)害的表現(xiàn)與危害

從礦山開采實(shí)踐的統(tǒng)計(jì)分析情況來看，礦山地質(zhì)災(zāi)害的表現(xiàn)可歸納為四類，即地表景觀破壞、土地污染、次生災(zāi)害、生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)破壞。不同類型的地質(zhì)災(zāi)害表現(xiàn)出不同的危害，具體分為4個(gè)方面。

（1）地表景觀破壞，從礦山開采的類型來看，有露天開采與井工開采兩種，露天開采對(duì)地表景觀的破壞與危害表現(xiàn)為土壤剝離、植被砍伐、巖體挖損、廢棄物堆積、地陷坑與裸地等，井工開采對(duì)地表景觀的破壞主要有地表裂縫與沉陷、地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化、河道改變、水土流失等造成植被覆蓋率下降［2］。

（2）土地污染災(zāi)害，包括水體污染、大氣污染與固體廢棄物污染三種。水體污染主要危及地表水與地下水，比如礦井水或尾礦廢水排入地表水源造成的地表水污染，或者地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化引發(fā)的水裂隙帶，導(dǎo)致地表水減少。對(duì)地下水的污染災(zāi)害主要是井工開采模式打破自然原有的“三水”平衡轉(zhuǎn)化關(guān)系。礦山開采過程中產(chǎn)生的煙塵、顆粒、二氧化硫等有害物質(zhì)會(huì)對(duì)大氣造成污染，嚴(yán)重者會(huì)造成“酸雨”現(xiàn)象，進(jìn)而影響地表植被與水質(zhì)［3］。固體廢棄物堆積造成的危害主要有土地污染、水土流失、河道堵塞、土地占用等。

（3）次生災(zāi)害，主要是礦山開采過程中，或者礦山開采區(qū)，由于開采導(dǎo)致的水文地質(zhì)變化，進(jìn)而引發(fā)突發(fā)型或緩變型地質(zhì)災(zāi)害，帶來采空區(qū)沉陷、塌陷、地裂縫、土壤沙化、水土流失等危害，以及突發(fā)的泥石流、滑坡、崩塌等災(zāi)害。

（4）態(tài)環(huán)境系統(tǒng)破壞，一般是指礦山開采所導(dǎo)致的周邊生態(tài)環(huán)境破壞、水文地質(zhì)環(huán)境變異等，進(jìn)而引發(fā)的物種減少或退化，以及地表植被破壞、“土壤-根系-生物”生態(tài)失衡等生態(tài)環(huán)境危害，甚至局部的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)破壞會(huì)產(chǎn)生蝴蝶效應(yīng)，進(jìn)而造成更大范圍的生態(tài)環(huán)境失衡。

1.2 生態(tài)恢復(fù)的原則與方式

對(duì)于“生態(tài)恢復(fù)”這一概念，目前國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域乃至實(shí)踐領(lǐng)域，都在探索的初步階段，尚未有統(tǒng)一的解釋，廣義上一般是指將人類生產(chǎn)生活中破壞的生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)其生物多樣性和動(dòng)態(tài)平衡的本地生態(tài)系統(tǒng)，采用科學(xué)的生態(tài)恢復(fù)技術(shù)與手段，再現(xiàn)該地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的自然原始功能和結(jié)構(gòu)。因此，對(duì)于礦區(qū)的特殊情況，因其開采中對(duì)水文地質(zhì)造成了顯著的破壞，不僅有地表生態(tài)環(huán)境的改變，還包括巖土層的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等方面的改變，在礦山恢復(fù)理念指導(dǎo)下，要求礦山生態(tài)恢復(fù)必修遵循因地制宜與農(nóng)地優(yōu)先、自然屬性與社會(huì)屬性相結(jié)合、兩點(diǎn)論與重點(diǎn)論統(tǒng)一、可持續(xù)利用等基本原則［4］。

礦山恢復(fù)中的生態(tài)恢復(fù)需要綜合環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益三個(gè)方的目標(biāo)。環(huán)境效益主要是生態(tài)治理達(dá)到的土地復(fù)墾、景觀再生等效果，改善生態(tài)環(huán)境，增加環(huán)境容量；經(jīng)濟(jì)效益目標(biāo)一般是指經(jīng)過生態(tài)恢復(fù)手段，達(dá)到的生態(tài)治理與經(jīng)濟(jì)附加增長(zhǎng)的雙重效果，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)，增加收入；社會(huì)效益目標(biāo)一般包括三點(diǎn)，即生態(tài)恢復(fù)工程所提供的就業(yè)機(jī)會(huì)，對(duì)礦區(qū)居民生活環(huán)境的改善與生活質(zhì)量的提升，礦山恢復(fù)促成的礦山歷史文化傳播與延續(xù)。目前工程實(shí)踐情況來看，礦山恢復(fù)的主要方式有兩類，一是土地復(fù)墾，另一是景觀再生。

2 礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理的難點(diǎn)分析

2.1 生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理方式的選擇

從目前礦山恢復(fù)理論研究的情況來看，土地復(fù)墾與景觀再生是礦山生態(tài)恢復(fù)治理的兩種主要方式，也是目前條件下最有效、最科學(xué)的兩種方式，但二者在側(cè)重點(diǎn)、具體工具與方法、呈現(xiàn)效果等方面又存在不同。從理論結(jié)合實(shí)踐的研究來看，礦山開采過程中對(duì)水文地質(zhì)、生態(tài)環(huán)境等方面的破壞，以及所造成的地質(zhì)災(zāi)害等問題，在短時(shí)間內(nèi)很難通過自然的力量，恢復(fù)到良好的生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)，要想快速實(shí)現(xiàn)礦山災(zāi)害生態(tài)恢復(fù)，就必須進(jìn)行人為干預(yù)，采用科學(xué)、針對(duì)性的方法，做好礦山地質(zhì)災(zāi)害生態(tài)恢復(fù)工程［5］。

選擇哪種生態(tài)恢復(fù)治理方式，需要結(jié)合礦山生態(tài)恢復(fù)的實(shí)際需求，對(duì)礦區(qū)進(jìn)行科學(xué)的勘察與調(diào)研，從生態(tài)、經(jīng)濟(jì)與社會(huì)三個(gè)維度統(tǒng)籌規(guī)劃，在側(cè)重點(diǎn)上與生態(tài)恢復(fù)方法實(shí)現(xiàn)對(duì)接，這是選擇礦山地質(zhì)災(zāi)害生態(tài)恢復(fù)治理范式的難點(diǎn)。土地復(fù)墾是在礦山開采結(jié)束后，對(duì)礦區(qū)進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)，其側(cè)重點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)效益，在實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)上，逐步實(shí)現(xiàn)社會(huì)與生態(tài)效益。景觀再生通常是以生態(tài)效益為側(cè)重點(diǎn)，基于礦區(qū)地表實(shí)際情況，配合景觀設(shè)計(jì)技術(shù)，在生態(tài)治理基礎(chǔ)上對(duì)地表景觀重塑，獲得生態(tài)效益的同時(shí)，以礦區(qū)文化為看點(diǎn)，進(jìn)而逐步實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。

實(shí)踐中，無論是土地復(fù)墾還是景觀再生，其內(nèi)容都包括生態(tài)恢復(fù)，并且是將生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)作為重點(diǎn)。對(duì)于不同情況的礦區(qū)，選擇哪種生態(tài)恢復(fù)方式，需要結(jié)合礦區(qū)實(shí)際進(jìn)行綜合性調(diào)研分析。土地復(fù)墾方法的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式較為單一，對(duì)于景觀較為貧乏的礦區(qū)，可以土地復(fù)墾為側(cè)重點(diǎn)，而對(duì)于景觀資源較為豐富、周邊人們生活較為多元化、距離城市較近的礦區(qū)，可將生態(tài)恢復(fù)的側(cè)重點(diǎn)放于景觀再生方式上，但仍需注意技術(shù)手段與配套設(shè)施的合理運(yùn)用。

2.2 生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理保障

實(shí)際上，關(guān)于礦山生態(tài)恢復(fù)、綠色礦山等生態(tài)治理模式尚處于摸索階段，對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害的生態(tài)恢復(fù)治理也才剛剛起步，礦區(qū)土地復(fù)墾與景觀再生等生態(tài)治理緩慢，其中制度、資金、機(jī)制、法律法規(guī)等方面的保障也不夠全面［6］。礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的生態(tài)恢復(fù)治理工作，需要在科學(xué)的體制機(jī)制保障基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我國(guó)具體國(guó)情，強(qiáng)化生態(tài)治理的頂層設(shè)計(jì)，明確管理機(jī)構(gòu)與職能，構(gòu)筑社會(huì)合力，完善法律法規(guī)體系，使礦山地質(zhì)災(zāi)害生態(tài)恢復(fù)治理工作得到有效保障。

3 礦山地質(zhì)災(zāi)害生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理對(duì)策

3.1 土地復(fù)墾方式

在確定礦山地質(zhì)災(zāi)害生態(tài)恢復(fù)治理的土地復(fù)墾方式后，需要對(duì)礦區(qū)的水文地質(zhì)條件進(jìn)行綜合分析，以便確定土地復(fù)墾的方向。從實(shí)踐分析來看，我國(guó)幾乎所有的礦山地質(zhì)災(zāi)害的生態(tài)恢復(fù)治理中，都符合土地復(fù)墾的條件，但對(duì)于具體選擇農(nóng)耕、園藝、牧業(yè)、林業(yè)等哪種復(fù)墾方向，則需進(jìn)行前期論證，即對(duì)礦上地質(zhì)災(zāi)害區(qū)進(jìn)行土地復(fù)墾方向進(jìn)行適宜性評(píng)價(jià)。土地復(fù)墾方向的適宜性評(píng)價(jià)，需要數(shù)據(jù)支撐與理論驗(yàn)證。對(duì)此可通過建立層次分析模型的方法，對(duì)適宜性進(jìn)行科學(xué)的評(píng)價(jià)。

可以先對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害區(qū)進(jìn)行土地評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐?，即將生態(tài)治理區(qū)域劃分為若干具有可比性與差異性的單元，以突出不同單元的土地利用差異與相似屬性。綜合考慮礦山水文地質(zhì)條件，以土壤、地貌、植被和土地利用現(xiàn)狀為評(píng)價(jià)單元的條件，并考慮礦山地質(zhì)災(zāi)害的類型與水文地質(zhì)破壞形式，可以建立探險(xiǎn)地、壓占地、挖損地三個(gè)評(píng)價(jià)單元，并根據(jù)適宜性、限制因素與復(fù)墾潛力分為三個(gè)等級(jí)：（1）適宜類，復(fù)墾潛力大，易于復(fù)墾，水肥條件好，生態(tài)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等效益前景較好；（2）基本適宜類，地質(zhì)中等，有生態(tài)恢復(fù)治理難度，但總體破壞程度不高，可采用較為復(fù)雜的復(fù)墾技術(shù)與方法，但必須科學(xué)驗(yàn)證，且復(fù)墾方法科學(xué)合理，否則存在水土流失的隱患；（3）不適宜類，水文地質(zhì)破壞嚴(yán)重，復(fù)墾潛力較小，質(zhì)地差，地形條件復(fù)雜，生態(tài)恢復(fù)治理難度大，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)限制高，成本與收益不成正比［7］。結(jié)合生態(tài)恢復(fù)治理土地評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐值慕Y(jié)果，選取合適的評(píng)價(jià)因子，并對(duì)因子進(jìn)行賦值，構(gòu)建層次評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，見表1。

表1 土地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

在構(gòu)建礦山地質(zhì)災(zāi)害區(qū)生態(tài)恢復(fù)治理土地適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系后，再根據(jù)農(nóng)耕、園藝、林業(yè)、牧業(yè)四個(gè)土地復(fù)墾方向的要求，選擇對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)因子，評(píng)價(jià)宜農(nóng)、宜園、宜林、宜牧的實(shí)際情況。對(duì)于每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)因子的權(quán)重，則采用德爾菲法進(jìn)行賦權(quán)，然后通過專家打分的方法，“登記-指標(biāo)”判斷矩陣，最終判斷土地復(fù)墾方向。

3.2 土地復(fù)墾路徑

在礦山開采完成后，既需要依據(jù)《土地復(fù)墾條例》的相關(guān)規(guī)定，對(duì)礦區(qū)土地進(jìn)行復(fù)墾，而土地復(fù)墾必須是有步驟的、有科學(xué)的實(shí)現(xiàn)路徑。根據(jù)礦山地質(zhì)災(zāi)害區(qū)生態(tài)恢復(fù)治理的實(shí)際情況，礦區(qū)土地復(fù)墾中需要先對(duì)地面的平整度、坡度等進(jìn)行治理，包括采空區(qū)回填、固定邊坡、陷坑覆土等，然后在采用先進(jìn)的科學(xué)手段，對(duì)土壤進(jìn)行改良，直至適合植物生長(zhǎng)。根據(jù)這個(gè)流程，土地復(fù)墾的實(shí)現(xiàn)路徑大體為“土地平整-土壤質(zhì)地改善-生物恢復(fù)”。

土地平整：消除礦山開采中形成的附加坡度，將土地平整為適合作物生長(zhǎng)、方便田間管理、適合機(jī)械化操作、利于排水灌溉與耕作等要求的標(biāo)準(zhǔn)耕地。土地平整模式與技術(shù)方法一般包括邊采邊復(fù)、挖深墊淺技術(shù)、充填復(fù)墾、水體修復(fù)等。邊采邊復(fù)是指在礦山開采的過程中，利用地表剝離物對(duì)采空區(qū)進(jìn)行回填，并采用先進(jìn)的內(nèi)排土技術(shù)，在先進(jìn)的采礦理念下，構(gòu)建“剝離-開采-回填-再利用”的循環(huán)作業(yè)模式。挖深墊淺技術(shù)是針對(duì)礦山地表沉陷區(qū)的條件下，對(duì)沉陷區(qū)進(jìn)行深挖改造，設(shè)計(jì)成水塘，轉(zhuǎn)向水產(chǎn)養(yǎng)殖方向，而挖出的泥土則回填地表沉陷較淺的區(qū)域，實(shí)現(xiàn)土地平整。挖深墊淺可采用階梯方法進(jìn)行土地平整，形成階梯狀臺(tái)階，并于階梯上覆土與種植植被，這能夠有效防止水土流失。水體修復(fù)是實(shí)現(xiàn)生態(tài)治理的關(guān)鍵，一般采用生態(tài)演替式水體修復(fù)技術(shù)，通過各種技術(shù)手段建立人工生態(tài)［8］。

土壤質(zhì)地改善：通常礦山開采過程中，并不會(huì)嚴(yán)格按照地表土地分層取走保存的操作規(guī)范，這使得礦區(qū)土壤受到嚴(yán)重破壞。土壤質(zhì)地改良的方法有物理改良與化學(xué)改良兩種，物理改良技術(shù)方法一般是用于土壤污染程度較低，或者污染土層僅為表層的情況，通過深翻、土壤半更新等方式，改善耕層土壤質(zhì)地?；瘜W(xué)改良技術(shù)方法，一般是用于土壤污染較為嚴(yán)重的情況，具體方法是通過使用化學(xué)試劑，采用熱解析法、吸附法等降低土壤中的重金屬含量，或者采用堿性物質(zhì)中和酸性污染土壤等。

動(dòng)植物生態(tài)恢復(fù)：在綜合生態(tài)學(xué)、土壤學(xué)、環(huán)境學(xué)、微生物學(xué)等專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上，通過改良土壤、增加微生物、植被覆蓋等方法恢復(fù)土地生產(chǎn)力。生態(tài)恢復(fù)治理的生物途徑，是目前生態(tài)恢復(fù)技術(shù)中最為提倡、也是最具前景的技術(shù)方法之一，主要包括植物修復(fù)、動(dòng)物修復(fù)與微生物修復(fù)三種。植物修復(fù)一般是通過栽植抗逆性強(qiáng)、生長(zhǎng)快、重金屬耐受度高、具有改善土壤機(jī)理作用的植物，改善土壤質(zhì)地，凈化土壤污染。動(dòng)物修復(fù)一般是在植物修復(fù)取得一定的成效后，在土壤中飼養(yǎng)一些低等動(dòng)物來改善土壤結(jié)構(gòu)，比如蚯蚓等。微生物修復(fù)則是利用微生物的生命代謝活動(dòng)，降低土壤中有毒有害物質(zhì)的濃度，加速自然土壤向農(nóng)業(yè)土壤的轉(zhuǎn)化過程，進(jìn)而縮短復(fù)墾周期。

3.3 景觀再生方式

礦區(qū)所處地理環(huán)境、區(qū)位環(huán)境等不同，也一定程度上影響礦上地質(zhì)災(zāi)害區(qū)生態(tài)恢復(fù)治理方式的選擇，尤其是作為城市環(huán)境系統(tǒng)的重要組成部分，礦山生態(tài)恢復(fù)不僅是經(jīng)濟(jì)與生態(tài)的需求，也是社會(huì)與景觀形態(tài)的需求。土地復(fù)墾治理遠(yuǎn)不能滿足多元化的需求，景觀再生則成為另一種科學(xué)合理的選擇。景觀再生形式主要是圍繞礦區(qū)生態(tài)資源與區(qū)位資源，以保護(hù)景觀生態(tài)與恢復(fù)景觀環(huán)境功能為基礎(chǔ)，以旅游業(yè)為主要形式的生態(tài)資源整合再利用形式，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)與社會(huì)效益目標(biāo)。雖然礦山地質(zhì)災(zāi)害區(qū)生態(tài)恢復(fù)治理的生態(tài)系統(tǒng)具有同質(zhì)性，但景觀再生方式具有異質(zhì)性的，因此，礦山生態(tài)恢復(fù)的景觀再生可分為工業(yè)文化旅游、農(nóng)業(yè)文化旅游、景觀再生社會(huì)化等多種方式。

3.4 管理體制保障

礦山地質(zhì)災(zāi)害生態(tài)恢復(fù)治理是國(guó)家生態(tài)文明建設(shè)的重要組成部分，由于礦山生態(tài)恢復(fù)涉及到多個(gè)部門與多方利益關(guān)系，這就要求相關(guān)部門做好管理體制改革。一是要加強(qiáng)礦山地質(zhì)災(zāi)害生態(tài)恢復(fù)治理的頂層設(shè)計(jì)，專門設(shè)置專項(xiàng)小組，對(duì)礦山生態(tài)恢復(fù)進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注。二是明確與城市建設(shè)相結(jié)合的目標(biāo)，堅(jiān)持異質(zhì)性原則，保持城市建設(shè)與礦山生態(tài)恢復(fù)的異質(zhì)性結(jié)合，促進(jìn)礦山生態(tài)治理。三是明確礦山生態(tài)恢復(fù)相關(guān)各管理機(jī)構(gòu)職能，遵循權(quán)責(zé)一致的原則，合理界定權(quán)利責(zé)任，建立科學(xué)的考評(píng)標(biāo)準(zhǔn)。

3.5 管理機(jī)制保障

礦山地質(zhì)災(zāi)害生態(tài)恢復(fù)治理是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)性工程，涉及到的部門與利益參與方較多，這就需要建立完善的管理機(jī)制作為基礎(chǔ)保障。加強(qiáng)公眾參與機(jī)制建設(shè)，積極吸納全社會(huì)的力量參與，尤其在決策中強(qiáng)化社會(huì)參與，充分了解社會(huì)公眾對(duì)礦山生態(tài)恢復(fù)的態(tài)度，同時(shí)鼓勵(lì)社會(huì)機(jī)構(gòu)參與。建立完善的科研保障機(jī)制，依托多方力量整合高校、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)等資源，進(jìn)行礦上地質(zhì)災(zāi)害生態(tài)恢復(fù)治理的專題或項(xiàng)目研究，建立礦山生態(tài)恢復(fù)相關(guān)研究基地。健全礦山生態(tài)恢復(fù)的投融資機(jī)制，拓寬政府資金渠道，創(chuàng)新政府與企業(yè)合作渠道，全面推行保證金制度。

3.6 法律法規(guī)保障

一方面，礦山生態(tài)恢復(fù)相關(guān)主導(dǎo)、主管部門要向國(guó)家立法部門積極響應(yīng)，輔助國(guó)家立法部門依據(jù)實(shí)際情況，進(jìn)一步細(xì)致設(shè)定相關(guān)法律法規(guī)，提高法律法規(guī)的操作性。另一方面，建立健全地方性規(guī)章制度，針對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害以及礦山開采實(shí)際的情況，實(shí)施針對(duì)性的地方性規(guī)章制度。

4 結(jié)語

綜上所述，礦山生態(tài)恢復(fù)要綜合考慮生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)三方面效益，爭(zhēng)取三方利益協(xié)調(diào)。要根據(jù)礦山實(shí)際情況，選擇土地復(fù)墾或景觀再生方式，根據(jù)生態(tài)恢復(fù)治理評(píng)價(jià)結(jié)果，確定生態(tài)恢復(fù)治理方向，做好制度、機(jī)制和法律法規(guī)方面的保障，大力推動(dòng)礦山地質(zhì)災(zāi)害生態(tài)恢復(fù)治理工作。